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1、—42—《生命的化学》1998年18卷5期淋巴细胞归巢及其分子基础王晓蕾赵旭东曹筱梅贲昆龙(中国科学院昆明动物研究所,昆明650223)关键词淋巴细胞归巢粘附分子免疫系统的有效应答在许多方面取决于毛细血管壁上由单层杯状细胞构成的高内皮对淋巴细胞游走和归巢的调控。早在60年小静脉窦(highendothelialvenules,HEV)代,人们就开始了用同位素或荧光标记及引的细胞间隙的特定部位,例如,淋巴细胞的干流等方法研究免疫细胞的游走和归巢。后来,细胞自脊髓进入中枢淋巴器官(胸腺、骨髓、随着单克隆抗体技术、冰冻切片技术、粘附的派伊尔氏小结),进一步分化的淋巴细胞游走体外模型
2、的建立、基因转染技术和基因剔除到外周淋巴器官(淋巴结),外周淋巴器官中(knockout)等现代生物学技术的发展与对的淋巴细胞可以通过HEV进入血液循环和粘附分子的研究,对淋巴细胞游走和归巢过淋巴循环,然后再进入非淋巴组织。绝大部分程及其分子机制有了更深入的认识。关于这成熟淋巴细胞不断地在血液和组织之间每天[1～5]一论题,国内外已有多篇评述可供参阅,来回循环1～2次。淋巴细胞的这种定向迁移本文重在介绍最新的研究动态。过程就叫淋巴细胞的归巢,它保证了不同亚1.淋巴细胞的归巢群的淋巴细胞可以在各自特定的微环境中分[5]血液中的淋巴细胞可以选择性地穿过后化、成熟并发挥一定的生物学
3、效应(图1)。图1淋巴细胞再循环和微环境归巢在淋巴细胞自稳定中的作用模式[5]6.HinekA,BiolChem,1996,377:471～48010.Van-den-BruleFAetal,EurJCancer,1996,32A:7.KasaiKetal,JBiochem,1996,119:1～81598～16028.SanjuanXetal,Gastroenterology,1997,113:1906～11.SanjuanXetal,JPathol,1996,179:376～380191512.GaspariniGetal,IntJCancer,1995,60:604～6
4、109.JackersPetal,Oncogene,1996,13:495～503(本文1998-06-15收到)《生命的化学》1998年18卷5期—43—2.与淋巴细胞归巢相关的分子细胞与内皮细胞的相互作用方面起着重要作[2]淋巴细胞的归巢过程是通过淋巴细胞与用,它们属于β1、β2和β7亚类。(3)免疫球各组织、器官的血管内皮细胞粘附分子的相蛋白超家族(Ig-superfamily),如ICAM-1～[3]互作用实现的。一般将淋巴细胞表面的粘3、VCAM-1、CD31等。(4)趋化因子附分子称为淋巴细胞归巢受体(lymphocyte(chemokine)及其受体GPCR家族
5、(Gpro-homingreceptor,LHR),而将对应的血管内tein-coupledreceptorfamily)中的许多成员,[6]皮细胞的粘附分子称为地址素(addressin)。如BLR-1及地址素中的粘膜血管内皮地址它们包括:(1)选凝素家族(selectinfamily),素(MAdCAM-1)。此外,还有CD44、VCAM-如L、P、E-选凝素。(2)整联蛋白家族(inte-1、CD34等分子参与不同亚群的淋巴细胞的grinfamily),它们由α和β两个亚基组成。已归巢过程。在淋巴细胞表面主要有整联蛋白、发现的α亚基有α1～9,αE、L、M、V、X,IE
6、LL-选凝素等,在内皮细胞表面主要有MAd-等15种,β亚基有β1～8等8种,至少可以形CAM-1、VCAM-1、PNAd、GlyCAM-1、E-选[5]成21种不同的杂二聚体。白细胞表面可以生凝素和P-选凝素等(图2)。成13种不同形式的整联蛋白,其中6种在白图2淋巴细胞在不同位点归巢的专一性由相关的粘附分子决定[5]图中柱的重叠强调在该种情形的功能交叉,柱的垂直宽度(和字样大小)代表在归巢的各步骤中每种成分的相对表达水平和重要性,问号表示可能有未知途径存在。归巢的组织专一性会因发育或严重的局部炎症反应而改变[5]。3.淋巴细胞归巢的多步骤模型模拟体内血液流动状态,发现P-
7、选凝素或E-在体内,淋巴细胞随血流不断流动,细胞选凝素可以使中性粒细胞沿脂膜表面滚动,必须首先与内皮细胞接触并紧密结合后,才但不能停留下来,如果加入趋化因子,会活化能进一步穿过血管壁进入组织器官,这是一整联蛋白,细胞被“俘获”而停下来,并能进一个由多种分子有序作用的多步骤过程。步穿过血管内皮。1991年,Butcher提出了白[7]Lawrence等曾采用一个特殊的实验装置来细胞穿过血管内皮的三步模型,最近,修正—44—《生命的化学》1998年18卷5期[5]为4步模型(图3),它们是:(1)接触与滚强
