当前位置:首页 > 医源资料库 > 医源图书馆 > 教材类 > 细胞和分子免疫学 > 三、免疫球蛋白Fc段受体

三、免疫球蛋白Fc段受体

来源:细胞和分子免疫学 作者: 2006-1-13
336*280 ads

摘要: 三、免疫球蛋白Fc段受体 Ig根据其重链抗原性的差异分为IgM、IgG、IgA、IgD和IgE五类,各类Ig的不同功能主要与其结构有关。机体内许多细胞表面具有不同类Ig Fc的受体,通过Fc受体与Ig Fc的结合,参与Ig介导的生理功能或病理损伤过程。目前已鉴定明确属于CD抗原的Fc受体有FcγR、FcαR、FcεR。 (一)FcγR(CD64、CD32、......


  三、免疫球蛋白Fc段受体

  Ig根据其重链抗原性的差异分为IgM、IgG、IgA、IgD和IgE五类,各类Ig的不同功能主要与其结构有关。机体内许多细胞表面具有不同类Ig Fc的受体,通过Fc受体与Ig Fc的结合,参与Ig介导的生理功能或病理损伤过程。目前已鉴定明确属于CD抗原的Fc受体有FcγR、FcαR、FcεR。

  (一)FcγR(CD64、CD32、CD16)

  1.FcγR的结构和分布 FcγR可分为FcγRⅠ、FcγRⅡ和FcγRⅢ三类,它们的结构和分布有所不同。

  (1)FcγRⅠ(CD64):70kDa穿膜糖蛋白,属Ig超家族成员,胞膜外区有3个C2结构,基因染色体定位于1q23~24。识别CD64的代表性McAb有McAb22、McAb32.2、197和10.1等FcγRⅠ是高亲合力受体,Kd值为10-8~10-9M,主要与人的单体IgG1、IgG3以及小鼠IgG2a和IgG3结合。与人IgG4结合的亲合力明确降低,与IgG2则无结合能力。FcγRⅠ主要分布于单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等,但表达水平各不相同。FcγRⅠ位点数:15000~40000/每个单核细胞,>50000/巨噬细胞,<1000/新鲜中性粒细胞。IFN-γ可刺激单核细胞、巨噬细胞和中性粒细胞表达FcγRⅠ水平增加5~10倍,G-CSF也有这种促进作用。

  (2)FcγRⅡ(CD32):40kDa穿膜糖蛋白,属于Ig超家族成员,胞膜外区有2个C2结构,基因染色体定位于1q23~24。识别CD32的代表性McAb有CIkM5、IV·3、KuFc79和41H16等。FcγRⅡ与单体人IgG1,IgG3、IgG4结合为低亲合力,Kd5×10-7M。FcγRⅡ表达于除红细胞外的其它血细胞,分子数目:20000~40000/每个细胞。根据DNA序列和功能不同,FcγRⅡ可分为三种形式,不同形式FcγRⅡ的差别主要在于胞浆区的结构不同。

  (3)FcγRⅢ(CD16):50~70kDa糖蛋白,属Ig超家族成员,有2个C2结构,基因染色体位于1q23~24。识别CD16代表性的McAb有HUNK2、Leu11、3G8、Gran1和B73.1等。FcγRⅢ结合人IgG、IgG3,为低亲和力受体。FcγRⅢ有FcγRⅢA和FcγRⅢB两种异型:①FcγRⅢA,穿膜结构,主要分布于巨噬细胞、NK细胞和嗜酸性粒细胞,巨噬细胞表达高水平FcγRⅢA,而单核细胞表达水平较低。FcγRⅢA与二硫键连接的CD3ζ或FcεRⅠγ链双体相关,巨噬细胞上FcγRⅢA与CD3复合体γ链相关,NK/LGL上FcγRⅢA则与ζ链相关。TGF-β促进培养的单核细胞表达FcγRⅢA。②FcγRⅢB,通过GPI“锚”在中性粒细胞表面,每个人中性粒细胞表达10万~20万血液中可溶性的FcγRⅢ主要来自这种形式,中性粒细胞激活剂短时间处理后可明显降低FcγRⅢB的表达水平,可能与通过激活内源性蛋白酶切除GPI连接分子有关。

图1-8 FcγR、FcαR和FcεR结构示意图

  2.FcγR的功能 FcγR的功能主要是通过髓样细胞和NK细胞来发挥的。

  (1)单核-巨噬细胞:FcγRⅠ、Ⅱ和Ⅲ均可介导人单核细胞ADCC来杀伤肿瘤等靶细胞,这种ADCC效应为Mg2+依赖,并需LFA-1等粘附分子参与。IFN-γ可促进单核细胞FcγRⅠ介导的杀伤作用。单核-吞噬细胞可通过FcγRⅠ、Ⅱ、Ⅲ发挥调理吞噬和清除免疫复合物的作用。

  (2)中性粒细胞:新鲜分离的中性粒细胞不能通过FcγR溶解靶细胞,但在IFN-γ刺激下可通过FcγRⅠ和FcγRⅡ介导杀伤作用,对于FcγRⅠ,IFN-γ主要是诱导其表达水平升高,而对FcγRⅡ表达水平并未见改变,可能是通过对杀伤机理的调节。GM-CSF也能通过FcγRⅡ明确增加中性粒细胞的杀伤水平。GPI连接的FcγRⅢB并不能介导中性粒细胞杀伤肿瘤的作用。活化中性粒细胞通过FcγRⅠ、Ⅱ发挥调理吞噬和清除免疫复合物的作用。

  (3)嗜酸性粒细胞:未刺激的嗜酸性粒细胞没有杀伤作用,GM-CSF、TNF和IL-5等是嗜酸性粒细胞发挥ADCC效应的有效激活剂,在杀伤寄生虫和抗肿瘤中有重要作用。GM-CSF对嗜酸性粒细胞的激活作用主要是通过FcγRⅡ介导的。

  (4)NK细胞:通过FcγRⅢA介导ADCC杀伤肿瘤细胞等靶细胞,IL-2和IFN-γ可明显提高NK细胞的杀伤活性,但并不明显改变FcγRⅢA的表达水平。

  (二)FcαR(CD89)

  FcαR(CD89)为分子量60kDa穿膜糖蛋白,胞膜外区206氨基酸,穿膜区19氨基酸,胞浆区为41氨基酸,属Ig超家族成员,胞膜外有2个C2结构域,为中亲和力受体,主要表达于单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等,介导吞噬、ADCC以及炎症介质的释放。中性粒细胞表面FcαR可结合血清型和分泌型IgA1和IgA2,亲和力约为Kd5×10-7M。热或化学物质凝集的IgA可刺激中性粒细胞脱颗粒。

  (三)FcεR(FcεRⅠ、FcεRⅡ)

  1.FcεR的结构和分布 FcεR可分为FcεRⅠ和FcεRⅡ两类,其结构、分布及介导的生物学作用有所不同。

  (1)FcεRⅠ:为高亲和力受体,Kd10-9~10-10M,由α、β、γ-γ四条链组成。其中α链含222个氨基酸残基,分子量为25kDa,胞膜外区属Ig超家族结构,2个C2区,与FcγRⅡ和FcγRⅢ高度同源,胞膜外区与IgECε2/Cε3结合;穿膜区20左右氨基酸中含有与FcγRⅢA相同的8个氨基酸残基;胞浆区的31个氨基酸结构较为独特。β链含243个氨基酸残基,分子量为33kDa,有四个穿膜部分,N端与C端都位于胞浆内,β链可能把α链和γ-γ链连在一起。两条γ链由二硫键连接组成同源二聚体,每条链62个氨基酸,分子量为8kDa,胞膜外区只有5个氨基酸残基,γ链与CD35高度同源,γ链与FcεRⅡ表达的稳定性和信号的转导有关。NK细胞表面FcγRⅢA(CD16)可能与CD3ζ或FcεRⅠγ链相连,提示FcεRⅠγ链与CD3复合物中ζ的结构和功能的相似性。 FcεRⅠ主要分布于嗜碱性粒细胞和肥大细胞。

  (2)FcεRⅡ(CD23):低亲和力受体,分子量45kDa,单链穿膜糖蛋白,Ⅱ型跨膜蛋白,属C型植物血凝素家族成员。CD23含有321个氨基酸,N端在胞膜内,1~23位氨基酸组成胞浆尾,24~43位氨基酸为疏水跨膜区,靠C端胞膜外区由277个氨基酸组成,有一个糖基化点,82、102、125、150位氨基酸残基为蛋白水解酶敏感位点,凝集素同源区位于C端163Cys至282Cys之间,该同源区共含6个Cys。88至116位氨基酸之间有一个亮氨酸拉链结构,参与CD23分子同源二聚体的形成。CD23分子靠胞膜外C端裂解的不同片段14kDa、25kDa和33~37kDa片段均称为IgE结合因子(IgE-binding factor 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。CD23mRNA有FcεRⅡamRNA和FcεRⅡbmRNA两种,它们所翻译的CD23分子仅在胞浆区有7个氨基酸残基的差别(图1-9)。FcεRⅡa仅B细胞表达,并易降解为sCD23;FcεRⅡb表达于B细胞、T细胞、嗜酸性粒细胞、血小板、单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞、朗罕氏细胞、含有EBV基因组的鼻咽癌细胞、髓样细胞系如U937等,主要以膜分子形式存在,IgECε3与FcεRⅡ结合有关。IL-4可诱导正常B细胞、单核细胞、嗜酸性粒细胞转录FcεRⅡbmRNA,促进CD23的合成与表达,EBV核蛋白EBNA2对CD23表达及sCD23的释放也有促进作用。而IFN-γ、TGF-β、PGE2、糖皮质激素等对B细胞表达CD23和释放sCD23则起抑制作用。

  2.FcεR的功能

  (1)FcεRⅠ:嗜碱性粒细胞和肥大细胞具有高亲和力FcεRⅠ,每个细胞表面约有10万个,当相应变应原与啫碱性粒细胞、肥大细胞表面IgE/FcεRⅠ复合物结合后通过交联使磷酸肌醇水解,胞浆Ca2+浓度增加,使细胞脱颗粒,合成和释放组织胺、LT、PAF等多种介质,介导Ⅰ型速发型超敏反应。

图1-9 CD23分子结构模式图

  (2)FcεRⅡ:FcεRⅡ为B细胞发化激活抗原,变态反应性疾病患者PBMC中CD23密度明显增加,血清IgE-BP(sCD23)升高。sCD23具有B细胞生长因子(b cell growth. factor, BCGF)活性,故又称B细胞来源的B细胞生长因子(B-BCGF)。sCD23的这种生长因子作用可能是作为配体与受体CD21(CR2)结合后介导的,CD23分子通过可结合碳水化合物的凝集素同源区与CD21糖链结合。此外,sCD23通过亮氨酸拉链结构,引起B细胞膜CD21分子交联,促进B细胞生长。sCD23对膜CD23有正反馈作用,促进B细胞的分化和IgE的产生,并与IL-4有协同作用,此外,FcεRⅡ还可介导IgE依赖的ADCC和吞噬作用。CD23与B淋巴细胞的转化及恶变有关,EBV转化B细胞后只有B细胞表达CD23才能建立永生化的细胞系,可能与EBV核蛋白的EBNA2有关,EBNA2结合于FcεRⅡa基因起始部位-275~-89的一个189bp DNA片段结合,反式作用于FcεRⅡa基因启动子,并诱导B细胞高表达CD23,sCD23引起膜CD21分子交联,形成一种自分泌生长机制。慢性B淋巴细胞白血病(B-CLL)患者B细胞表达CD23增加,患者血清中sCD23水平明显升高。

  关于IgM受体、IgD受体也有报道,前者主要表达于B细胞,后者表达于成熟B细胞。这两种Ig Fc受体尚未归入CD的编号,故在本节从略。此外与多聚IgA和IgM跨膜转运至胞外分泌液中有关的多聚Ig受体(Poly-IgR),通过与多聚Ig中的J链结合而介导Ig转运功能,Poly IgR属免疫球蛋白超家族成员。

(金伯泉)

参考文献

  1.Arnaout MA.Structure and function of the leukocyte adhesion molecule CD11/CD18.Blood,1991;75(5):1037

  2.Autran B,et al. T cell receptor γ/δ+lymphocyte subsets during HIV infection. Clin Exp Innunol,1989;75:206

  3.Barber EK,et al.Tthe CD4 and CD8 antigens are coupled to a protein tyrosine kinase(p56lck)that phosphorylates the CD3complex.PNAS,1989;86:3277

  4.Bevilacqua MP,et al.Endothelial leucocyte adhesion molceule 1,An inducible receptor for neutrophils related to complement regulatory proteins and lectins.Science,1989;243:1160

  5.Carel JM,et al.Dual antigen recognition by B cells,Immunol Today,1993;14(1):8

  6.Eiden LE,et al.HIV interactions with CD4:continum of conformations and consequences. Immunol Today,1992;13(6):291

  7.Figdor CG,et al.On the mode of action of LFA-1. Immunol Today,1990;11(8):277

  8.Hirsch R,et al.Effects of in vivo administration of anti-CD3 monoclonal antibody on T cell function in mice. j Immunol,1989;142(3):737

  9.Hogg N.The leukocyte integrins. Immunol Today,1989;10(4):111

  10.Holoshitz J,et al.Isolation of CD4 CD8mycobacteria-reactive T lymphocyte clones from rheumatoid arthritis synovial fluid. Nature,1989;339:226

  11.Kavanough AF,et al.Role of CD18 in adhesion and transendotlial migration of T cell. J Immunol,1991;146(12):4149

  12.Kevin H,et al.Murine hematopoietic cell surface antigen expression. Immunol Today,1988;9(11):344

  13.Knapp W,et al.Towards a better definition of human leucocyte surface molecules. Immunol Today,1989;10(8)253

  14.Littman DR,et al.The isolation and sequence of the gene encoding T8, A molecule defining functional classes of T lymphocytes. Cell,198540(1):237

  15.Marx J.Biologists turn on to “off-enzymes”.Science,1991;251:744

  16.Modlin RL,et al.Lymphocytes bearing antigen-specific T-cell receptors accumulate in human infection disease lesions .Nature,1989;339:544

  17.O&#39;Brien RL,et al.Stimulation of a major subset of lymphocytes expressing T cell receptor γδby an antigen derived from mycobacterium tuberculosis. Cell,1989;57:667

  18.Patel MD,et al.Multiple Kinases and signal transduction.JBC,1987;262(12):5831

  19.Pinto A,et al.New molecules burst at the leukocyte surface A comprehensive review based on the 5th international workshop on leukocyte differentiation antigens Boston, USA,3-7November,1993.Leukemia,1994;8(3):347

  20.Rivas A,et al.CD4 molecules are associated with the antigen receptor complex on activated but not resting T cells. j Immunol,1988;140(9):2912

  21.Rudd CE.CD4 CD8 and the TCR-CD3 complex:a novel class of protein tyrosine kinase receptor. Immunol Today,1990;11(11):400

  22.Sanders ME,et al.Human naive and memory t cells:reinterpretation of helper-inducer and suppressor-inducer subsets. Immunol Today,1988;9(7):195

  23.Schlossman SF,et al.Leucocyte typing V:white cell differentiation antigens. Oxford University Press, Oxford 1994 in press

  24.Sukhatme VP,et al.Gene for the human T cell differentiation antigen Leu-2/T8 is closely linked to the light chain locus on chronosome 2. J Exp. Med,1985;161(2):429

  25.Williames AF.A year in the life of the immunoglobulin superfamily. Immunol Today ,1987;8(10):298

  26.陈璋,沈德诚,汤美华,第五届国际人类白细胞分化抗原会议简介.单克隆抗体通讯,1994;10(3):70


医学百科App—医学基础知识学习工具


页:
返回顶部】【打印本文】【放入收藏夹】【收藏到新浪】【发布评论



察看关于《三、免疫球蛋白Fc段受体》的讨论


关闭

网站地图 | RSS订阅 | 图文 | 版权说明 | 友情链接
Copyright © 2008 39kf.com All rights reserved. 医源世界 版权所有
医源世界所刊载之内容一般仅用于教育目的。您从医源世界获取的信息不得直接用于诊断、治疗疾病或应对您的健康问题。如果您怀疑自己有健康问题,请直接咨询您的保健医生。医源世界、作者、编辑都将不负任何责任和义务。
本站内容来源于网络,转载仅为传播信息促进医药行业发展,如果我们的行为侵犯了您的权益,请及时与我们联系我们将在收到通知后妥善处理该部分内容
联系Email: