《醫(yī)學(xué)免疫學(xué)》 一、粘合素超家族

粘合素超家族（integrin superfamily）的粘附分子主要介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的粘附，使細(xì)胞得以附著而形成整體（integration），故得名。此外，粘合素超家族的粘附分子還介導(dǎo)白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附。

（一）粘合素分子的基本結(jié)構(gòu)

粘合素超家族的粘附分子都是由α、β兩條鏈由非共價鍵連接組成的異源雙休（heterodimer）。α鏈的分子量為120～180kD,β鏈的分子量為90～110kD,不同的α鏈（或稱亞單位）或β鏈（或稱亞單位）氨基酸組成和序列有不同程度的共源性，在結(jié)構(gòu)上有其共同的特點(diǎn)。α和β亞單位均由胞漿區(qū)、穿膜區(qū)、胞膜外區(qū)三部分組成。胞漿區(qū)一般較短，可能與細(xì)胞骨架相聯(lián)。穿膜區(qū)富含疏水氨基酸。β亞單位的胞膜外部分含有4個富含半胱氨酸的重復(fù)序列，靠近外側(cè)N端的40～50kD的氨基酸殘基通過鏈內(nèi)二硫鍵緊密折疊在一起（圖6-1）。

圖6-1 粘附分子結(jié)構(gòu)模式圖

（二）粘合素分子的組成

目前已知至少有14種α亞單位和8種β亞單位，除α7和αIEL外其它粘附分子亞單位均已基因克隆成功。α亞單位和β亞單位組合構(gòu)成粘合素分子并不是隨機(jī)的，多數(shù)α亞單位只能與一種β亞單位結(jié)合成異源雙體，而大部分β亞單位則可以結(jié)合數(shù)種不同α亞單位。目前按β亞單位的不同可將粘合素超家族分為7個不同的組，在同一組粘合素分子的不同成員中，β鏈相同，α鏈不同。已知α鏈和β鏈有20種左右的組合形式。表6-3概括了目前常見的粘合素超家族粘附分子β1、β2和β3組的結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)配體。

表6-3 粘合素超家族粘附分子β1、β2、β3組結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)配體

分組成員α/β亞單位
分子量（kD）亞單位
結(jié)構(gòu)分布配體VLA組
（β1組）VLA-1
VLA-2
VLA-3
VLA-4
VLA-5
VLA-6
（α7β1）
（α8β1）
VNR-β1210/13（CD49a/CD29）
165/130(CD49d/CD29)
135+25/130(CD49c/CD29）
150/130(cd49d/CD29)
135+25/130(CD49e/CD29)
120+30/130(CD49f/CD29)
(－/CD29)
(－/CD29)
150/130
(CD51/CD29)α1β1
α2β1
α3β1
α4β1
α5β1
α6β1
α7β1
α8β1
αvβ1廣泛
廣泛
廣泛（但未見在淋細(xì)胞表面）
淋巴細(xì)胞Mo
廣泛
廣泛
某些細(xì)胞系CA,LM
CA,LM
FN,LM,CA
FN,VCAM-1
FN
LM
LM（？）
FN,(VN)白細(xì)胞粘
附受體組
（β2）LFA-1
Mac1/CDR3
P150，95/CR4180/95(CD11b/CD18)
165/95(CD11b/CD18)
150/95（CD11c/CD18）αLβ2
ΑMβ2
αXβ2白細(xì)胞
吞噬細(xì)胞大顆粒淋巴細(xì)胞
吞噬細(xì)胞大顆粒淋巴細(xì)胞
某些T細(xì)胞ICAM-1
ICAM-2，3
ic3b,FB
X因子，ICAM-1
FB,ic3b血小板糖
蛋白組
（β3組）9pⅡbⅢa
VNR/β3120+25/105(CD51/CD61)
125+24/105(CD51/CD61)αⅡβ3
αvβ3血小板、巨核細(xì)胞、單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、中性細(xì)胞
廣泛FB，F(xiàn)N，vWF,TSP,
VN，F(xiàn)B，vWF,TSP,FN,CA

注：FN：纖維粘連蛋白：LM：層粘連蛋白；TSP：血栓海綿蛋白；VLA：很晚出現(xiàn)的抗原；CA：膠原蛋白：VN：粘連蛋；FB：血纖維蛋白；vWF：von Witlebrand因子；X因子；Factor X：ICAM-1（2，3），細(xì)胞間粘附分子-1（2，3）；VCAM-1：血管細(xì)胞粘附分子-1。

（三）粘合素分子的分布

粘合素分子在體內(nèi)分布很廣泛，多數(shù)粘合素分子可以表達(dá)于多種組織、細(xì)胞，如VLA組的粘合素分子在體內(nèi)廣泛分布于各種組織、細(xì)胞，而多數(shù)細(xì)胞可同時表達(dá)數(shù)種不同的粘合素分子。對體外培養(yǎng)哺乳動物來源的細(xì)胞系粘合素分子表達(dá)進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)每一種細(xì)胞系同時表達(dá)2～10種不同的粘合素分子，但不同類型的細(xì)胞表達(dá)粘合素分子的種類是不同的。某些粘合素分子的表達(dá)則具有顯著的細(xì)胞類型特異性，如gpⅡ/bⅢα（Ⅱb/Ⅲβ）主要表達(dá)在巨核細(xì)胞和血小板，LAF-1、Mac-1、P150/95只表達(dá)在白細(xì)胞表面，α6β4特異性表達(dá)在上皮細(xì)胞。此外，每一種細(xì)胞粘合素分子的表達(dá)可隨其表達(dá)細(xì)胞分化與生長狀態(tài)的改變而變化。

（四）粘合素分子識別配體的短肽序列

粘合素分子在與配體結(jié)合時所識別的只是配體分子中由數(shù)個氨基酸組成的短肽序列。不同的粘合素分子可以識別相同的短肽序列或同一個配體中不同的短肽序列。由于同一短肽序列可以存在于幾種不同的配體中，因此，一種粘合素分子可能有幾種細(xì)胞間質(zhì)成分做為配體，而每一種細(xì)胞間質(zhì)中的配體也可能被幾種不同的粘合素分子所識別。α5β1、αvβ1、αⅡbβ3、αvβ3等粘合素分子，可識別配體分子中的RGD（Arg-Gly-Asp,精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸）序列。多種細(xì)胞間質(zhì)成分（包括FN，VN、FB、vWF）都含有RGD序列，它們在體內(nèi)的分布極為廣泛。含有RGD序列的人工合成肽可以抑制上述粘合素分子與配體的結(jié)合。