第十二章 細胞黏膜分子課件

第十二章

細胞粘附分子第十二章細胞黏膜分子本章教學大綱【目的要求】1．掌握細胞黏附分子的概念，分類和特性。2．熟悉細胞黏附分子的功能。3．了解黏附分子的臨床意義?！窘虒W內(nèi)容】1.細胞黏附分子的概念，分類和特性。2.細胞黏附分子的功能。3.黏附分子的臨床意義。第十二章細胞黏膜分子醫(yī)學免疫學

（第6版）

主編：呂昌龍李殿俊李一

高等教育出版社

第十二章細胞黏膜分子概念細胞粘附分子（cell-adhesionmolecule，CAM）:由細胞產(chǎn)生的、介導細胞與細胞間或細胞與細胞外基質(zhì)間相互接觸、識別、結(jié)合、激活和移行等分子的統(tǒng)稱。特點：位于細胞表面或細胞基質(zhì)中的糖蛋白；以配體-受體結(jié)合的形式發(fā)揮作用；參與細胞的識別、活化和信號轉(zhuǎn)導等。第十二章細胞黏膜分子趨化與粘附第十二章細胞黏膜分子細胞間黏附分子第十二章細胞黏膜分子黏附分子的命名以功能命名：如細胞間黏附分子(ICAM),血管細胞黏附分子（VCAM），TCR，LFA-1等。以CD命名：統(tǒng)稱為CD抗原/分子。第十二章細胞黏膜分子

CD（clusterofdifferentiation）：應用以單克隆抗體鑒定為主的方法，將來自不同實驗室的單克隆抗體所識別的同一分化抗原稱CD。CD：第十二章細胞黏膜分子白細胞分化抗原：指血細胞在分化成熟為不同譜系、分化的不同階段及細胞活化過程中，出現(xiàn)或消失的細胞表面標記分子。白細胞分化抗原大都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)；有些白細胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（GPI）鏈接方式，錨定在細胞膜上。少數(shù)白細胞分化抗原是碳水化合物。第十二章細胞黏膜分子五個家族：1.整合素家族2.免疫球蛋白超家族3.選擇素家族4.鈣粘素家族5.粘蛋白樣家族第十二章細胞黏膜分子第一節(jié)各類粘附分子的特性與功能

一、整合素家族（一）基本結(jié)構(gòu)整合素是膜結(jié)合型的大分子糖蛋白，由α和β兩個亞單位（α鏈和β鏈）經(jīng)非共價鍵連接組成。整合素分子的基本結(jié)構(gòu)第十二章細胞黏膜分子（二）主要成員及其功能1.β1亞家族。VLA-1

VLA-6等6個成員，主要介導細胞與細胞外基質(zhì)如膠原、纖粘連蛋白和層粘連蛋白等的相互作用；2.β2亞家族。稱為白細胞整合素(leukointegrin)，主要參與細胞-細胞間相互作用；3.β3亞家族。血小板蛋白gpIIb/IIIa和αvβ3(又稱VNR，玻連蛋白受體)，是血小板聚集和粘附于內(nèi)皮下的重要介質(zhì)；4.β7亞家族。α4β7（CD49d/β7）和αEβ7（CD103），其配體是表達于粘膜內(nèi)皮細胞的MAdCAM-1

。第十二章細胞黏膜分子二、免疫球蛋白超家族

免疫球蛋白超家族（Immunoglobulinsuperfamily，IgSF）成員的粘附分子是Ca2+－非依賴性跨膜糖蛋白。

1.淋巴細胞功能相關抗原-2/3（leukocytefunctionassociatedantigen-2/3,LFA-2/LFA-3）

2.細胞間粘附分子（intercellularadhesionmolecule,ICAM）

3.CD44

第十二章細胞黏膜分子4.血管細胞粘附分子-1（vascularcelladhesionmolecule-1,VCAM-1又稱CD106）5.血小板內(nèi)皮細胞粘附分子-1（platelet-endothelialcelladhesionmolecule-1,PE-CAM-1，又稱CD31）6.粘膜血管地址素(mucosalvascularaddressin-1,MAdCAM-1)第十二章細胞黏膜分子三、選擇素家族

選擇素(selectin)是一組表達于內(nèi)皮細胞、白細胞和血小板表面的粘附分子，家族中有三個成員：E-選擇素(CD62E)、L-選擇素(CD62L)和P-選擇素(CD62P)。選擇素分子的基本結(jié)構(gòu)第十二章細胞黏膜分子四、鈣粘素家族

鈣粘素（cadherin）是一組Ca2+依賴的細胞粘附分子家族，參與建立和維持細胞-細胞間的連接，對維持成熟個體組織結(jié)構(gòu)及其功能的完整性有重要作用。鈣粘素分子主要有三種：E-鈣粘素、N-鈣粘素和P-鈣粘素。

鈣黏素分子的基本結(jié)構(gòu)第十二章細胞黏膜分子五、粘蛋白樣家族

粘蛋白樣家族（mucin-likefamily）屬新歸類的一類細胞粘附分子。該家族包括D34、GlyCAM-1和PSGL-1三個成員。

第十二章細胞黏膜分子第二節(jié)粘附分子的生物學作用一、參與免疫細胞間相互作用1.T細胞。CD28/CD80、LFA-1/ICAM-1、LFA-2/LFA-3等增強TCR與抗原肽-MHC復合物結(jié)合的親和力；2.B細胞。CD40/CD40L、LFA-1/ICAM-1、LFA-2/LFA-3等協(xié)同刺激分子與活化的T細胞結(jié)合從而獲得B細胞第二活化信號；3.CTL。殺傷靶細胞時，粘附分子的相互作用導致效靶細胞緊密接觸。第十二章細胞黏膜分子第十二章細胞黏膜分子第十二章細胞黏膜分子二、參與炎癥反應粘附分子介導中性粒細胞從血管移行到炎癥部位的過程第十二章細胞黏膜分子三、參與淋巴細胞歸巢和再循環(huán)

淋巴細胞可經(jīng)淋巴管、胸導管進入血液，并在血液、淋巴液、淋巴器官或組織間進行反復循環(huán)，此過程稱為淋巴細胞再循環(huán)。淋巴細胞歸巢受體（lymphocytehomingreceptor,LHR）和淋巴結(jié)中的HEV表達相應的配體血管地址素（vascularaddressin）的相互作用介導了淋巴細胞再循環(huán)過程。

第十二章細胞黏膜分子第十二章細胞黏膜分子第三節(jié)粘附分子的臨床意義一、粘附分子與遺傳病

白細胞粘附缺陷癥（leukocyteadhesiondeficiency,LAD）是一種常染色體隱性遺傳病，其臨床表現(xiàn)為反復發(fā)作的嚴重感染。LAD分為LAD-I和LAD-II，LAD-I的發(fā)病機制是CD18基因缺陷導致白細胞LFA-1（CD11a/CD18）表達異常；而LAD-II型的發(fā)病機制是由于巖藻糖代謝障礙導致白細胞sLex合成缺陷。第十二章細胞黏膜分子二、粘附分子與炎癥

在類風濕性關節(jié)炎的急性發(fā)作期，淋巴細胞、單核細胞表面的CD2、LFA-1、CD44等表達增加，與血管內(nèi)皮細胞表面的相應配體結(jié)合，增強炎癥細胞的組織浸潤，加重局部病變和器官功能損害。病毒性肝炎和酒精性肝炎時，肝細胞ICAM-1表達增加；病毒性腦炎的腦血管內(nèi)皮細胞亦可見ICAM-1分子表達增加。第十二章細胞黏膜分子三、粘附分子與腫瘤

粘附分子表達異常與腫瘤的浸潤與轉(zhuǎn)移有關。如大腸癌、乳腺癌等腫瘤細胞表面E-鈣粘素分子表達明顯減少或缺失，細胞間附著減弱，腫瘤細胞與其它細胞脫離，導致腫瘤細胞浸潤及轉(zhuǎn)移。據(jù)此，可通過上調(diào)ICAM-1等黏附分子的表達限制腫瘤細胞的浸潤和轉(zhuǎn)移。粘附分子可用于輔助判斷腫瘤的分期和預后。如分化良好的上皮性腫瘤細胞E-鈣粘素表達正常；中等分化腫瘤細胞E-鈣粘素表達降低；低分化腫瘤細胞E-鈣粘素幾乎不表達。第十二章細胞黏膜分子四、粘附分子與移植排斥反應粘附分子介導免疫細胞向移植部位的遷移，作為協(xié)同刺激分子激活T細胞，誘導效應T細胞與移植物靶細胞的粘附和殺傷。因此，抗LFA-1、ICAM-1等的單克