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第七章白细胞分化抗原和黏附分子22主要内容第一节人白细胞分化抗原及CD分类第二节黏附分子第三节白细胞分化抗原及其单克隆抗体的临床应用33教学目标1.掌握白细胞分化抗原、CD抗原、细胞黏附分子的概念。2.熟悉细胞黏附分子的分类、特性和功能。3.了解CD抗原、黏附分子与临床的关系。44一、概念人白细胞分化抗原(humanleukocytedifferentiationantigen,HLDA)主要是指造血干细胞在分化为不同谱系(lineage)、各个细胞谱系分化不同阶段,以及成熟细胞活化过程中,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55二、白细胞分化抗原的命名—CD系统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一种分化抗原归为同一个分化群(clusterofdifferentiation,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。6677第二节黏附分子细胞黏附分子(celladhesionmolecule,CAM)是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质(extracellularmatrix,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。88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(immunoglobulinsuperfamily,IgSF)。一、免疫球蛋白超家族991010二、整合素家族整合素家族(integrinfamily)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。整合素家族的成员均由α、β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。1111三、选择素家族选择素家族(selectinfamily)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。1212三、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。13131414四、黏附分子的功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。1515第三节白细胞分化抗原及其单克隆抗体的临床应用一、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(humanimmunodeficiencyvirus,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+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(acquiredimmunodeficiencysyndrome,AIDS)。CD18(β2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(leukocyteadhesiondeficiency,LAD)的严重免疫缺陷病。1616检测HIV患者外周血CD4+T阳性细胞绝对数,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、在疾病诊断中的应用1717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-hodgkinlymphoma,NHL),有较好的疗效。三、在疾病预防和治疗中的应用