免疫細(xì)胞膜分子種類繁多,分類的方法各有不同的角度。如前所述,CD抗原主要是應(yīng)用單克隆抗體等技術(shù),對于執(zhí)行各種功能的細(xì)胞膜分子所進(jìn)行的分類,幾乎是包羅萬象。在CD中,實(shí)際上包括了粘附分子中部分Ig超家族成員、大部分粘合素超家族成員和所有選擇素成員。除此之外,從功能分類的角度,細(xì)胞膜分子還包括免疫活性細(xì)胞抗原識別受體、主要組織相容性抗原、細(xì)胞因子受體、T和B淋巴細(xì)胞的分化抗原,這些內(nèi)容將在本書有關(guān)的章節(jié)中分別闡述。本節(jié)主要介紹促分裂原及其在淋巴細(xì)胞上相應(yīng)的結(jié)合分子以及各種IgFe受體。
一、促有絲分裂原受體
有絲分裂原(mitogen)來自植物蛋白或細(xì)菌產(chǎn)物,它能與多種細(xì)胞膜糖類及寡糖基分子結(jié)合,后者為促使絲分裂原受體、結(jié)合后能促使細(xì)胞活化和誘導(dǎo)細(xì)胞分裂。由于細(xì)胞膜含有不同糖基,故可認(rèn)為是多克隆活化劑,它與抗原特異性的克隆活化是不同的。
T和B細(xì)胞表面都有分裂素受體,在體外可非特異性刺激靜止淋巴細(xì)胞向母細(xì)胞轉(zhuǎn)化。這種轉(zhuǎn)化細(xì)胞DNA合成增加,出現(xiàn)細(xì)胞體積增大,胞漿增多,嗜堿性以及產(chǎn)生有絲分裂等形態(tài)變化。這種轉(zhuǎn)化過程對研究淋巴細(xì)胞功能變化及淋巴細(xì)胞早期活化過程的生化變化甚為重要。這種淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化過程可用3H-TdR摻入,檢測DNA合成變化或借光細(xì)胞轉(zhuǎn)化,常用于T細(xì)胞功能檢測。美洲商陸(PWM)可誘導(dǎo)T和B細(xì)胞轉(zhuǎn)化,而細(xì)菌脂多糖(LPS)能引起B(yǎng)細(xì)胞轉(zhuǎn)化(珍6-8)。
表6-8 常見促有絲分裂原的特征
名稱 | 來源 | 分子量(kD) | 糖特異性 | 特性及應(yīng)用 |
刀豆素A(ConA) | 刀豆 | 102 | α-D-mannosyl-
α-D-glucose |
T細(xì)胞促有絲分裂原,分離細(xì)胞膜糖蛋白 |
植物血凝素(PHA) | 云豆 | 120 | N-actyl-D-galactosamine | T細(xì)胞促有絲分裂原 |
美洲商陸絲裂原(PNA) | 美洲商陸 | 32 | β-N-acetyl-D-glucosamine | B細(xì)胞、T細(xì)胞有絲裂原 |
大豆凝集素(SBA) | 花生 | 110 | D-galactosyl-(β1-3)-N-acetyl-D-galactosamine | 分離胸腺細(xì)胞亞群(皮質(zhì)不成熟胸腺細(xì)胞與PNA凝集為PNA+細(xì)胞) |
大豆凝集素(SBA) | 大豆 | 120 | N-acetyl-D-galactosamine
D-galactose |
凝集免疫活性B細(xì)胞、凈化人骨髓用于骨髓移植 |
二、Ig Fe受體
Ig分為IgM、IgD、IgA、IgD和IgE五類。各類Ig的不同功能主要與其結(jié)構(gòu)有關(guān)。機(jī)體內(nèi)許多細(xì)胞表面具有不同類IgFe的受體,通過Fe受體與IgFe的結(jié)合,參與Ig介導(dǎo)的生理功能或病理損傷過程。目前已鑒定明確的Fe受體有FeγR、FcαR和FcεR.醫(yī)學(xué).全在線zxtf.net.cn
(一)FeγR
1.FeγR的結(jié)構(gòu)和分布 FeγR可分為FeγRⅠ、FeγRⅡ和FeγRⅢ三類,它們的結(jié)構(gòu)和分布有所不同。
。1)FeγRⅠ(CD64):為70kD穿膜糖蛋白,屬Ig超家族,胞膜外區(qū)有3個C2結(jié)構(gòu),F(xiàn)eγRⅠ主要分布于單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等。IFN-γ可刺激單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞中性細(xì)胞表達(dá)FeγRⅠ水平增加5~10倍,G-CSF也這種促進(jìn)作用。
。2)FeγRⅡ(CD32),為40kD穿膜糖蛋白,屬于Ig超家族,胞膜外區(qū)有2個C2結(jié)構(gòu),F(xiàn)eγRⅡ表達(dá)于除紅細(xì)胞外的其它血細(xì)胞。
。3)FeγRⅢ(CD16):為50~70kD糖蛋白,屬Ig超家族,有2個C2結(jié)構(gòu)。主要分布于巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞,中性粒細(xì)胞表面。
圖6-2 人Feγ(上圖)和人Feα、Feε受體(下圖)結(jié)構(gòu)示意圖
2.FeγR的功能 FeγR的功能主要是通過髓樣細(xì)胞和NK細(xì)胞來發(fā)揮的。
。1)單核-巨噬細(xì)胞:FeγRⅠ、Ⅱ和Ⅲ均可介導(dǎo)入單核細(xì)ADCC來殺傷腫瘤等靶細(xì)胞。這種ADCC效應(yīng)為Mg2+依賴,并需要LFA-1等粘附分子參與。IFN-γ可促進(jìn)單核細(xì)胞FeγRⅠ介導(dǎo)的殺傷作用.單核-吞噬細(xì)胞可能通過FeγRⅠ、Ⅱ、Ⅲ發(fā)揮調(diào)理吞噬和清除免疫復(fù)合物作用。
。2)中性粒細(xì)胞:新鮮分離的中性粒細(xì)胞不能通過FeγR溶解靶細(xì)胞,但在IFN-γ刺激后可通過FcγRⅠ和FcγRⅡ介導(dǎo)殺傷作用,對FcγRⅠ主要是誘導(dǎo)其表達(dá)水平升高,而對FcγRⅡ表達(dá)水平并未見改變,可能是通過殺傷機(jī)制的調(diào)節(jié)。GM-CSF也能通過FcγRⅡ明顯增強(qiáng)中性細(xì)胞的殺傷水平;罨行粤<(xì)胞通過FcγRⅠ、Ⅱ發(fā)揮調(diào)理吞噬和清除免疫復(fù)合物作用。
。3)嗜酸性粒細(xì)胞:未刺激的嗜酸性粒細(xì)胞沒有殺傷作用,GM-CSF、TNF和IL-5等是嗜酸性粒細(xì)胞發(fā)揮ADCC效應(yīng)的有效激活劑,在抗寄生蟲和抗腫瘤中有重要作用。GM-CSF激活作用主要是通過FcγRⅡ介導(dǎo)的。
。4)NK細(xì)胞:通過FcγRⅢA介導(dǎo)ADCC殺傷腫瘤細(xì)胞等靶細(xì)胞,IL-2和IFN-γ可明顯提高NK細(xì)胞的殺傷活性,但并不明顯改變FcγRⅢ的表達(dá)水平。
。ǘ)FcαR
FcαR(CD89)為分子量60kD的穿膜糖蛋白,屬Ig超家族,胞膜外有2個C2功能區(qū),呈中等親和力,主要表達(dá)于單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等,介導(dǎo)吞噬,ADCC以及炎癥介質(zhì)的釋放。
。ㄈ)FcεR
FcεR的結(jié)構(gòu)和分布 FcεR可分為FcεRⅠ和FcεRⅡ兩類,它們的結(jié)構(gòu)、分布以及介導(dǎo)的作用有所不同。
。1)FcεRⅠ:為高親和力受體,K值10-9~10-10M。由α、β、γ-γ四條鏈組成。FcεRⅠ主要分布于嗜堿性粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞。
(2)FcεRⅡ(CD23):低親和力受體,分子量45kD,單鏈穿膜糖蛋白。胞膜外C端側(cè)25kD部分又稱為IgE結(jié)合因子(IgE-BF),FcεRⅡ可在蛋白水解酶裂解后形成可溶性CD23分子(Scd23)即IgE-BF。
2.FcεR的功能
。1)FcεRⅠ:嗜堿性粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞具有高親和力FcεRⅠ,當(dāng)相應(yīng)變應(yīng)原與嗜堿性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞表面lgE/FcεRⅠ復(fù)合物結(jié)合后,使細(xì)胞脫顆粒,合成和釋放多種介質(zhì),介導(dǎo)Ⅰ型速發(fā)型超敏反應(yīng)。
。2)FcεRⅡ:FcεRⅡ?yàn)锽細(xì)胞分化激活抗原,在變態(tài)反應(yīng)性疾病患者PBMC中CD23密度明顯增加,血清sCD23升高。sCD23具有BCGF活性,促進(jìn)B細(xì)胞產(chǎn)生IgE,并與IL-4有協(xié)同作用。此外,F(xiàn)cεRⅡ還可介導(dǎo)IgE依賴的ADCC和容噬作用。