黏附分子

細胞黏附分子（cell-adhesion molecules,CAM）是眾多介導細胞間或者細胞與胞外基質間相互接觸和結合的分子的統稱。黏附分子根據結構特點可分為整合素家族、選擇素家族、免疫球蛋白超家族等，此外還有一些尚未歸類的黏附分子。

白細胞整合素細胞黏附素

細胞黏附分子（cell-adhesion molecules,CAM）是眾多介導細胞間或者細胞與胞外基質間相互接觸和結合的分子的統稱。黏附分子以受體-配體結合的形式發揮作用，使細胞與細胞間，細胞與基質間，或細胞-基質-細胞間發生黏附，參與細胞的識別，細胞的活化和信號轉導，細胞的增殖和分化，細胞的伸展與移動，是免疫應答、炎症反應、凝血、腫瘤轉移以及創傷癒合等一些列重要生理和病理過程的分子基礎。

分類

黏附分子其配體有膜分子，細胞外基質，以及血清和體液中的可溶性因子和補體C3片段。黏附分子根據結構特點可分為整合素家族、選擇素家族、免疫球蛋白超家族等，此外還有一些尚未歸類的黏附分子。

整合素家族

整合素家族最初是因此類黏附分子主要介導細胞與細胞外基質的黏附，使細胞得以附著而形成整體而得名。
（一）整合素的基本結構

黏附分子

整合素是由α和β兩個亞單位經非共價鍵形成的異二聚體。α、β鏈共同組成識別配體的結合點。

（二）整合素家族的組成

迄今已發現16種α亞單位和9種β亞單位。以β亞單位可將整合素家族分成9個組。同一個組中β鏈均相同，α鏈不同。大部分α鏈結合一種β鏈，有的可以結合兩種或兩種以上的β鏈。

（三）整合素分子分布

整合素分子在體內廣泛，一種整合素可分布於多種細胞，同一種細胞也往往有多種整合素表達。某些整合素的表達有顯著的細胞類型特異性。如gpII bIIIa分布於巨核細胞和血小板，白細胞黏附受體組（β2）分布於白細胞。整合素分子的表達水平和隨細胞分化和生長狀態發生改變。

（四）整合素的作用

α亞單位的N端有結合二價陽離子的結構域，胞質區近膜處都有一個非常保守的KXGFFKR序列，與整合素活性的調節有關。

含β1亞單位的整合素主要介導細胞與細胞外基質成分之間的粘附。含β2亞單位的整合素主要存在於各種白細胞表面，介導細胞間的相互作用。β3亞單位的整合素主要存在於血小板表面，介導血小板的聚集，並參與血栓形成。除β4可與肌動蛋白及其相關蛋白質結合，α6β4整合素以層粘連蛋白為配體，參與形成半橋粒。

選擇素家族

選擇素家族成員有L-選擇素，P-選擇素和E-選擇素，在白細胞與內皮細胞黏附，炎症發生，以及淋巴細胞歸巢中發揮重要作用。
（一）選擇素分子的基本結構

黏附分子

選擇素為跨膜分子，選擇素家族各成員胞膜外區結構相似，均由C型凝集素（CL）結構域、表皮生長因子（EGF）樣結構域和補體調節蛋白（CCP）結構域組成。其中CL結構域可結合某些碳水化合物，是選擇素結合的配體部位。胞質區可能與細胞骨架相連

（二）選擇素家族的組成

選擇素家族有L-選擇素，P-選擇素和E-選擇素三個成員，L、P和E分別表示選擇素最初發現表達與白細胞、血小板和血管內皮細胞。其功能與相應的細胞對應，L-選擇素可以促進包細胞與內皮細胞黏附，參與炎症反應、淋巴細胞歸巢到外周淋巴結，P-選擇素使白細胞與內皮細胞和血小板黏附，E-選擇素使白細胞與內皮細胞黏附，向炎症部位遊走，參與腫瘤細胞的轉移。

（三）選擇素分子的識別受體
與大多數黏附分子所結合的配體不同，選擇素識別的是一些寡糖基團，主要是唾液酸化的路易斯寡糖或者類似分子，這些配體主要表達與白細胞、內皮細胞和某些腫瘤細胞表面。

鈣粘蛋白

家族成員	分子量	分布
E-鈣粘蛋白	124	上皮組織
N-鈣粘蛋白	127	神經組織、橫紋肌、心肌
P-鈣粘蛋白	118	胎盤、間皮組織、上皮組織

功能：維持實體組織的形成以及對在生長發育過程中細胞選擇性地相互聚集、重排中有重要作用

黏附分子的功能

黏附分子參與集體多種重要的生理功能與病理過程，以下舉幾種重要的例子加以說明：

（一）免疫細胞識別中的輔助受體和協同刺激信號

輔助受體和協同刺激信號是指免疫細胞在接受抗原刺激的同時，還必須有輔助受體提供的輔助活化信號才能被活化。輔助受體的種類很多，在不同的環境中發揮的作用也不同，T細胞/APC識別時最為常見的提供協同刺激信號的黏附分子有：CD4/MHCII類分子，CD8/MHCI分子、CD28/CD80或者CD86、CD2/CD58、LFA-1/ICAM-1等。T細胞識別APC細胞呈遞的抗原後，專職APC上表達的CD80（或CD86）分子與活化T細胞表達的CD28結合，刺激T細胞活化，進入正免疫應答；若無CD80/CD86-CD28的輔助刺激信號，抗原活化的T細胞則會處於免疫應答無能。

（二）炎症過程中白細胞與血管內皮細胞黏附

圖1

特定黏附分子及相應配體表達水平和結合的親和力是不同類型炎症發生過程中重要的分子基礎。如圖1，以中性粒細胞為例，在炎症發生初期，中性粒細胞表面的唾液酸化的路易斯寡糖與內皮細胞表面炎症介質所誘導的選擇素相互作用，介導中性粒細胞沿血管壁滾動和最初的結合；隨後，中性粒細胞IL-8受體結合內皮細胞膜表面的IL-8，刺激中性粒細胞表面的LFA-1和Mac-1等整合素分子表達上調並活化，同內皮細胞表面的ICAM-1結合，對於中性粒細胞與內皮細胞緊密的黏附和傳出血管內皮細胞進入到炎症部位發揮關鍵的作用。

（三）淋巴細胞的歸巢

圖2

淋巴細胞歸巢是淋巴細胞定向遊動，包括成熟淋巴細胞向外周淋巴器官歸巢，淋巴細胞再循環，以及淋巴細胞向炎症部位遷移。其分子基礎是稱之為淋巴細胞歸巢受體的黏附分子與內皮細胞上的相應的血管地址素黏附分子相互作用。圖 列舉了初始T細胞與淋巴結中的高內皮小靜脈結合，並穿出血管內皮進入淋巴結。相關過程如圖2所示。

參考文獻

1. A.Neil Barclay,Marion H.Brown S.k. Alex Law,Andrew J. The leucocyte antigen,FastsBook. 2nd.ed.London:Academic Press,1997

2.陳慰峰主編，《醫學免疫學 第四版》，人民衛生出版社。