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临床执业助理医师考试免疫学:白细胞分化抗原

2018-06-16 14:34:00 来源:新东方在线新东方在线临床执业医师辅导班
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  白细胞分化抗原是指白细胞(也包括血小板、内皮细胞等)在分化发育不同阶段以及活化过程中,出现或消失的细胞膜表面分子。

  CD的概念:

  将来自不同实验室识别同一种白细胞分化抗原的单克隆抗体群称为--CD单抗;而将该CD单克隆抗体所识别的白细胞分化抗原称为CD分子。人的CD编号已从CD1命名至CD247。

  第一节 概述

  粘附分子是泛指介导细胞与细胞间、细胞与细胞外基质间相互接触和结合的一类糖蛋白。它们是CD分子中重要的组成部分。

  一、粘附分子的种类

  粘附分子种类繁多。目前就其基因结构的同源性和功能特点,可包括免疫球蛋白超家族、选择素家族、整合素家族、钙依赖粘附素家族以及其他未归类的粘附分子如CD44等。

  (一)免疫球蛋白超家族

  以膜蛋白形式存在于细胞表面,具有与免疫球蛋白相似的结构特征、遗传基因有同源性的蛋白质,这类蛋白质统称为免疫球蛋白基因超家族。IgSF成员的分子结构中含有一个或几个Ig样功能区

  1.CD4和MHC—Ⅱ类分子CD4分子为T细胞分化抗原,主要存在于成熟的TH.Ti.TD细胞,少数TC细胞也表达CD4分子。CD4分子的功能有二:(1)与II类分子α2或β2结合;(2)胞内段传导信号。

  2.CD8和MHC—I类分子CD8分子主要分布于TS.TC.TCS细胞,CD8+细胞占外周血淋巴细胞的30%~50%,占胸腺细胞的80%。CD8为MHC—I类分子的受体,能与I类分子α链的非多态性区结合。CD8+T细胞与抗原递呈细胞接触时,CD8分子与Ⅰ类分子结合也可加强T细胞TCR与递呈细胞抗原的结合,促进细胞磷酸化。

  3.CD2和CD58分子CD2分子即LFA—2,其配体为LFA—3(CD58)。CD2分子分布于胸腺细胞、所有的成熟T细胞及大部分NK细胞表面。LFA—3分布较广,所有外周组织细胞(除淋巴细胞外)包括上皮和内皮细胞、结缔组织细胞、中性粒细胞、红细胞和血小板均有表达。

  CD2/LFA—3的相互作用促进T细胞与其他细胞结合,从而扩大免疫应答反应。

  4.CD54.CDl02和CD50分子CD54.CDl02和CD50三种分子均是LFA-1的配体,为细胞间粘附分子,分别称为ICAM-1.ICAM-2和IACM-3。

  (1)ICAM-1它广泛分布于造血和非造血细胞,外周血液中白细胞只有少量表达,但活化的T细胞、单核细胞、EBV转化的B细胞及建株的T细胞均有高水平表达。在炎症过程中血管内皮细胞上ICAM-1表达达到高峰。

  (2)ICAM-2它是LFA-1的第二种配体,ICAM-2主要表达在内皮细胞上,并且其表达不受细胞因子影响。

  (3)ICAM-3它是IFA-1的第三种配体,它是唯一在T细胞、单核细胞和中性粒细胞上表达的ICAM。

  ICAM-3在所有静止白细胞上高水平表达,在内皮细胞上不表达;而ICAM-1和-2在静止白细胞上仅有微弱表达或不表达,但可表达在内皮细胞表面。

  ICAM作为LFA-1的配体,其主要功能是介导T细胞和白细胞与其他细胞的结合,增加T细胞的免疫应答效应。

  第二节 黏附分子

  (二)选择素家族

  选择素表达于白细胞、活化的内皮细胞以及血小板表面,它可在血流状态下介导白细胞与血管内皮的起始粘附,参与白细胞进入炎区组织和淋巴细胞返巢和再循环的过程。选择素家族包括选择素P、选择素E和选择素L三个成员。

  1.选择素P即CD62P它也称为颗粒膜蛋白—140或活化血小板依赖的颗粒外膜分子。它通常储存于内皮细胞的分泌颗粒(称为Weibel—Palate小体)和血小板α颗粒中,在凝血酶或组胺等刺激物作用后数分钟内被迅速动员到内皮细胞或血小板表面,并介导白细胞或单核细胞与内皮细胞的粘附作用,这种作用需要血小板活化因子(PAF)的协同。选择素P介导的起始粘附是一短暂可逆的过程,白细胞与内皮细胞的进一步相互作用则由选择素E介导。

  2.选择素E即CD62E曾命名为内皮细胞白细胞粘附分子—1。其表达主要见于活化的内皮细胞。内皮细胞受IL-1和其他炎症细胞因子刺激后可合成选择素E,约1小时后表达于细胞表面,4~8小时达高峰,可持续24~48小时。选择素E介导的粘附作用既不依赖于白细胞的活化,也不需要白细胞整合素的参与。内皮细胞上的选择素E可锚定白细胞,继而介导其活化,因而有助于白细胞稳定地粘附于内皮细胞,继而迁移至血管外组织。

  3.选择素L即CD62L旧名称为白细胞粘附分子—1。选择素L可在PMN、单核细胞和某些淋巴细胞亚群上表达。选择素L不仅可介导PMN和淋巴细胞起始粘附于活化的内皮细胞,还可作为特异性归巢受体介导淋巴细胞的再循环。

  选择素家族的配体都是一些寡糖基团,可与多种天然和人工合成的糖类结合。择素的配体特异性以及与配体的亲和力不完全相同。

  (三)整合素家族

  整合素家族是指介导细胞与细胞外基质粘附的分子血管内皮细胞的粘附,其中部分分子还可介导白细胞与血管内皮细胞的粘附。

  所有整合素均为由α.β亚单位通过非共价健连结起来的异二聚体。根据β亚单位的不同,整合素家族可分为三个亚家族:

  ①VLA亚家族,或称β1亚家族。该亚家族至少包括6个不同的成员(VLA—1~6),它们可在各种类型的细胞表面表达。

  ②白细胞整合素亚家族,即β2亚家族或白细胞粘附分子亚家族,它包括三个成员(LFA—A.Mac—1和P150,90),三者均在白细胞上表达。

  ③细胞粘附素亚家族,或称β3亚家族,包括两个成员即体外粘连蛋白受体VNR和血小板糖蛋白Ⅱb/Ⅲa,主要表达于内皮细胞和血小板上。

  每个亚家族中各成员亚单位均相同,但α亚单位各异。

  整合素的主要功能为参与免疫细胞的粘附作用、调节形态发生过程、参与伤口修复及血栓形成等。

  二、粘附分子的共同特性

  1、细胞粘附分子大多为跨膜糖蛋白,是以配体—受体(可互称)相对应形式发挥作用。

  2、静止细胞粘附分子表达量少且亲和力低,而活化时不仅表达量增多,且亲和力高。

  3、相同类型的细胞可同时表达多种受体或配体,同一个配对的粘附分子,可能具有多种功能。

  4、有些细胞粘附分子除促进细胞间的粘附外,还能起传递信号的作用,且这种传递有时还表现为双向性。

  5、粘附作用是可逆的,且变化迅速。

  三、粘附分子的免疫生物学作用

  (一)参与免疫细胞的发育和分化

  胸腺细胞在胸腺微环境中的发育成熟过程涉及多种粘附分子所介导的胸腺细胞—胸腺基质细胞(TSC)之间的相互作用。其机制可能是胸腺细胞通过粘附分子与TSC直接接触,包括TSC上的MHC—I、—Ⅱ类抗原分别与胸腺细胞上CD8和CD4分子的相互作用;胸腺细胞上CD2和IFA—1分别与胸腺上皮细胞(TEC)上IFA—3和ICAM—1分子间的相互作用等。此类相互作用在胸腺细胞发育成熟过程中具有重要意义。

  (二)参与免疫应答和免疫调节

  在免疫应答的感应阶段,T细胞的活化不仅取决于TCR/CD3复合体对APC上MHC抗原—多肽的特异性识别,还需要其他协同刺激信号。LFA—I/ICAM—1.LFA—I/ICAM—3.CD2/LFA—3和CD44及其配体等可以通过提高T细胞的敏感性、稳定细胞间的接触,从而促进T细胞活化。此外,ICAM—1表达增高可增强单核细胞的抗原递呈功能。

  静止的B细胞可以通过IFA—I/ICAM—1.CD2/LFA—3.VIA-4等与活化T细胞粘附,使后者得以向B细胞传递活化信号。粘附分子介导的T细胞—B细胞相互作用可调节B细胞向浆细胞分化及产生抗体的功能。

  在免疫应答的效应阶段,LFA—I/ICAM—1可参与介导CTL对靶细胞的杀伤作用。此外,LFA—I/ICAM—1和某些VLA还参与巨噬细胞、NK细胞、LAK细胞等对靶细胞的非特异性杀伤作用。

  (三)参与淋巴细胞再循环

  淋巴细胞通过其表面的归巢受体与淋巴结中HEV的高立方形内皮细胞结合而进入淋巴结。选择性表达于不同类型淋巴结HEV内皮细胞上的血管标志素是归巢受体的配体。已知选择素L和CD44可作为归巢受体分别与某些PNAd和MAd结合,介导淋巴细胞—HEV相互作用,从而参与淋巴细胞再循环。LFA—1也可能通过与HEV表面的ICAM—2结合,参与介导淋巴细胞向外周淋巴结归巢。

  (四)参与炎症反应

  在炎症反应早期,致炎因子及巨噬细胞释放的IL-1、组胺等活性介质,可刺激内皮细胞表达选择素—P和—E.ICAM—1.VCAM—1等,并促进血管腔内的白细胞表达整合素和ICAM—1。白细胞与血管内皮细胞借其表面粘附分子的相互作用,促使白细胞粘附于活化的血管壁,继而穿过血管内皮进入炎症区域。

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责任编辑:zhuzhenai

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