1、第七章 白细胞分化抗原和黏附分子 2 2 主要内容第一节第一节 人白细胞分化抗原及人白细胞分化抗原及 CD CD 分类分类 第二节第二节 黏附分子黏附分子 第三节第三节 白细胞分化抗原及其单克隆抗体的临白细胞分化抗原及其单克隆抗体的临 床应用床应用 3 3 教学目标1 1. .掌握掌握 白细胞分化抗原、白细胞分化抗原、CDCD抗原、细胞黏附抗原、细胞黏附分子的概念。分子的概念。2.2.熟悉熟悉 细胞黏附分子的分类、特性和功能。细胞黏附分子的分类、特性和功能。3.3.了解了解 CD CD 抗原、黏附分子与临床的关系。抗原、黏附分子与临床的关系。 4 4 人白细胞分化抗原人白细胞分化抗原 (hum
2、an leukocyte (human leukocyte differentiation antigen, HLDA) differentiation antigen, HLDA) 主要是指主要是指造血干细胞在分化为不同谱系造血干细胞在分化为不同谱系 (lineage)(lineage)、各、各个细胞谱系分化不同阶段个细胞谱系分化不同阶段, ,以及成熟细胞活化以及成熟细胞活化过程中过程中, , 出现或消失的细胞表面标志。出现或消失的细胞表面标志。 第一节 人白细胞分化抗原及 CD 分类 5 5 世界卫生组织和国际免疫学会联盟统一以单克隆抗体鉴定为主法, 将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同
3、一种分化抗原归为同一个分化群 ( cluster of differentiation, CD)。 经过九届国际人类白细胞分化抗原专题讨论会的命名, 目前人 CD 的编号已命名至 CD363, 可大致划分为 14 个组 ，详见下表。 6 6 7 7 第二节黏附 分 子 细胞黏附分子 ( cell adhesion molecule, CAM) 是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质(extracellular matrix, ECM) 间相互结合的分子。 黏附分子以受体-配体结合的形式发挥作用,使细胞与细胞间或细胞与基质间发生黏附, 参与细胞的识别, 细胞的活化和信号转导, 细胞的增殖与分化, 细
4、胞的伸展与移动, 是免疫应答、 炎症发生、 凝血、 肿瘤转移以及创伤愈合等一系列重要生理和病理过程的分子基础。 8 8 黏附分子中具有免疫球蛋白 V 区样或 C 区相似的结构, 结构域数目不等的分子归为免疫球蛋白超家族 (immunoglobulin superfamily , IgSF)。 一、一、 免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族 9 9 10 10 二、二、 整合素家族整合素家族 整合素家族 (integrin family) 是因该类黏附分子主要介导细胞与细胞外基质的黏附, 使细胞得以附着而形成整体 (integration) 而得名。 主要介导细胞间以及细胞与细胞外基质的黏附。 整合
5、素家族的成员均由、茁两条链 (或称亚单位) 通过非共价健连接组成的异源二聚体。 11 11 三、三、 选择素家族选择素家族 选择素家族 (selectin family) 有 L-选择素、 P-选择素和 E-选择素三个成员, 在白细胞与内皮细胞黏附, 炎症发生以及淋巴细胞归巢中发挥重要作用。(一) 选择素分子的基本结构 选择素为跨膜分子, 选择素家族各成员胞膜外区结构相似, 均由 C 型凝集素样 ( CL) 结构域、表皮生长因子 (EGF) 样结构域和补体调节蛋白 (CCP) 结构域组成。 其中 CL 结构域可结合某些碳水化合物, 是选择素结合配体部位。 选择素分子胞质区与细胞骨架相连。 12
6、 12 三、三、 选择素家族选择素家族 (二) 选择素家族的组成 L-选择素 (CD62L)、 P-选择素 (CD62P) 和 E-选择素 (CD62E) 三个成员中, L、 P 和E 分别表示这三种选择素最初发现表达在白细胞、 血小板或血管内皮细胞。 三种选择素的分布、 配体和主要功能见下表。(三) 选择素分子识别的配体 与大多数黏附分子所结合的配体不同, 选择素识别的是一些寡糖基团, 主要是唾液酸化的路易斯寡糖 ( sialylLweisx, sLex即 CD15s) 或类似结构的分子, 这些配体主要表达于白细胞和内皮细胞表面。 13 13 14 14 四、四、 黏附分子的功能黏附分子的功
7、能 黏附分子参与机体多种重要的生理功能和病理过程。1.参与免疫细胞之间的相互作用和活化 。2.参与炎症过程中白细胞与血管内皮细胞黏附。 3.参与淋巴细胞归巢。 15 15 第三节第三节 白细胞分化抗原及其单克隆抗体的临白细胞分化抗原及其单克隆抗体的临床应用床应用一、发病机制一、发病机制CD4 分子胞膜外区第一个结构域是人类免疫缺陷病毒 ( human immunodeficiency virus,HIV) 囊膜蛋白 gp120 识别的部位, 因此人类 CD4 分子是 HIV 的主要受体。 HIV 感染 CD4 + T细胞后, 选择性地使 CD4 +T 细胞数量锐减和功能降低。 由于 CD4 +
8、T 细胞是免疫系统中最重要的免疫调节细胞, 产生多种重要的细胞因子, 因此 HIV 感染后临床上突出的表现是获得性免疫缺陷综合征 (acquired immunodeficiency syndrome , AIDS)。CD18 (2 整合素) 基因缺陷导致 LFA-1 (CD11a / CD18)、 Mac-1 (CD11b / CD18 等整合素分子功能不全, 白细胞不能黏附和穿过血管内皮细胞, 由此引起一种称之为白细胞黏附缺陷症 (leukocyte adhesion deficiency, LAD) 的严重免疫缺陷病。 16 16 检测 HIV 患者外周血 CD4 +T 阳性细胞绝对数,
9、 对于辅助诊断和判断 HIV 感染, 艾滋病病情和药物疗效有重要参考价值。 正常人外周血 CD4 + T 细胞绝对数在 500 个 / 滋l 以上, 当 HIV感染患者 CD4 +T 细胞降至 200 个 / 滋l 以下时, 则为疾病恶化的先兆。此外, CD 单克隆抗体为白血病、 淋巴瘤的免疫学分型提供了精确的手段, 用单克隆抗体免疫荧光染色和流式细胞术分析, 可进行白血病和淋巴瘤的常规免疫学分型。二、二、 在疾病诊断中的应用在疾病诊断中的应用 17 17 抗 CD3、 CD25 等单克隆抗体 (mAb) 作为免疫抑制剂在临床上用于防治移植排斥反应,取得明显疗效。 例如, 体内注射一定剂量抗 CD3mAb 后, 抗 CD3mAb 与 T 细胞结合, 通过活化补体溶解 T 细胞, 抑制机体细胞免疫功能, 达到防治移植排斥反应的目的。 抗 B 细胞表面标记 CD20 的 mAb 靶向治疗来源于 B 细胞的非霍奇金淋巴瘤 (non-hodgkin lymphoma, NHL),有较好的疗效。 三、三、 在疾病预防和治疗中的应用在疾病预防和治疗中的应用
