常见白细胞相关抗原(CD分子)
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CD分子的概念以及在科研中的应用引言:应用以单克隆抗体鉴定为主的方法,将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原、其编码基因及其分子表达的细胞种类均鉴定明确者,统称为CD。
CD分子就是细胞外表的很多种不同的蛋白质,之所以被叫做分化群是因而这些蛋白质分子在细胞成熟和分化的过程中CD分子起关键的选择性作用,是作为抗原的存在。
目前发现的有大约250种,每种都有自己独特的作用,都很重要。
正文一.白细胞分化抗原白细胞分化抗原〔leukocyte differentiation antigen〕是指造血干细胞在分化成熟为不同谱系、分化不同阶段及细胞活化过程中,出现或消失的细胞外表标记分子。
白细胞分化抗原除表达在白细胞之外,还表达在巨核细胞/血小板谱系。
白细胞分化抗原还广泛分布于非造血细胞如血管皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞、神经分泌细胞等。
白细胞分化抗原大都是跨膜的蛋白或糖蛋白,含胞膜外区、跨膜区和胞浆区;有些白细胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇连接方式,锚定在细胞膜上。
根据人白细胞分化抗原胞膜外区构造特点,可分为不同的家族〔family〕或超家族〔superfamily〕,常见的有:免疫球蛋白超家族〔IgSF〕、细胞因子受体家族、整合素家族、C型凝集素超家族、肿瘤坏死因子超家族〔TNFSF〕肿瘤坏死因子受体超家族〔TNFRSF〕等。
二.CD分子CD分子是白细胞分化抗原。
80年代以来,由于单克隆抗体、分子克隆、基因转染细胞系等技术在白细胞分化抗原研究中得到广泛深入的应用,有关白细胞分化抗原的研究和应用进展相当迅速。
在世界卫生组织〔WHO〕和国际免疫学会联合会〔IUIS〕的组织下,自1982年至1993年先后举行了五次有关白细胞分化抗原的国际学术讨论会。
并应用以单克隆抗体鉴定为主的聚类分析法,将识别同一分化抗原的来自不同实验室的单克隆抗体归为一个分化群〔cluster of differentiation,CD〕。
同学们应重点掌握:1.基本概念(1)⽩细胞分化抗原(2)分化群(CD)(3)粘附分⼦2.CD分⼦(1)参与T细胞粘附、活化的CD分⼦(2)参与B细胞粘附、活化的CD分⼦3.粘附分⼦(1)种类(2)共性(3)功能1.基本概念(1)⽩细胞分化抗原(LDA):是不同谱系⽩细胞在正常分化,成熟,活化或消失的细胞标志。
⽩细胞分化抗原⼤多是跨膜蛋⽩,种类繁多,分布⼴泛,除表达于⽩细胞之外,还⼴泛分布于红系,巨核细胞/⾎⼩板谱系和⾮造⾎⼲细胞如⾎管内⽪细胞,呈现为细胞,上⽪细胞,神经内分泌细胞等。
(2)分化群(CD):早期对⽩细胞的命名各不相同。
⽬前决定以分化群代替以往命名,即以单克隆抗体鉴定为主要⽅法,将来⾃不同实验室的单克隆抗体所识别的同⼀⽩细胞分化抗原称为CD。
(3)粘附分⼦(AM):是⼀类介导细胞与细胞间的或细胞与细胞外基质间相互结合和杰出的分⼦,⼤多为跨膜糖蛋⽩。
2.CD分⼦(1)参与T细胞黏附,活化的CD分⼦参与T细胞识别与活化的CD分⼦主要有CD3、CD4、CD8、CD2、CD28和CD152(CTLA-4)。
①CD3分⼦由γ、δ、ε、ζ、η五种肽链组成。
与TCR形成TCR-CD3复合体。
②CD4分⼦为单链跨膜糖蛋⽩,是T细胞识别抗原的辅助受体。
③CD8为⼆聚体,主要是细胞毒T细胞。
④CD2⼜称淋巴细胞功能相关抗原2,与CD58结合增强T细胞与APC或靶细胞间粘附。
⑤CD28分⼦为同源⼆聚体。
能转导T细胞活化的辅助信号。
⑥CD152⼜称细胞毒T细胞抗原4,主要表达活化T细胞,也具有信号转导功能,能抑制活化T细胞扩增,对T细胞介导的免疫应答起负调节作⽤。
(2)参与B细胞粘附,活化的CD分⼦参与B细胞识别与分化的CD分⼦主要有CD79a/CD79b、CD19、CD21和CD40等。
①CD79a/CD79b:作为B细胞特征性表⾯标志。
②CD19:是鉴定B细胞的重要标志之⼀,也是B细胞活化的辅助受体。
③CD21:⼜称补体受体2或EB病毒受体。
T细胞膜表面有100多种特异性抗原,现已制备了多种单克隆抗体,WHO(1986)统称为白细胞分化抗原(cluster differentiation,CD)。
例如CD3代表总T细胞,CD4
代表T辅助细胞(TH),CD8代表T抑制细胞(TS)等。
应用这些细胞的单克隆抗体与T细胞表面抗原结合后,再与荧光标记二抗(兔或羊抗鼠IgG)反应,在荧光显微
镜下或流式细胞仪中计数CD的百分率。
【参考值】
免疫荧光法(IFA):CD3为63.1%±10.8%;CD4(TH)为42.8%±9.5%;CD8(TS)为19.6%±5.9%;CD4/CD8(TH/TS)为(2.2±0.7)/1。
流式细胞术:CD3为
61%~85%;CD4为28%~58%;CD8为19%~48%;CD4/CD8为0.9~2.0/1。
【临床意义】
①CD3降低:见于自身免疫性疾病,如SLE、类风湿关节炎等。
②CD4降低:见于恶性肿瘤、遗传性免疫缺陷症、艾滋病、应用免疫抑制剂者。
③CD8减低:见于自身免疫性疾病或变态反应性疾病。
④CD4/CD8比值增高:见于恶性肿瘤、自身免疫性疾病、病毒性感染、变态反应等;CD4/CD8比值减低:见于艾滋病(常<0.5)。
⑤监测器官移植排斥反应时CD4/CD8比值增高预示可能发生排斥反应。
⑥CD3、CD4、CD8较高且有CD1、CD2、CD5、CD7增高则可能为T细胞型急性淋巴细胞白血病。
白细胞分化抗原及其单克隆抗体的临床应用白细胞分化抗原(CD)指的是细胞表面特异性蛋白,可以用来区
分和鉴定不同类型的免疫细胞。
随着科技的不断进步,现在已经发现
了数百种CD抗原。
在临床方面,CD抗原已被广泛使用,并且其单克隆抗体也被制成了相应的药物,用于治疗各类疾病。
首先,CD抗原在白血病等恶性肿瘤的诊断和疗效监测中得到广泛
应用。
例如,在急性髓性白血病中,CD33和CD117是用于区分诊断的
重要标记。
在治疗过程中,可以通过测定CD33或CD117的表达水平来
评估治疗的疗效。
此外,在多发性骨髓瘤患者中,CD19、CD20和CD38
等也被作为评估疗效的指标。
其次,在器官移植领域,CD抗原的应用也得到了广泛认可。
由于
器官移植过程中,免疫系统对异体移植物有排斥反应,所以使用单克
隆抗体来清除或抑制患者体内的免疫细胞是非常必要的。
例如,单克
隆抗体OKT3可以清除患者体内的T细胞,从而降低移植物的排斥反应。
而使用CD25单克隆抗体可以抑制T细胞介导的免疫反应,降低移植物
的排斥。
最后,CD单克隆抗体在治疗肿瘤等疾病上也受到了广泛的关注。
例如,CD20单克隆抗体被广泛用于淋巴瘤等血液恶性肿瘤的治疗。
CD20单克隆抗体能够在细胞表面特异性地识别并结合CD20抗原,从而诱导肿瘤细胞凋亡。
总之,CD抗原及其单克隆抗体在诊断、治疗及疗效监测等方面都有广泛的应用。
它们不仅能够识别和区分各种免疫细胞,还可以作为治疗的药物。
随着技术的不断进步,相信CD抗原的应用领域还会不断扩展,并且将会为我们提供更加有效的治疗手段。
名词解释1. 白细胞分化抗原(Leukocyte differentiation antigen)2. CD(cluster of differentiation)3. 粘附分子(adhersion molecules)4. 整合素家族(intergrin family)5. 选择素家族(Selction family)问答题1. 简述与T细胞识别、粘附及活化有关的CD分子、相应配体及主要功能。
2. 简述与B细胞识别、粘附及活化有关的CD分子、相应配体及主要功能。
3. IgFc受体可分为哪几类?主要有哪些功能?4. 粘附分子可分为哪几类?主要有哪些功能?5.CD分子和粘附分子及其单克隆抗体在临床中有何应用性?名词解释1. 白细胞分化抗原(Leukocyte differentiation antigen):是指造血干细胞在分化成熟为不同谱系、谱系分化的不同阶段及成熟细胞活化过程中,出现或消失的细胞表面分子,广泛表达在白细胞、红系和巨核细胞/血小板谱系及许多非造血细胞上。
2. CD(cluster of differentiation):应用以单克隆抗体鉴定为主的方法,将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原称CD。
CD具有参与细胞的识别、粘附和活化等功能。
3. 粘附分子(adhersion molecules):介导细胞间、细胞与细胞外基质间接触和结合(或粘附)的膜表面糖蛋白。
分布于细胞表面或细胞外基质中,以配体-受体相对应的形式发挥作用。
4. 整合素家族(intergrin family):为一组细胞表面糖蛋白受体,因主要介导细胞与细胞外基质的粘附,使细胞得以附着而形成整体而得名,此外还介导白细胞与血管内皮细胞的粘附。
5. 选择素家族(Selction family):为一类跨膜分子,胞外区由C型凝集素(CL)结构域、表皮生长因子(EGF)样和补体调控蛋白(CCP)结构域组成,识别的配体主要是唾液酸化的路易斯寡糖或类似结构分子,在白细胞与内皮细胞粘附、炎症发生及淋巴细胞归巢中发挥重要作用。
CD标志分子
APC,抗原提呈细胞;BCR,B细胞受体;BM,骨髓;CAM,细胞粘附分子;CR,补体受体;CTLA-4,细胞毒性T淋巴细胞抗原4;DAF,衰减加速因子;DC,树突状细胞;FDC,滤泡树突状细胞;GC,生发中心;G-CSF,粒细胞集落刺激因子;GM-CSF,粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子;GvHD,移植物抗宿主病;HEV,高内皮小静脉;HSC,造血干细胞;HSP,热休克蛋白;ICAM,胞内粘附分子;ICOS,可诱导共刺激物;ICOSL,可诱导共刺激物配体;IFN,干扰素;Ig,免疫球蛋白;iIEL,肠上皮内淋巴细胞;IL,白细胞介素;LFA,淋巴细胞功能
相关分子;ITAM ,基于免疫受体酪氨酸的活化基序;LPS ,脂多糖;LT ,淋巴毒素;mAb ,单克隆抗体;MAC ,攻膜复合体;MAdCAM ,粘膜地址素细胞黏附分子;M -CSF ,巨噬细胞集落刺激因子;MCP ,单核细胞趋化蛋白;MIRL ,膜抑制物反应性溶解;NKG ,自然杀伤物基因;NO ,一氧化氮;PALS ,动脉周围淋巴鞘;c r P P ,细胞朊蛋白;r res P P ,抗性朊蛋白;PRR ,模式识别受体;RBC ,红细胞;RCA ,补体激活调节因子;RNI ,反应性中间氮;ROI ,反应性中间氧;RS ,霍奇金淋巴瘤Reed -Sternberg 细胞;SCF ,干细胞因子;SDF ,基质细胞来源因子;TEC ,胸腺上皮细胞;TLR ,Toll 样受体;TNF ,肿瘤坏死因子;TNFR ,肿瘤坏死因子受体;VCAM ,血管细胞粘附分子;VLA ,晚期抗原。
CD标志分子
APC,抗原提呈细胞;BCR,B细胞受体;BM,骨髓;CAM,细胞粘附分子;CR,补体受体;CTLA-4,细胞毒性T淋巴细胞抗原4;DAF,衰减加速因子;DC,树突状细胞;FDC,滤泡树突状细胞;GC,生发中心;G-CSF,粒细胞集落刺激因子;GM-CSF,粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子;GvHD,移植物抗宿主病;HEV,高内皮小静脉;HSC,造血干细胞;HSP,热休克蛋白;ICAM,胞内粘附分子;ICOS,可诱导共刺激物;ICOSL,可诱导共刺激物配体;IFN,干扰素;Ig,免疫球蛋白;iIEL,肠上皮内淋巴细胞;IL,白细胞介素;LFA,淋巴细胞功能
相关分子;ITAM ,基于免疫受体酪氨酸的活化基序;LPS ,脂多糖;LT ,淋巴毒素;mAb ,单克隆抗体;MAC ,攻膜复合体;MAdCAM ,粘膜地址素细胞黏附分子;M -CSF ,巨噬细胞集落刺激因子;MCP ,单核细胞趋化蛋白;MIRL ,膜抑制物反应性溶解;NKG ,自然杀伤物基因;NO ,一氧化氮;PALS ,动脉周围淋巴鞘;c r P P ,细胞朊蛋白;r res P P ,抗性朊蛋白;PRR ,模式识别受体;RBC ,红细胞;RCA ,补体激活调节因子;RNI ,反应性中间氮;ROI ,反应性中间氧;RS ,霍奇金淋巴瘤Reed -Sternberg 细胞;SCF ,干细胞因子;SDF ,基质细胞来源因子;TEC ,胸腺上皮细胞;TLR ,Toll 样受体;TNF ,肿瘤坏死因子;TNFR ,肿瘤坏死因子受体;VCAM ,血管细胞粘附分子;VLA ,晚期抗原。