第9章细胞粘附分子CellAdhesionMoleculesCAM.ppt
第9章 细胞粘附分子 Cell Adhesion Molecules, CAM,1.定义 是介导细胞与细胞或细胞与细胞外基质间相互接触和结合的一类膜表面糖蛋白分子。 以受体与配体方式相互作用，通过增加细胞间粘附作用和或传递信号而促进细胞的功能。,一、基本概念,选择素家族 selectin 整合素家族 integrin 粘蛋白样家族 Ig家族 IgSF 钙粘蛋白家族 cadherin 尚未归类的粘附分子,2.分 类,3.生理学和病理学功能： 多样、互相重叠,参与肿瘤扩散和转移,参与胚胎发育和分化,维持正常组织结构,参与调节免疫应答,参与调节炎症反应,参与凝血和血栓形成，创伤愈合,（1）作用方式 以受体与配体相互配对的形式分布于相互作用的细胞表面或ECM中，起作用时多个分子对共同参与。,如白细胞穿过血管进入组织，LFA-1/ICAM，VLA-4/VCAM-1，Mac-1/ICAM-1，selectin等都参与。,4.作用方式、作用特点,2）同一个CAM对可具有多种功能，在不同反应过程中发挥不同的作用： 如LFA-1/ICAM：既可增强T细胞与APC/靶细胞 的相互结合又可作为淋巴细胞归巢受体和内皮 细胞上的配体参与淋巴细胞归巢。,1）在同一类细胞中可同时表达多种CAM： 如T细胞同时表达CD2，LFA-1， CD4/CD8， CD28，ICAM等，各自发挥不同的功能。,（2）作用特点,3）作用双向性： CAM除介导细胞粘附作用外，还起传导信 号的作用，而且表现为双向性的。 如B7（CD80/CD86）：B7分子与T细胞CD28结合促进T细胞活化，同时活化的T细胞表达CD40L，与B细胞上的CD40结合促进B细胞增殖和产生免疫球蛋白。,CAM介导细胞粘附和信号传递作用： 与细胞表面CAM的密度和亲和力有关。 生理情况下，静止细胞表达CAM数量有限，亲和力也很低，不会引起细胞聚合，细胞被激活后，表达CAM的数量和亲和力才会显著增高。,4）粘附作用是短暂和可逆的。,二、粘附分子的免疫生物学功能,参与调节免疫细胞的分化和发育 参与调节免疫应答 参与调节炎症反应 参与淋巴细胞归巢和再循环,（一）参与调节免疫细胞的分化和发育,无CD CD7 CD2 CD2 CD2 分子 CD5 CD3 CD3 CD3 CD4 CD4 +CD8 或 CD8,胸腺细胞分化发育的程序 干细胞 前T 双阴性 双阳性 成熟T 细胞 细胞 细胞 细胞,MHC-II,TCR,阳性选择,TCR,MHC-I,巨噬细胞 表面MHC-I-自身肽 + CD8+ 自身耐受 树突状细胞 巨噬细胞 表面MHC-II-自身肽 + CD4+ 自身耐受 树突状细胞,阴性选择,不同类型的免疫细胞在发育的不同阶段可 表达各种特有的分化抗原，它们既是重要 的标志，又具粘附分子特性，通过介导免 疫细胞与其他细胞的相互作用而参与调节 免疫细胞的发育和分化。,（二）参与调节免疫应答,免疫应答的过程（3个阶段）： 识别（活化）， 反应（增殖分化） 效应反应 许多CKs和CAM参与调节这一过程，它们对不同细胞或在应答反应的不同阶段发挥的作用不尽相同。,参与TH细胞活化的粘附分子,T细胞表面的粘附分子可提供辅助信号，结合APC表 面相应的黏附分子，主要有： CD4 / MHC-II类分子 CD8 / MHC-I类分子、 CD28 / CD80及CD86 CD2 / CD58 LFA-1 / ICAM-1等 T细胞识别APC细胞提呈的抗原后，如缺乏CD80（或CD86）提供的辅助刺激信号，则T细胞的应答处于无能（anergy）状态。,淋巴细胞活化的辅助信号分子,（三）参与调节炎症反应,滚动 激发 牢固粘附 越出血管,L-selectin 趋化因子 LFA-1 LFA-1 E-selectin LFA-1 ICAM-1/2 ICAM-1/2 41/ 47 41/ 47 VCAM-1 VCAM-1 VCAM VCAM-1 趋化因子 Mad.CAM ICAM-1/2,（四）参与淋巴细胞归巢和再循环,成熟淋巴细胞 定居于外周淋巴器官或组织后，通过血液和淋巴的再循环回归到原来的淋巴组织（归巢）。 此作用有赖于淋巴组织中毛细血管后静脉的一些特殊化的HEV（高内皮小静脉）。这些细胞表达大量一般静止的扁平内皮细胞所缺乏的粘附分子，包括IgSF的ICAM-1，ICAM-2，VCAM-1等，它们作为配体与淋巴细胞归巢受体（LFA-1，VLA-4，CD44，L-selectin）结合，引导淋巴细胞定向地进入淋巴组织。,LHR：lymphocyte homing receptor,淋巴组织 血液 归巢,T,T,HEV,HEV,HEV: 高内皮细胞小静脉,HEV: high endothelial venules,心脏 体循环,脾脏,HEV:高内皮细胞小静脉,如白细胞粘附缺陷病： 粘附分子可从细胞脱落或释出进入血液，检测血液中可溶性粘附分子的水平，对了解疾病进程和预后有意义。 应用抗粘附分子抗体或模拟配体的合成多肽，阻断细胞粘附或导入细胞粘附分子基因，以增强信号刺激等，有可能被用来作为干预某些疾病或病理过程的一种手段。,三、CAM与临床 白细胞粘附分子缺陷 可导致疾病,
