细胞粘附分子在生物发育和免疫应答中的作用及机制
细胞粘附分子在生物发育和免疫应答中的作用
细胞粘附分子在生物发育和免疫应答中的作用从古至今，人类一直在探索生命的奥秘，随着生物学的发展，越来越多的研究表明：细胞粘附分子在生物发育和免疫应答中起着至关重要的作用。
细胞粘附分子是细胞表面的一类重要蛋白质，它们可以使细胞在殖胞形成、胚胎发育、细胞增殖、呼吸、白血病、肿瘤等生物过程中起到粘附、传导信号等多重功能。
一、细胞粘附分子在生物发育中的作用细胞粘附分子在生物发育中发挥着重要的作用，如在胚胎发育过程中，细胞粘附分子参与了细胞的定向迁移、形态改变和胚层移动等过程，它们在细胞粘附、信号转导和分化中起重要的作用。
例如，在胚胎发育的早期，细胞粘附分子E-Cadherin参与了原肠胚的形成和分化，这是一种钙依赖性细胞粘附分子，它主要负责胚胎细胞在成双成对形式下的连接和纠正，维护了细胞的几何位置和边界。
而在胚胎的神经细胞分化和迁移中，细胞粘附分子N-Cadherin则起着重要的作用，它促进了神经元向正确的方向迁移和组织成神经网络，这对于神经系统的正常发育至关重要。
此外，经过多年的研究，发现细胞粘附分子在器官和组织形成中也起到了至关重要的作用，如在脊椎动物的器官形成过程中，细胞粘附分子Integrin参与了肌肉细胞和骨骼细胞的相互作用，在心血管系统中Integrin也参与了心脏和血管的发育。
二、细胞粘附分子在免疫应答中的作用免疫系统是人体抵御外来侵略的主要系统之一，而细胞粘附分子在免疫应答中也扮演着重要的角色。
它们可以协调T细胞、B细胞和其他免疫细胞的运动和相互作用，在免疫应答中起到连接和调节免疫细胞的作用。
例如，细胞粘附分子L-Selectin参与了T细胞和其他免疫细胞的黏附，使其能够在淋巴器官内自然地交互和协调，从而促进了免疫系统的协调。
另外，细胞粘附分子在炎症反应中也扮演着重要的角色，它们可以介导白细胞的运动和聚集，参与白细胞的趋化和粘附，从而实现白细胞的效应和调节，这对于机体对抗病原菌入侵具有重要的意义。
细胞粘附因子
细胞粘附因子前言细胞粘附分子（cell adhesion molecule，CAM）是参与细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的分子。
细胞粘附指细胞间的粘附，是细胞间信息交流的一种形式。
而信息交流的可溶递质称细胞粘附分子(cell adhesion molecule,CAM)。
CAM是一类独立的分子结构，是通过识别与其粘附的特异性受体而发生相互间的粘附现象。
细胞粘附分子的组成细胞粘附分子都是跨膜糖蛋白，分子结构由三部分组成：①胞外区，肽链的N端部分，带有糖链，负责与配体的识别；②跨膜区，多为一次跨膜；③胞质区，肽链的C端部分，一般较小，或与质膜下的骨架成分直接相连，或与胞内的化学信号分子相连，以活化信号转导途径。
细胞粘附分子的分类可大致分为五类：钙粘素、选择素、免疫球蛋白超家族、整合素及透明质酸粘素。
一、钙粘素钙粘素（cadherin）属亲同性CAM，其作用依赖于Ca2＋。
至今已鉴定出30种以上钙粘素，分布于不同的组织。
钙粘素分子结构同源性很高，其胞外部分形成5个结构域，其中4个同源，均含Ca2＋结合部位。
决定钙粘素结合特异性的部位在靠N末端的一个结构域中，只要变更其中2个氨基酸残基即可使结合特异性由E-钙粘素转变为P-钙粘素。
钙粘素分子的胞质部分是最高度保守的区域，参与信号转导。
钙粘素通过不同的连接蛋白质与不同的细胞骨架成分相连，如E-钙粘素通过α-、β-、γ-连锁蛋白（catenin）以及粘着斑蛋白（vinculin）、锚蛋白、α辅肌动蛋白等与肌动蛋白纤维相连；桥粒中的desmoglein及desmocollin则通过桥粒致密斑与中间纤维相连。
钙粘素的作用主要有以下几个方面：1．介导细胞连接，在成年脊椎动物，E-钙粘素是保持上皮细胞相互粘合的主要CAM，是粘合带的主要构成成分。
桥粒中的钙粘素就是desmoglein 及desmocollin。
2．参与细胞分化，钙粘素对于胚胎细胞的早期分化及成体组织（尤其是上皮及神经组织）的构筑有重要作用。
细胞粘附分子细胞粘附分子的概念
Mac-1 (CD11b/CD18)
P150/95 (CD11c/CD18) 分别是CR3、CR4型补体受体，参与吞噬 调理作用
（三）血小板糖蛋白组（β3）
IIb／b3主要分布于血小板，介导血小板与 ECM中的FB、FN、VIII因子结合，促进血 小板的粘附和凝集。
v／b3分子分布广泛，可促进白细胞向组 织间质移行
IGSF粘附分子的主要成员、分布及配体
IGSF粘附分子 CD2（LFA-2） CD58（LFA-3）
CD4／CD8 MHCII／I类分子 ICAM-1／2／3
NCAM－1 VCAM－1 B7.1/B7.2
CD28 CTLA－4
分布 T、NK Leu, RBC,EC,EP,F
T APC/有核细胞 DC,EC,EP,M,B,T 神经细胞,NK,T APC,基质细胞,EC APC,活化B细胞
T 活化T细胞
配体 LFA-3 CD2 MHCII／I类分子 CD4／CD8 LFA-1 NCAM－1 VLA－4 CD28,CTLA-4 B7.1/B7.2 B7.1/B7.2
（一）CD4／CD8
CD4为55KD的单链跨膜糖蛋白，胞外有4 个Ig样区，近N端的两个功能区与MHC II 类分子的抗原结合槽区域结合。
三、 Ig超家族(Ig superfamily，IGSF)
该家族成员的胞外区均含有1个以上Ig样结 构域，多为细胞表面成分，也有可溶性分 子，分布广泛，有些是互为受体、配体， 或与其它类别中CAM互为受体、配体，还 有的为受体与配体相同。
它们主要介导细胞间的粘附并传递细胞内 信号，与细胞分化、炎症反应、免疫应答 和淋巴细胞再循环等密切相关。
LFA－1
– 表达： 淋巴细胞、粒细胞、单核细胞（除Mφ外），以CTL的 表达量最丰富。
细胞粘附分子的功能和临床意义
细胞粘附分子的功能和临床意义作者：奇云来源：《卷宗》2011年第07期摘要：细胞粘附分子是参与细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的一类膜表面糖蛋白分子。
粘附分子以受体—配体结合的形式发挥作用，使细胞与细胞间、细胞与基质间或细胞—基质—细胞间发生粘附，参与细胞的识别、信号转导、活化增殖与分化，以及细胞的伸展与转移，是免疫应答、肿瘤转移等一系列重要生理和病理过程的分子基础。
本文概述了细胞粘附分子的基本概念，探讨了细胞粘附分子的临床意义。
关键词：细胞粘附分子；功能；特点；临床1 细胞粘附分子的分类和功能[1]1.1 细胞粘附分子的分类同一类型的细胞通过识别而粘附（Adhesion），不易分开，这种现象早在1907就被Wilson注意到。
20世纪的60、70年代，人们致力于发展研究粘附现象的方法和明确有特异性和选择性的分子存在。
直到20世纪70年代末，人们才借助免疫识别的方法，初步确定细胞粘附分子（cell adhesion molecule，CAM）的存在。
细胞粘附分子是参与细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的一类膜表面糖蛋白分子。
以受体—配体结合的形式发挥作用，使细胞与细胞间、细胞与基质间或细胞—基质—细胞间发生粘附，参与细胞的识别、信号转导、活化增殖与分化，以及细胞的伸展与转移，是免疫应答、肿瘤转移等一系列重要生理和病理过程的分子基础。
可大致分为五类：钙粘素（cadherin）、选择素（selectin）、免疫球蛋白超家族（Ig-superfamily，Ig-SF）、整合素（integrin）及透明质酸粘素（hyaladherin）。
1.2 细胞粘附分子的功能细胞粘附分子都是跨膜糖蛋白，分子结构由胞外区、跨膜区和胞质区三部分组成：胞外区为肽链的N端部分，带有糖链，负责与配体的识别；跨膜区多为一次跨膜；胞质区为肽链的C 端部分，一般较小，或与质膜下的骨架成分直接相连，或与胞内的化学信号分子相连，以活化信号转导途径。
免疫学复习思考题及答案
免疫学复习思考题及答案第⼀章绪论1名词解释：免疫:从狭义上讲，免疫是⼈体对病原体（病菌、病毒）和有害物质的抵抗⼒。
从⼴义上讲，免疫是机体识别“⾃⾝”与“⾮⼰”抗原，对⾃⾝抗原形成免疫耐受，对⾮⼰抗原产⽣排斥反应的⼀种⽣理功能。
2．机体免疫系统识别和清除突变细胞的功能称为（C）A.免疫耐受B.免疫⾃稳C.免疫监视D.免疫防御E.免疫调节3．最早提出克隆选择学说的科学家是（D）A.JennerB.BorderC.PorterD.BurnetE.Pasteur4．最早⽤⽜痘预防天花的科学家是（D）A.BurnetB.BorderC.PorterD.JennerE.Pasteur5．免疫指（ABCDE）A.机体排除病原微⽣物的功能。
B.机体清除损伤和衰⽼细胞的功能。
C.机体识别和排除抗原性异物的功能。
D.机体抗感染的防御功能E.机体识别和清除⾃⾝突变细胞的功能。
第⼆章免疫器官1.简述淋巴细胞再循环的概念及其意义淋巴细胞再循环：定居在外周免疫器官的淋巴细胞，由输出淋巴管进⼊胸导管，经上腔静脉进⼊⾎液循环，在⽑细⾎管后微静脉处穿越⾎管内⽪细胞表⾯（HEV），重新分布于全⾝淋巴器官和组织。
淋巴细胞在⾎液、淋巴液、淋巴器官和组织间周⽽复始循环的过程即为淋巴细胞再循环。
淋巴细胞再循环的意义：（1）淋巴细胞在淋巴组织和器官中分布更为合理（2）淋巴组织不断从循环池中补充新的淋巴细胞有助于增强整个机体的免疫功能（3）有利于淋巴细胞与抗原和抗原递呈细胞接触（4）有利于动员效应淋巴细胞迁移⾄炎症部位；（5）定居在外周免疫器官的记忆性细胞也参与再循环，其接触相应抗原后进⼊淋巴组织，并迅速发⽣活化、增殖和分化，产⽣再次免疫应答。
2．⾻髓的主要功能包括（ABDE）A.各类⾎细胞和免疫细胞发⽣的场所B.B细胞分化成熟的场所C.T细胞分化成熟的场所D.再次体液免疫应答发⽣的场所E.既是中枢免疫器官，⼜是外周免疫器官3．T细胞分化成熟的场所是（B）A.⾻髓B.胸腺C.腔上囊D.淋巴结E.脾4．B细胞分化成熟的场所是（A）A.⾻髓B.胸腺C.腔上囊D.淋巴结E.脾第三章抗原1、TD2抗原：⼀类能刺激机体免疫系统使之产⽣特异性免疫应答，并能与相应的应答产物在体内外发⽣特异性结合的物质。
细胞间的相互作用与通讯
细胞间的相互作用与通讯细胞是构成生物体的最基本单位，各种细胞之间需要相互协作，进行相互作用和通讯，以维持生物体的正常功能和发展。
这种细胞间的相互作用与通讯是通过一系列复杂的信号传导过程完成的。
本文将为大家介绍细胞间的相互作用与通讯的机制和重要性。
一、细胞间的物质传递细胞间的相互作用与通讯主要通过物质的传递来实现。
细胞间物质传递的方式可以分为直接接触传递和间接信号传递两种。
1. 直接接触传递细胞膜直接接触是实现细胞间物质传递的一种方式。
例如，细胞间的黏附分子能够使细胞膜之间紧密连接，形成细胞间的通道，使细胞内物质能够直接通过这些通道进行传递。
此外，细胞间连丝也是细胞间物质传递的重要途径之一，这种直接接触传递的方式在细胞间信号传导中起到重要的作用。
2. 间接信号传递间接信号传递是细胞间相互作用与通讯的常见方式。
细胞可以通过释放信号分子来进行通讯和相互作用。
这些信号分子可以通过细胞外液体介质或从一个细胞释放到另一个细胞，进而通过细胞表面的相应受体与目标细胞进行结合，并触发一系列的信号传导反应，从而实现细胞间的通讯和相互作用。
例如，神经递质和激素就是通过间接信号传递发挥作用的重要信号分子，它们能够在神经系统和内分泌系统中进行细胞间的相互作用与通讯。
”二、细胞间的相互作用与发育调控细胞间的相互作用与通讯在生物体的发育调控过程中起到了重要的作用。
通过细胞间的相互作用与通讯，细胞能够感知和响应外界环境的变化，从而调控自身的发育过程。
1. 细胞粘附和黏附分子细胞间的黏附分子是细胞间相互作用与通讯中重要的组成部分。
它们能够通过细胞外基质或细胞粘附蛋白相互结合，形成细胞间的桥梁，实现细胞间的黏附和相互作用。
细胞粘附和黏附分子在胚胎发育、组织形成以及免疫细胞的活动中起到了重要的作用。
2. 细胞间信号传导细胞间信号传导是细胞间相互作用与通讯的重要方式。
细胞通过自身或与其他细胞的相互作用释放信号分子，这些信号分子通过细胞表面的受体与目标细胞结合，并触发一系列的信号传导反应，从而调控细胞的生长、分化和功能发挥。
医学免疫学课件 第六章 CD分子和黏附分子
1982，国际协作组会议决定：
将不同实验室的单克隆抗体所鉴定的同一分化 抗 原 进 行 统 一 命 名 ， 称 为 CD （ cluster of differentiation，分化群），按发现顺序缀 以 相应阿拉伯数字。
人CD的序号已从CD1命名至CD363。
一、参与免疫细胞识别与信号转导的CD分子
2. 参与免疫细胞识别与活化
1）参与Th细胞、B细胞活化
✓ 在Th-APC、Th-B细胞相互作用中，黏附分子对（如 CD28/B7、CD40/CD40L等）分别向T、B细胞提供 共刺激信号。
2）参与CD8+CTL活化和效应
✓ 在CTL杀伤靶细胞的过程中，LFA-1/ICAM-1、CD2 /LFA-3等黏附分子对，向CTL提供共刺激信号，参 与CTL对靶细胞的杀伤作用。
第二节 黏附分子
黏附分子（adhesion molecule，AM）：
✓ 是一类介导细胞与细胞间或细胞与细胞外基质 间相互接触和结合的分子，多为跨膜糖蛋白。
✓ 大部分黏附分子都属于CD分子。
一、黏附分子的类别及特征
1. 整合素家族 2. 选择素家族 3. 免疫球蛋白超家族 4. 黏蛋白样家族 5. 钙黏蛋白家族
✓ IgSF黏附分子参与诱导胸腺细胞分化成熟； ✓ gpⅡb/Ⅲa、VNRβ3等整合素分子参与凝血
及伤口修复过程； ✓ 钙黏蛋白（cadherin）家族对胚胎细胞发
育并形成组织和器官至关重要；
✓ 参与细胞迁移和细胞凋亡的调节。
（第二信号）。
三、参与免疫效应的CD分子
✓ 包括补体受体、细胞因子受体、IgFc段受体 和凋亡有关的CD分子等。
细胞凋亡相关的CD分子——
CD95（Fas）和CD178（Fas L）
医学免疫学：CD分子和粘附分子
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第二节 粘附分子
• 是一类介导细胞间、细胞与胞外基质间相 互接触和结合的膜表面糖蛋白。
• 以配体-受体结合的形式发挥作用。
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• • 与淋巴细胞的归巢和再循环有关的粘附 • 分子又称淋巴细胞的归巢受体(如L-选择 • 素等），可同高内皮小静脉（HEVs）上 • 的相应配体结合。
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• 参与细胞间粘附和跨膜信号传递，如
– CD3、CD4、CD28等。
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• 二、常用的CD分子
• （一）T细胞表面的CD分子
• CD3, CD4和CD8,CD2,CD28和CTLA-4
E-选择素（内皮细胞选择素）， P-选择素（血小板选择素）。
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4 钙粘素家族：（cadherin）
• 一组需要钙离子参与，主要介导同型细胞间相 互粘附的分子, 如: – E-钙粘素（内皮钙粘素）； – N-钙粘素（神经钙粘素）； – P-钙粘素（胎盘钙粘素）。
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细胞粘附分子在生物发育和免疫应答中的作
用及机制
细胞粘附分子（cell adhesion molecules，CAMs）是一类在细胞与细胞、细胞与基质之间发挥重要作用的蛋白质。
它们可以通过特定的结构域与其他分子相互作用，调控细胞之间的黏附、迁移和信号传导，并对整个生物体的发育和免疫应答等生理过程发挥关键作用。
一、细胞粘附分子在发育中的作用和机制
在生物体的发育过程中，细胞之间的黏附是维持组织结构和功能的基础。
细胞
黏附分子对于神经系统、心血管系统、消化系统等器官和组织的形成和发育起到至关重要的作用。
在神经系统的发育过程中，神经细胞需要通过细胞与细胞之间的黏附来形成神
经元网络。
这个过程中，特别重要的是神经细胞表面的神经元黏附分子（neural
cell adhesion molecules，NCAMs）。
NCAMs是一类跨膜蛋白，可以在神经细胞之
间和神经细胞与神经肌肉细胞之间发挥黏附和信号传导作用。
NCAMs通过其胞外
结构域与其他NCAMs或其他分子相互作用，从而促进神经元突起的扩展、神经元
间的联系和突触的形成。
此外，最近的研究还发现，NCAMs还可以调节神经元间
的突触可塑性和记忆形成等学习和记忆过程。
在心血管系统的发育过程中，内皮细胞是维持血管稳态的关键组成部分。
内皮
细胞表面的细胞粘附分子可以调节内皮细胞之间的黏附和血管内皮细胞与外界细胞和基质之间的交互。
例如，血管内皮细胞表面的血管内皮细胞黏附分子（vascular cell adhesion molecule-1，VCAM-1）是癌细胞对血管内皮细胞黏附和转移的关键因子。
VCAM-1与其他蛋白质相互作用，促进癌细胞在血管壁内移动的过程，并在
各类癌症的侵袭和转移过程中发挥重要作用。
二、细胞粘附分子在免疫应答中的作用和机制
免疫系统是人体应对生物入侵的重要防御机制，细胞黏附分子在调节免疫细胞黏附、趋化和激活等多个方面发挥重要作用。
在严重急性呼吸综合症冠状病毒2（SARS-CoV-2）感染中，细胞黏附分子的参与至关重要。
SARS-CoV-2通过与宿主肺上皮细胞表面的ACE2受体相互作用进入细胞并进行复制。
一些研究表明，细胞表面的某些细胞黏附分子，如ICAM-1和VCAM-1，可以作为SARS-CoV-2侵染肺细胞的一个必要条件，通过增强病毒与宿主的黏附以促进感染水平的提高。
在人类免疫缺陷病毒（HIV）感染过程中，细胞黏附分子也发挥着重要作用。
HIV感染的表皮细胞、淋巴细胞和单核细胞表面都表达有CD4受体和一些细胞黏附分子。
通过细胞黏附分子与其他分子相互作用的方式，病毒可以在这些细胞的表面上形成，进而侵入细胞内，从而引发病毒繁殖和传播。
在免疫细胞间的相互作用中，B细胞和T细胞黏附分子的表达也发挥着重要作用。
B细胞、T细胞表面的黏附分子可以与相应的蛋白质相互作用，促进B细胞和T细胞之间的黏附、激活和信号传导，从而在免疫调节和免疫应答的不同阶段发挥重要作用。
综上所述，细胞粘附分子在生物发育和免疫应答过程中发挥着重要作用。
不仅可以调节细胞之间的黏附和迁移，还可以通过不同途径参与信号传导和其他生物过程。
深入了解和研究细胞黏附分子的作用，将有助于我们更好地理解生命发育和免疫应答的机制，也可以为疾病的预防和治疗提供新的思路和方法。