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1、细胞粘附分子Tankertanker Design目录目录4321粘附分子的临床意义粘附分子的临床意义粘附分子的生物学作用粘附分子的生物学作用分类分类概述概述Tankertanker Design一、概述 细胞粘附分子（细胞粘附分子（cell-adhesion moleculecell-adhesion molecule，CAMCAM）:由细胞产生的由细胞产生的，介导细胞与细胞间或介导细胞与细胞间或细胞与细胞外基质间相互接触、识别、结合、细胞与细胞外基质间相互接触、识别、结合、激活和移行等分子的统称。激活和移行等分子的统称。Tankertanker DesignTankertanker Des
2、ign特点特点123位于细胞表位于细胞表面或细胞基面或细胞基质中的糖蛋质中的糖蛋白白以配体以配体-受受体结合的形体结合的形式发挥作用式发挥作用参与细胞的参与细胞的识别、活化识别、活化和信号转导和信号转导等等Tankertanker Design分类分类整合素家族整合素家族选择素家族选择素家族免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族钙粘素家族钙粘素家族粘蛋白样家族粘蛋白样家族Tankertanker Design一、整合素家族一、整合素家族（一）基本结构（一）基本结构 整合素是膜结合整合素是膜结合型的大分子糖蛋白，型的大分子糖蛋白，由由（120120185kD185kD）和和（9090110kD110k
3、D）两两个亚单位（个亚单位（链和链和链）经非共价键连接链）经非共价键连接组成组成 。整合素分子的基本结构整合素分子的基本结构Tankertanker Design（二）主要成员及其功能（二）主要成员及其功能1.1亚家族。亚家族。VLA-1 VLA-6等等6个成员，主要介导细胞与细胞个成员，主要介导细胞与细胞 外基质如胶原、纤粘连蛋白和层粘连蛋白等的相互作用外基质如胶原、纤粘连蛋白和层粘连蛋白等的相互作用；2.2 亚家族。亚家族。称为白细胞整合素称为白细胞整合素(leukointegrin)，主要参与细胞，主要参与细胞-细胞间相互作用；细胞间相互作用；3.3亚家族。亚家族。血小板蛋白血小板蛋白
4、gpIIb/IIIa和和v3(又称又称VNR，玻连蛋白，玻连蛋白受体受体)，是血小板聚集和粘附于内皮下的重要介质，是血小板聚集和粘附于内皮下的重要介质；4.7亚家族。亚家族。47（CD49d/7）和）和E7（CD103），其配体是表），其配体是表达于粘膜内皮细胞的达于粘膜内皮细胞的MAdCAM-1。Tankertanker Design二、免疫球蛋白超家族二、免疫球蛋白超家族 免疫球蛋白超家族（免疫球蛋白超家族（Immunoglobulin superfamily，IgSF）成员的粘附分子是）成员的粘附分子是Ca2+非依赖性跨膜糖蛋白。非依赖性跨膜糖蛋白。免免疫疫球球蛋蛋白白超超家家族族分分子
5、子结结构构Tankertanker Design1.淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原-2/3（leukocyte function associated antigen-2/3,LFA-2/LFA-3）2.细胞间粘附分子（细胞间粘附分子（intercellular adhesion molecule,ICAM）3.CD444.血管细胞粘附分子血管细胞粘附分子-1（vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1又称又称 CD106）5.血小板内皮细胞粘附分子血小板内皮细胞粘附分子-1（platelet-endothelial cell adhesion
6、molecule-1,PE-CAM-1，又称，又称CD31）6.粘膜血管地址素粘膜血管地址素(mucosal vascular addressin-1,MAdCAM-1)主要成员及其功能主要成员及其功能Tankertanker Design三、选择素家族三、选择素家族 选择素选择素(selectin)是一组表达于内皮细胞、白细胞和血是一组表达于内皮细胞、白细胞和血小板表面的粘附分子，家族中有三个成员：小板表面的粘附分子，家族中有三个成员：E-选择素选择素(CD62E)、L-选择素选择素(CD62L)和和P-选择素选择素(CD62P)。选择素分子的基本结构选择素分子的基本结构Tankertank
7、er Design四、钙粘素家族四、钙粘素家族 钙粘素（钙粘素（cadherin）是一组）是一组Ca2+依赖的细胞粘附分子依赖的细胞粘附分子家族，参与建立和维持细胞家族，参与建立和维持细胞-细胞间的连接，对维持成熟细胞间的连接，对维持成熟个体组织结构及其功能的完整性有重要作用。钙粘素分子个体组织结构及其功能的完整性有重要作用。钙粘素分子主要有三种：主要有三种：E-钙粘素、钙粘素、N-钙粘素和钙粘素和P-钙粘素。钙粘素。钙黏素分子的基本结构钙黏素分子的基本结构Tankertanker Design钙粘蛋白介导的钙离子依赖性细胞粘附钙粘蛋白介导的钙离子依赖性细胞粘附同嗜性结合同嗜性结合Tanker
8、tanker Design五、粘蛋白样家族五、粘蛋白样家族 粘蛋白样家族（粘蛋白样家族（mucin-like family）属新归类的一类细胞粘附分子。该家族属新归类的一类细胞粘附分子。该家族包括包括D34、GlyCAM-1和和PSGL-1三个成三个成员。员。Tankertanker Design参与免疫细胞间相互作用参与免疫细胞间相互作用参与炎症反应参与炎症反应参与淋巴细胞归巢和再循环参与淋巴细胞归巢和再循环生物学作用生物学作用Tankertanker Design一、参与免疫细胞间相互作用一、参与免疫细胞间相互作用1.T细胞。细胞。CD28/CD80、LFA-1/ICAM-1、LFA-2/
9、LFA-3等增强等增强TCR与抗原肽与抗原肽-MHC复合物结合的亲和力；复合物结合的亲和力；2.B细胞。细胞。CD40/CD40L、LFA-1/ICAM-1、LFA-2/LFA-3等协等协 同刺激分子与活化的同刺激分子与活化的T细胞结合从而获得细胞结合从而获得B细胞第二活化信细胞第二活化信号；号；3.CTL。杀伤靶细胞时，粘附分子的相互作用导致效靶细胞紧杀伤靶细胞时，粘附分子的相互作用导致效靶细胞紧密接触。密接触。Tankertanker DesignTankertanker DesignTankertanker Design二、参与炎症反应二、参与炎症反应粘附分子介导中性粒细胞从血管移行到炎
10、症部位的过程粘附分子介导中性粒细胞从血管移行到炎症部位的过程Tankertanker Design三、参与淋巴细胞归巢和再循环三、参与淋巴细胞归巢和再循环 淋巴细胞归巢淋巴细胞归巢(lymphocyte homing)是淋巴细胞是淋巴细胞的定向游动，包括淋巴干细胞向中枢淋巴器官归巢，的定向游动，包括淋巴干细胞向中枢淋巴器官归巢，成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢,淋巴细胞再循淋巴细胞再循环以及淋巴细胞向炎症部位环以及淋巴细胞向炎症部位(如皮肤如皮肤,肠道粘膜和关肠道粘膜和关节滑膜等炎症部位节滑膜等炎症部位)迁移迁移.其分子基础是淋巴细胞表其分子基础是淋巴细胞表面称之为
11、淋巴细胞归巢受体面称之为淋巴细胞归巢受体(lymphocyte homing receptor,LHR)与内皮细胞上相应的血管地址素与内皮细胞上相应的血管地址素(vascular addressin)的相互作用的相互作用.淋巴细胞可经淋巴管、胸导管进入血液，并在淋巴细胞可经淋巴管、胸导管进入血液，并在血液、淋巴液、淋巴器官或组织间进行反复循环，血液、淋巴液、淋巴器官或组织间进行反复循环，此过程称为淋巴细胞再循环。此过程称为淋巴细胞再循环。Tankertanker DesignTankertanker Design粘附分子粘附分子与遗传病与遗传病粘附分子粘附分子与肿瘤与肿瘤粘附分子粘附分子与炎症
12、与炎症粘附分子的临床意义粘附分子的临床意义粘附分粘附分子与移子与移植排斥植排斥反应反应Tankertanker Design一、粘附分子与遗传病一、粘附分子与遗传病 白细胞粘附缺陷症（白细胞粘附缺陷症（leukocyte adhesion deficiency,LAD）是一种常染色体隐性遗传病，）是一种常染色体隐性遗传病，其临床表现为反复发作的严重感染。其临床表现为反复发作的严重感染。LAD分为分为LAD-I和和LAD-II，LAD-I的发病机制是的发病机制是CD18基因基因缺陷导致白细胞缺陷导致白细胞LFA-1（CD11a/CD18）表达异常；）表达异常；而而LAD-II型的发病机制是由于岩
13、藻糖代谢障碍导型的发病机制是由于岩藻糖代谢障碍导致白细胞致白细胞sLex 合成缺陷。合成缺陷。Tankertanker Design二、粘附分子与炎症二、粘附分子与炎症 在类风湿性关节炎的急性发作期，淋巴细胞、在类风湿性关节炎的急性发作期，淋巴细胞、单核细胞表面的单核细胞表面的CD2、LFA-1、CD44等表达增加，等表达增加，与血管内皮细胞表面的相应配体结合，增强炎症与血管内皮细胞表面的相应配体结合，增强炎症细胞的组织浸润，加重局部病变和器官功能损害。细胞的组织浸润，加重局部病变和器官功能损害。病毒性肝炎和酒精性肝炎时，肝细胞病毒性肝炎和酒精性肝炎时，肝细胞ICAM-1表达表达增加；病毒性脑
14、炎的脑血管内皮细胞亦可见增加；病毒性脑炎的脑血管内皮细胞亦可见ICAM-1分子表达增加。分子表达增加。Tankertanker Design三、粘附分子与肿瘤三、粘附分子与肿瘤 粘附分子表达异常与肿瘤的浸润与转移有关。如粘附分子表达异常与肿瘤的浸润与转移有关。如大肠癌、乳腺癌等肿瘤细胞表面大肠癌、乳腺癌等肿瘤细胞表面E-钙粘素分子表钙粘素分子表达明显减少或缺失，细胞间附着减弱，肿瘤细胞达明显减少或缺失，细胞间附着减弱，肿瘤细胞与其它细胞脱离，导致肿瘤细胞浸润及转移。据与其它细胞脱离，导致肿瘤细胞浸润及转移。据此，可通过上调此，可通过上调ICAM-1等黏附分子的表达限制肿等黏附分子的表达限制肿瘤
15、细胞的浸润和转移。瘤细胞的浸润和转移。粘附分子可用于辅助判断肿瘤的分期和预后。如粘附分子可用于辅助判断肿瘤的分期和预后。如分化良好的上皮性肿瘤细胞分化良好的上皮性肿瘤细胞E-钙粘素表达正常；钙粘素表达正常；中等分化肿瘤细胞中等分化肿瘤细胞E-钙粘素表达降低；低分化肿钙粘素表达降低；低分化肿瘤细胞瘤细胞E-钙粘素几乎不表达。钙粘素几乎不表达。Tankertanker Design四、粘附分子与移植排斥反应四、粘附分子与移植排斥反应 粘附分子介导免疫细胞向移植部位的迁移，粘附分子介导免疫细胞向移植部位的迁移，作为协同刺激分子激活作为协同刺激分子激活T细胞，诱导效应细胞，诱导效应T细胞与细胞与移植物靶细胞的粘附和杀伤。因此，抗移植物靶细胞的粘附和杀伤。因此，抗LFA-1、ICAM-1等的单克隆抗体（等的单克隆抗体（mAb）可阻断免疫细）可阻断免疫细胞间的相互作用，降低免疫细胞的活化水平，延胞间的相互作用，降低免疫细胞的活化水平，延长移植物的存活。可溶性粘附分子（长移植物的存活。可溶性粘附分子（sICAM-1,sVCAM-1等）水平升高可作为移植排斥的先兆指等）水平升高可作为移植排斥的先兆指标。标。