第一节　白细胞分化抗原(Leukocyte Differentiation Antigen)

一、参与T细胞抗原识别与活化的CD分子

T细胞是一类重要的免疫活性细胞。在受到抗原或丝裂原等物质刺激后，T细胞可发生一系列形态、功能变化，并产生多种细胞因子，从而执行细胞免疫功能。T细胞功能的发挥有赖于其膜表面多种辅助分子的共同作用，例如：通过TCR识别、捕捉，由APC提呈的抗原，并由CD3分子将活化信号传入胞内；借助CD4/CD8与MHC-I或MHC-Ⅱ类抗原的相互作用，进一步巩固APC与T细胞的结合；在CD2-LFA3、B7-CD28等辅助因子的协同参与下，完成激活过程。除TCR外，T细胞表面的膜分子主要通过配体-受体的结合，以非特异性方式发挥效应，介导T细胞与B细胞、T细胞与APC或靶细胞之间的相互作用。这种细胞间黏附作用对T细胞执行免疫功能具有重要意义。

1.TCR-CD3复合体

T细胞抗原受体(T cell rceptor，TCR)和CD3均为T细胞膜上的重要分化抗原，是成熟T细胞的特征性标志。T细胞表面的TCR和CD3构成复合体(见图7-1)。

图7-1　TCR-CD3复合体结构示意图

该复合体中，TCR可特异性识别MHC分子-抗原肽复合物，CD3则可将TCR双识别的信号传入T细胞内，引起细胞活化、增生。

大多数成熟T细胞的TCR是由α链和β链组成的异二聚体。TCRα链为44～60kU的酸性糖蛋白，β链为40～55kU不带电荷的碱性糖蛋白，两条链在V区分别由两个链内二硫键各形成一环状结构，类似Ig的V区。如同Ig分子，编码TCRα和TCRβ链的V-J及V-D-J基因片段经过重排，形成TCR的高度多样性，从而可特异性识别环境中千变万化的抗原。

CD3分子含有5种跨膜肽链，即α、δ、ε、ζ和η。CD3分子中，γε、δε及ζζ呈二聚体状态：δε二聚体与TCR的α或δ链相连；γε二聚体与TCR的β或γ链相连；ζζ则与TCR的α、β或γ、δ链相连。因此，TCR复合体最常见的化学结构式为αβ：γδεδεζ2。CD3诸链的胞内区比TCR都长，含有易被蛋白激酶磷酸化的丝氨酸、苏氨酸及酪氨酸，在T细胞信号传递中起重要作用，尤以ζ链更为重要。

CD3分子的主要功能为：

①稳定TCR的结构，TCRαβ异二聚体和CD3分子在细胞表面的表达互相依赖，缺乏任何一方，对方均不能顺利地得到表达；

②传递T细胞活化信号，当TCR识别并结合抗原后，CD3参与将信号转导到T细胞胞浆内，作为诱导T细胞活化的第一信号。

2.CD2-CD58

T细胞的激活除依赖TCRCD3复合体识别抗原肽、传递活化信息，还有赖于细胞表面其他分子的协同作用，如CD4/MHCⅡ、CD8/MHC-I类抗原、CD2/CD58、LFA-1/ICAM等。其中，CD2及其配体CD58的相互作用直接参与T细胞活化。

3.CD2与CD58的分子生物学特征

(1)CD2CD2也称绵羊红细胞(sheep red blood cell，SRBC)受体、LFA-2(lymphocyte function associated antigen-2)，可表达于所有外周血T细胞、95%以上人类胸腺细胞、大多数NK细胞及部分恶变B细胞表面，但正常B细胞不表达。CD2为T细胞特征性表面标记，分子量45～50kU，为由327个氨基酸组成的一条跨膜单肽。其胞浆区富含脯氨酸和碱性氨基酸，二者均可与离子及环核苷酸结合，是参与胞内调节的重要成分。

(2)CD58CD58也称淋巴细胞功能相关抗原3(lymphocyte function associated antigen-3，LFA-3)，分子量为55～70kU，属于Ig超家族，是存在于人红细胞和绵羊红细胞上的CD2天然配体，可介导绵羊红细胞与人T细胞形成玫瑰花环。CD58除分布于人红细胞表面外，还广泛分布于T细胞、B细胞、单核细胞、上皮细胞、内皮细胞、结缔组织、中性粒细胞、血小板等细胞表面。

CD58与红细胞膜的结合方式有两种：一为穿膜形式，称为CD58-TM，通过肽链跨膜区贯通红细胞膜，大多数CD58以此形式存在；二为GPI“锚蛋白”形式，即通过糖基磷脂酰肌醇(glucosyl phosphatidyl inoshol，GPI)固定于细胞表面。后一种结合形式的CD58，其胞外区和跨膜区与CD58-TM相同，但无胞浆区，主要参与细胞间黏附及信号传递。

4.CD2-CD58的生物学功能

(1)黏附作用CD2与CD58结合可介导T细胞与其他免疫细胞间的黏附作用，从而参与T细胞多种功能。如CTL胞毒活性，丝裂原、同种异体抗原、可溶性抗原诱导的T细胞增生反应，T细胞产生IL-2等。另外，CD2-CD58也与NK细胞活性有关。

(2)T细胞旁路激活途径抗CD2单抗与T细胞共同温育后，可导致T细胞克隆的增生；促进IL-2R和MHCⅡ类抗原表达；促进T细胞分泌IL-2和B细胞分泌免疫球蛋白。这种通过CD2激活T细胞的途径与传统经抗原激活T细胞的途径不同，前者不依赖TCRCD3复合体，亦不需要Mφ等辅佐细胞参与，不依赖IL-2，为抗原非特异性，故被称为“T细胞激活旁路”(alternative pathway of T cell activation)。该途径参与免疫细胞的聚集和淋巴因子的产生，以及在缺乏持续性抗原刺激时免疫功能状态的维持等。

(3)胸腺细胞的分化成熟CD2是胸腺细胞最早表达的分化抗原，胸腺上皮细胞及胸腺其他多种细胞表面存在CD2的生理性配体CD58，在胸腺对T细胞的选择过程中发挥作用。当胸腺细胞TCR-CD3复合体与树突状细胞表面MHC分子无高亲和力时，二者不能结合，从而抑制CD3激活途径。此时CD2⁺胸腺细胞与CD58⁺胸腺基质细胞结合，产生早期胸腺细胞的活化信号，导致该克隆的增生和分化。当TCR-CD3复合体与树突状细胞表面MHC分子高亲和力结合时，由于胸腺皮质中无IL-1存在，故这种结合不能产生阳性刺激，同时还抑制胸腺细胞经CD2途径激活，结果导致该克隆被淘汰。

5.CD4

(1)CD4分子的特征CD4属于Ig超家族，为细胞膜表面单链糖蛋白。CD4抗原表达于部分T淋巴细胞、胸腺细胞及某些B淋巴细胞、EB病毒转化的B细胞、单核/巨噬细胞及脑细胞膜上。人CD4分子量为55kU。CD4跨膜区与MHC-Ⅱ类分子p链的跨膜区高度同源。

(2)CD4分子的功能①CD4/MHC-Ⅱ类分子是一对重要的辅助分子，具有黏附功能。CD4阳性T细胞可识别同种异体或自身MHC-Ⅱ类分子-外来抗原多肽复合物。CD4分子通过第1、2功能区与MHC-Ⅱ类分子的非多态部分结合，有助于稳定TCR与抗原多肽-MHC-Ⅱ类分子复合物间的相互作用，这种作用可被抗CD4单抗封闭。因此，CD4分子又被称为参与Th细胞激活的共受体(co-receptor)。②具有信号转导作用。CD4分子可参与细胞内信号传导，其胞浆段直接与酪氨酸蛋白激酶S代家族成员P56lck相连。T细胞受到刺激后，CD4与MHC-Ⅱ类分子相互作用，激活P56lck，使胞内酪氨酸磷酸化水平增加。

(3)CD4分子与疾病CD4是HIV的主要受体。HIV外壳被膜蛋白即gp120可与CD4结合，形成复合物。HIV感染CD4⁺细胞后，通过非整合途径，导致细胞代谢紊乱，生长失控，同时亦可阻断CD4⁺细胞与APC表面MHCⅡ类抗原结合，干扰Th细胞识别抗原，最终导致细胞免疫缺陷。据此，目前已尝试应用基因工程可溶性CD4或抗CD4单抗治疗HIV感染。另外，检测HIV患者外周血CD4/CD8比值和CD4阳性细胞绝对数，对辅助诊断和判断病情有重要参考价值。CD4⁺T细胞参与大多数自身免疫病的发生。目前，抗CD4单抗已被成功地应用于治疗类风湿性关节炎、全身性红斑狼疮、慢性炎症性肠道疾病、泛发性严重性银屑病、复发性软骨病、多发性硬化、系统性血管炎及移植排斥反应等。其机制为：抗CD4抗体可清除或抑制CD4⁺T细胞，从而调节异常的T细胞应答。

6.CD8

(1)CD8分子的特征不同种属和不同成熟阶段的T细胞，其CD8分子结构各异。人外周血T细胞表达的CD8分子有两种形式：一种是CD8α链和CD8β链通过二硫键连接而成的异源二聚体；另一种是由两个CD8α链组成的同源二聚体。CD8α链和CD8β链是分子量为32～34kU的糖蛋白，均属Ig超家族。一般应用的抗CD8单抗，其所识别的表位在CD8α链分子上。可溶性CD8α链和β链是因RNA转录体的拼接方式不同而形成。

(2)CD8分子的功能①介导细胞间的黏附作用CD8通过与MHCⅠ类分子非多态区结合，可介导细胞间黏附作用。CTL在特异性识别靶细胞时，其TCR和CD8分子必须结合到相同的MHCⅠ类分子上，故CD8分子亦被称为参与CTL激活的共受体。CD8分子的异源二聚体比同源二聚体具有更强的介导细胞黏附的作用。②充当信号传导分子CD8与MHCⅠ类分子结合后，可参与TCR/CD3介导的信号传导，并进而启动MHCⅠ类限制性T细胞的免疫应答。TCR与配体结合后，CD8分子胞浆区快速磷酸化。另外，淋巴细胞特异性蛋白酪氨酸激酶lck(P56lck)参与信号传递并导致T细胞活化，此过程亦与CD4、CD8分子有密切关系。

另外，CD4和CD8分子通常被视为判断和鉴定T细胞亚群及其成熟的标志。依据二者的表达不同，胸腺细胞可分为4群：①CD4^－CD8^－双阴性细胞；②CD4⁺CD8⁺双阳性细胞；③CD4⁺CD8^－单阳性细胞；④CD4^－CD8⁺单阳性细胞。

7.CD45

(1)CD45分子的特征CD45又称白细胞共同抗原(leukocyte common antigen，LCA)，属于跨膜糖蛋白家族成员，是由两条相同肽链组成的同源二聚体，两链胞浆区均有PTPase活性。

1)异构体(isoform)CD45分子具有多种异构体，这是由于在编码基因近氨基端的5'端cDNA序列中，A、B、C三个连续外显子的剪接方式及糖基化程度不同所致。由于剪接方式不同，可能形成多种mRNA，从而翻译出分子量不同的蛋白质。CD45异构体的结构差异主要表现在胞外区，从而提示CD45分子可与其他分子发生不同的相互作用。

目前已发现的CD45异构体有6种，在人类已鉴定出3种异构体分子，分别为：①CD45RA，包括220、205、190kU三种糖蛋白，表达于某些T细胞亚群、NK细胞和B细胞；②CD45RB，包括220、205、190kU三种糖蛋白，表达于某些T细胞亚群、B细胞、粒细胞和单核细胞；③CD45RO，为180kU糖蛋白，表达于某些T细胞亚群、B细胞、粒细胞和单核细胞。

根据CD45分子异构体的表达，可将T细胞分为两个亚群：凡未经抗原刺激的T细胞为初始T细胞(naive T cell，Tn)，即CD45RA⁺T细胞亚群；经抗原激分化为记忆T细胞(memory T cell，Tm)者，为CD45RO⁺T细胞亚群。

2)异构体转换CD45分子的异构体常限定在某些T细胞表面表达，称为CD45R。在T细胞发育、成熟及活化的不同阶段，均伴随着CD45RA和CD45 RO的转换。表达CD45RA外显子转导序列的T细胞为CD45RA⁺；后者经活化后，转变为表达缺乏A、B、C外显子转录序列CD45分子的T细胞，即CD45RO⁺T细胞。CD45RA⁺和CD45RO⁺T细胞功能差异之一是，CD45RO⁺细胞对再次抗原刺激和丝裂原性单抗刺激可产生更强的增生反应。

(2)CD45的生物学功能CD45分子的广泛分布及其胞浆区结构的高度保守性，提示CD45分子具有重要的生物学功能。CD45分子属于膜结合的蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPase)家族成员，与其胞内区两个功能亚区均具有PTPase活性。胞内蛋白质磷酸化参与调节细胞增长和分化，并反映蛋白激酶和磷酸酶活性间的平衡，CD45分子在决定这种平衡中具有重要作用。CD45分子可通过与细胞表面分子(CD2、CD3、CD28、CD4、C1等)相互作用及其胞内区的PTPase活性，调节T、B等细胞的信号传导和效应。

①CD45与T细胞活化CD45分子的参与是T细胞活化的必要条件。人淋巴细胞表面CD45分子与CD2分子相连，CD45参与调节CD2和CD3途径诱导T细胞增生。CD45分子可能通过调控细胞表面分子间的相互作用及其胞浆区PThse活性，改变底物(如lck)活性，从而发挥其在信号传导中的调节作用。

②CD45与B细胞活化CD45分子的参与也是抗原受体交联引起B细胞活化的必要条件。CD45参与B细胞活化的作用是通过增强B细胞上的其他活化相关分子的功能，如BCR、CD19/CD21、CD22等，其确切机制尚不清楚。

二、参与B细胞识别抗原及活化的CD分子

B细胞接受抗原刺激后，可特异性识别并结合抗原，继而活化、增生并分化能分泌抗体的浆细胞，介导体液免疫效应。与T细胞类似，B细胞的激活不仅需由BCR与抗原结合所提供的活化起始信号，还需由其表面辅助分子与相应配体结合所提供的协同刺激信号。此外，上述辅助分子还在B细胞的生长发育及分化过程中发挥重要作用。

1.B细胞抗原受体

B细胞抗原受体(B cell receptor，BCR)，即SmIg，是参与B细胞特异性应答的关键分子。B细胞接受抗原刺激后，BCR特异性识别并结合抗原，在识别信号和协同刺激信号的共同作用下，引起胞浆内一系列生化改变及核内基因的活化、转录与表达。依抗原性质及B细胞分化阶段的不同，B细胞可发生活化、增生或分化，也可表现为不应答或出现程序性死亡。

如同TCR/CD3复合体，BCR也有两种辅助成分，即Ig-α(CD79a)和Ig-β(CD79b)异源二聚体，通过非共价键连接成为BCR-IgαIgβ复合体(见图7-2)。SmIg的交联可启动细胞骨架的锚定、受体内化、抗原的处理和提呈、细胞的增生和分化等。重链CH3、CH4结构域以及跨膜结构域均与BCR复合物的组装有关，是与Ig-α及Ig-β结合的部位。

图7-2　BCR复合体结构示意图

Ig-α/Ig-β二者分子结构相似，均属IgSF成员，是由mb-1和B29基因分别编码的糖蛋白分子，其结构类似于CD3分子的γ、δ和ζ链。另外，Ig-γ也是B29基因编码的产物之一，亦属Ig超家族。Ig-γ在早期B淋巴细胞中表达，B细胞成熟后可被Ig-β取代。

2.CD19

(1)CD19分子的特征CD19是分子量为95kU的糖蛋白，属Ig超家族成员。CD19从祖B细胞(pro-B)阶段开始表达(此时免疫球蛋白重、轻链基因重排尚未发生)，直至浆细胞阶段。CD19除表达于B细胞表面外，还可表达于滤泡树突状细胞(FDC)。

(2)CD19的功能CD19与B细胞活化、信号传导及生长调节密切相关。CD19介导信号传递有赖于与膜表面CD21、CD81、Leu-13组成的复合物结构。CD19单抗可诱导胞浆内多种底物迅速磷酸化，其胞浆区可被一种丝氨酸激酶催化而发生磷酸化，从而调节B细胞的活化与增生。CD19既参与B细胞的活化，也可显示抑制活化的效应，这主要取决于所使用的丝裂原或单抗的交联程度。

最近提出了一个最佳信号放大的双重抗原识别(dual antigen recognition)模型，用以解释CD19的信号传导功能。该模型认为，B细胞BCR复合物与抗原结合后，使CD19与CD21相互接近形成复合物，抗原既可与BCR结合，也可通过补体C3dg与CD21相连，后者激活CD19/CD21复合物中与CD19紧密结合的Src家族Lyn，使CD19分子胞浆内酪氨酸发生磷酸化，从而参与B细胞内的信号传递过程。

3.CD20

(1)CD20分子的特征CD20是一种跨膜蛋白，疏水性的跨膜链绕膜4次，长的N-末端和C-末端都位于胞浆内，裸露在胞外的部分很短。CD20胞浆链含大量丝氨酸、苏氨酸残基及参与磷酸化的同源序列，但缺乏酪氨酸残基。上述结构特征提示，CD20可能作为膜转运体或离子通道发挥作用。CD20有3种分子量大小不同的形式，分别为33kU、35kU和37kU。CD20表达于早期B细胞和成熟B细胞阶段，分化为浆细胞后，CD20表达消失。

(2)CD20的功能

1)CD20与跨膜Ca²⁺流动CD20与跨膜Ca²⁺传导密切相关，其机制可能为：①CD20可能是启动第二信使通道的信号转导分子，并通过内源性通道调节跨膜Ca²⁺流动；②CD20可能与Ca²⁺通道复合体在结构上靠近，因而参与调节跨膜Ca²⁺流动；③CD20本身可能就是一种Ca²⁺通道。

2)调节B细胞增生、分化应用抗CD20单抗，不仅可抑制丝裂原刺激的B细胞从G₀期到S/G₀和M期的分裂增生，还可抑制B细胞的发育分化，以及EBV或PWM(美洲商陆)诱导的活化。

3)CD20与抗瘤治疗由于CD20参与跨膜Ca²⁺流动，可促进细胞周期进程，从而促进细胞分裂增生，故临床上已应用抗CD20抗体治疗肿瘤。理论上，任何单抗或其他化合物，只要能改变内源性CD20的功能，并因此改变跨膜Ca²⁺的运转，即可发挥抗瘤效应。

4.CD21

(1)CD21分子的特征CD21为单链跨膜糖蛋白，分子量145kU，表达于B细胞和淋巴滤泡样树突状细胞。CD21又称补体受体2和EB病毒受体，其配体为某些C3裂解片段(iC3b、C3dg、C3d)和EB病毒。与CD19相反，CD21仅表达于静止的成熟B细胞表面，B细胞一旦活化后即消失。

(2)CD21的功能

1)参与免疫记忆覆盖于病原微生物表面的C3b可部分被裂解为C3de，后者依旧结合在病原微生物上或抗原表面，并与淋巴滤泡内的CD21⁺树突状细胞结合，从而在诱导免疫记忆过程中起重要作用。

2)参与B细胞增生分化CD21仅表达于成熟的B细胞表面，前B细胞、未成熟B细胞以及浆细胞均不表达，表明CD21的表达与B细胞增生分化有关。CD21具有生长因子受体样作用，外周血B细胞被某些刺激因子激活后，CD21可传递增生信号，介导B细胞进入细胞周期。

最近已证实，CD23是CD21的一个新的配体。可溶性CD23在体外可促进IgE生成，并有BCGF作用，而CD23能与CD21结合。因此，CD21也可能就是BCGF的受体。

3)参与IgE的调节CD23可促使B细胞发生同种型转换而诱导IgE的产生，这种诱导作用是通过CD21实现的。用抗CD21抗体可模拟CD23的作用，促进B细胞产生IgE。

4)参与EBV内移及B细胞转化CD21介导EBV的细胞内移不同于受体介导的内吞过程。CD21与EBV特异结合，内移进入B细胞，形成一个没有笼蛋白覆盖的大液泡，无需溶酶体，病毒在大液泡内脱包膜，EBV核壳体直接与液泡膜融合进入胞浆和胞核。

转化性EBV(B95-8)感染B细胞，可诱导B细胞持续高表达CD21和CD23。CD23脱落成为自分泌的BCGF，通过与CD21结合而激活酪氨酸蛋白激酶，并不断激活PKC，从而介导B细胞的转化。

5)CD21与信息传导和调节CD21与CD19、TAPA-1(target of anti-prolife rative antibody)共同组成复合受体，其中CD19起信息传导作用。补体经典激活途径中形成的C3附和抗原可介导CD19和SmIgM的交联，激活酪氨酸蛋白激酶1yn，导致CD19胞内区酪氨酸磷酸化。CD19磷酸化一方面激活PLC，使胞内Ca²⁺、浓度升高，激活Ca²⁺依赖的NF-AF转录因子，促使B细胞增生；另一方面可激活PL3激酶，后者参与抗原-SmIgMCD19复合体在胞内的转运和处理。

5.CD22

(1)CD22分子的特征CD22是一种表达于B细胞系的磷酸化糖蛋白，属超家族，分子量为135kU。分化早期的人B细胞胞浆中即可检出CD22，但CD22在胞膜的表达则与SmIg(尤其是SmIgD)的表达紧密相关。当B细胞活化时，CD22表达增加，一旦分化为浆细胞则表达下降。人CD22主要分布在淋巴结皮质外带的(未受刺激的)B细胞，而生发中心和体外活化的B细胞不再表达CD22和SmIgD，但mRNA的表达却与此相反，其机制尚不清楚。

(2)CD22的功能

1)信号传导功能CD22可降低BCR介导的B细胞增生信号阈值，可诱导抗IgM抗体与BCR交联后引起的B细胞增生，或降低抗IgM抗体的有效作用水平。上述现象仅发生于CD22⁺B细胞，提示CD22可能是转导SmIgM依赖性信号的主要桥梁分子。当SmIgM发生交联时，CD22分子的酪氨酸残基快速磷酸化，表明CD22通过SmIgM起信号转导作用。另外，CD22可能还具有独立于SmIgM/BCR之外的信号转导功能。

2)黏附分子作用CD22不仅可介导B-B细胞和T-B细胞间的相互作用，还可通过与表达在同一细胞表面的自身配体(CD45)结合，介导后者的胞内信号传导。

6.CD40与CD40L

CD40分子量为50kU，主要表达在B细胞、单核细胞和树突状细胞表面，属神经生长因子超家族。CD40分子在B细胞活化、Ig产生和类型转换、记忆B细胞分化等方面发挥关键作用。

CD40参与介导Th细胞与B细胞间的相互作用。活化Th细胞表达CD40L增加，可与B细胞表面CD40结合。其结果，一方面刺激B细胞分泌IL-4，后者与IL-4R结合诱导B细胞表达B7-1/B7-2；另一方面，CD40直接诱导B7-1/B7-2表达，参与T、B细胞的激活。

CD40L为33kU的Ⅱ型膜蛋白，属TNF家族，主要表达在活化的CD4⁺T细胞和肥大细胞表面。CD40与CD40L相互作用提供B细胞活化所必需的协同刺激信号。

高IgM综合征乃由于CD40L基因突变所致，主要表现为血清IgM水平正常或升高，而IgG、IgA、IgE水平降低或完全缺失。

CD40L也参与CD4⁺T细胞应答的调节。CD40L表达缺失或阻断CD40L的作用可导致T细胞反应无能，其机制为：①APC的活化需要CD40-CD40L的相互作用；②更为重要的是，由于B细胞膜表面B7-1表达被阻断，不能产生协同刺激信号。

同种异基因骨髓移植实验表明，亲代小鼠可接受经低剂量电离辐射和抗CD40L抗体处理的F₁代骨髓移植物；但若不给予抗CD40L抗体，则即使经低剂量电离辐射，移植物亦不能生存。用抗CD40L抗体处理移植物，有可能防止GVHD，表现为供体移植物中缺乏针对宿主同种异体抗原的特异性CTL。

7.B7-CD28/CTLA-4

(1)B7-CD28分子的特征B7包括B7-1(CD80)、B7-2(CD86)和B7-3，是分子量为50～70kU的跨膜糖蛋白。CD80与CD86在氨基酸水平上具有25%的同源性，但二者胞浆区无同源性。B7-1主要表达于B细胞、激活的单核细胞、树突状细胞、激活的T细胞及NK细胞等表面。B7-2在静止B细胞上表达水平极低，当B细胞被LPS刺激后，B7-2表达迅速增加，24小时后可达高峰；而B7-1的表达在刺激几天后才达高峰。这表明B7-2是参与初次B细胞应答的主要刺激分子。B7-2胞浆区有3个PKC磷酸化位点，提示B7-2具有信号传递功能。

B7的配体为CD28/CTLA-4(CDl52)。CD28为44kU的糖蛋白，由两条相同的链组成，表达于T细胞、浆细胞以及5%的CD3⁺胸腺细胞表面；CTLA-4主要表达于激活的T细胞表面，亦可表达于CTL，其与CD28的同源性达31%，二者有相似的外显子/内含子结构，并均属于Ig超家族成员。CD80和CD86通过其胞膜外区V样结构域结合CD28和CTLA-4，从而为T细胞活化提供必需的协同刺激信号。

CTLA-4又称CD152，为同源二聚体，表达于活化T细胞，而静止的T细胞则不表达。CTLA-4与CD28分子有一定的同源性，与CD80/CD86的亲和力比CD28高约20倍。CTLA-4分子胞浆区可与磷酸酶SHP-1及SHIP结合，对T细胞活化有负调节作用。CD28和CTLA-4均可与CD80/CD86结合，却发挥相反的效应，这可能反映了精细的免疫调节，即T细胞应答时需有CD28介导活化和克隆的扩增，而CTLA-4则可能对已活化的CD8⁺T细胞的扩增起抑制作用，使免疫应答恢复到相对的平衡状态。

(2)B7-CD28分子的功能

1)B7-CD28/CTLA-4的协同刺激作用在APC和T细胞的相互作用中，B7-CD28/ CTLA-4结合的协同作用可参与CD4⁺T细胞激活，也参与CD8⁺CTL的胞毒效应。

CD4⁺T细胞的激活需要两个刺激信号：其一为由APC表面，MHCⅡ类分子-抗原肽与CD4⁺T细胞表面的TCR-CD3复合物结合产生的第一信号，此即特异性抗原识别信号；其二即协同刺激信号(co-stimulation signall)，也称第二信号，乃由APC表面的黏附分子与CD4⁺T细胞表面相应配体结合所提供。协同刺激信号为抗原非特异性，但为CD4⁺T细胞特异性激活所必需，它决定接受抗原刺激的CD4⁺T细胞是发生增生，抑或转变为无能状态(或死亡)。

2)B7-CD28/CTLA-4的临床意义肿瘤细胞一般不表达(或仅低表达)B7分子，从而难以诱导肿瘤特异性T细胞的激活。将B7基因转入肿瘤细胞使之表达B7分子，可增强肿瘤抗原的免疫原性，促进效应分子/靶细胞间的黏附作用，诱导产生特异性识别肿瘤抗原的效应CTL，并在病灶局部大量浸润，从而增强CTL的杀瘤效应。

另一方面，阻断B7-CD28的相互作用，可能干扰T细胞的激活，使之无能。在器官移植和自身免疫病研究中，通过阻断B7-CD28的黏附作用，有可能诱导对移植物或自身抗原的耐受，从而有助于探讨移植排斥反应和自身免疫病的机制，并提供新的治疗线索。

三、免疫球蛋白Fc受体

Ig重链羧基末端的功能区为Fc段，体内多种细胞表面可表达Ig Fc受体，并通过二者的结合，参与Ig介导的生理或病理功能。人和小鼠具有各类Ig Fc的相应R，即IgG(FcγR)、IgE(FcεR)、IgA(FcαR)、IgM(FcμR)和IgD(FcδR)。某些Ig FcR的胞外区结构相似，有高度同源性，能与同一种IgFc结合，但胞内区显著不同，故与IgFc结合后发挥不同的生物学效应。

1.Fc受体的种类

(1)FcγR　FcγR可分为FcγRⅠ、FcγRⅡ、FcγRⅢ三型。

1)FcγRⅠ(CD64)　为一跨膜糖蛋白，分子量72kU，属超家族，其胞外部分含3个Ig样功能区，为IgG高亲和力受体。FcγRⅠ主要表达于单核/巨噬细胞表面，中性粒细胞也有低水平表达。FcγRⅠ可与人IgG1、IgG3单体高亲和力结合IFN-γ和G-CSF可刺激单核/巨噬细胞及中性粒细胞表达FcγRⅠ。

2)FcγRⅡ(CD32)　是分子量为40kU的跨膜糖蛋白，属Ig超家族，胞膜外区有两个Ig样功能区，为IgG低亲和力受体。FcγRⅡ表达于除红细胞外的所有其他血细胞。FcγRⅡ对IgG单体亲和力低，但易与IgG复合体结合。已分离出3种人FcγRⅡ的cDNA，各型FcγRⅡ的主要差别在于胞内区的结构不同。

3)FcγRⅢ(CD16)　为50～70kU的跨膜糖蛋白，属Ig超家族。FcγRⅢ由一条α链及两条γ链组成。α链属IgSF成员，胞外区有两个Ig样结构。因跨膜不同，人FcγRⅢ分为两种形式：一种是与磷脂酰肌醇(PI)相连的FcγRⅢA，表达于中性粒细胞表面；另一种是跨膜受体(FcγRⅢm)，存在于NK细胞及活化的单核细胞表面。这两种形式分别由两个不同的基因编码。γ链为二聚体，由二硫键连接。γ链不属于IgSF成员，胞外区短，不形成Ig样结构。FcγRⅢ分布于NK细胞、中性粒细胞、巨噬细胞及激活的T细胞表面，主要介导上述细胞的ADCC作用。它有两个结合位点：一个与CH2功能区结合，诱导溶解信号；另一个与CH3功能区结合，似可参与补体介导的溶细胞效应。

(2)IgE Fc受体(Fc ε R)　人和小鼠都存在两类Fc ε R，即Fc ε RⅠ和Fc ε RⅡ。

1)Fc ε RⅠ该受体表达于肥大细胞及嗜碱粒细胞表面，可与IgE单体高亲和力结合，参与介导这两种细胞释放介质及脱颗粒。Fc ε RⅠ是一个由IgE结合糖蛋白(α链)、一条跨膜β链及一条9kU的二聚体丁链组成的四聚体。Fc ε RⅠγ链与Fc γ RⅢ的γ链以及CD3的ζ、η链有高度同源性(约55%)，均属ζ家族成员。Fc ε RⅠβ链与Igα、Igβ、CD3γ、δ及ζ家族成员的胞内区均有同源序列，提示它们在不同细胞的功能有相似性。

2)Fc ε RⅡ(CD23)　Fc ε RⅡ是IgE的低亲和力受体，同时也是T细胞来源的低分子量B细胞生长因子(T-BCGFlow)受体，分布于B细胞、单核细胞、嗜酸粒细胞等表面，具有调节和效应作用。Fc ε RⅡ不属于Ig超家族。人CD23是56kU的跨膜糖蛋白。T-BCGFlow与Fc ε RⅡ结合后，能使Fc ε RⅡ裂解，释放出两种物质：①B细胞来源的B细胞生长因子(B-BCGF)；②IgE结合因子(IgE-BF)，即可溶性Fc ε RⅡ(sCD23)。前者有促进B细胞自身增生的能力，后者可诱导B细胞定向分化为SmIgE⁺B细胞，促进IgE合成。

3)IgA Fc受体(Fc α R)　Fc α R(CD89)为分子量60kU的跨膜糖蛋白，属Ig超家族。胞膜外有两个Ig功能区，为中亲和力受体。Fc α R主要表达于单核/巨噬细胞、中性粒细胞等。还有一种低亲和力IgAFc受体，分子量38kU，其α链的结构与Fc γ R和Fcε R的α链相似。它可持续表达于B系细胞(从前B细胞到浆细胞阶段)，也存在于许多活化的T细胞内。

2.Fc受体的生物学功能

FcR与Ig的Fc段结合可激发多种免疫效应，包括介导抗原识别、吞噬作用、抗原提呈和免疫细胞活化等。本节仅介绍表达于T、B细胞表面FcR的功能。

(1)调节T、B细胞生长与分化不同类别的FcR其功能各异，并介导表达细胞的不同应答。FcR既可活化B细胞，又可抑制B细胞活化，这主要取决于FcR的类型和结构。如B细胞的Fc γ RⅡ与IgG结合，可抑制B细胞功能；B细胞表面的IgE FcR参与促进而非抑制B细胞活化；Fc ε RⅡ可促进IL-4对人B细胞的增生效应等。

(2)调节重链的同种型转换表达Fc γ R和Fc ε R的T细胞产生的IgG、IgE结合因子(IgG-BF、IgE-BF)，可分别抑制IgG和IgE的产生。有关Fc ε R调节同种型转换的机制，可能是由于ε重链基因的复制受损，导致ε重链进行性选择性丢失。

(3)参与细胞间黏附作用淋巴细胞FcR可作为辅助性黏附分子，促进细胞与细胞间相互作用。在免疫复合物存在时，淋巴细胞FcR的黏附功能主要是促进淋巴细胞与其他带有FcR的细胞(如内皮细胞、病毒感染的上皮细胞、巨噬细胞等)间的接触。

(4)参与提呈抗原B细胞表面FcR可与抗原-抗体复合物结合，使抗原内化，经处理和加工后提呈给T细胞。这是B细胞摄取抗原的另一条途径。

(5)产生可溶性Ig结合因子FcR分子胞膜外部分被裂解所形成的片段称为Ig结合因子(Ig-binding factor，Ig-BF)，又称可溶性FcR。不同类Ig-BF的来源各异：IgG-BF来源于小鼠T细胞的Fc γ R；IgE-BF来源于啮齿类和人T、B细胞Fc ε R；IgA-BF来源于小鼠集合淋巴结的CD4⁺T细胞FcαR；IgM-BF来源于小鼠脾脏CD8⁺T细胞FcμR；IgD-BF来源于小鼠CD4⁺T细胞Fc δ R。

IgG-BF是小鼠Fc γ RⅡ和人Fc γ RⅡ两个胞外功能区的膜水解产物，或为人Fc γ RⅡ跨膜区外显子的剪接部分。人体内可溶性Fc γ RⅡ(sCD16)可由粒细胞Fc γ RⅢ裂解产生。IgE-BF由膜Fc ε RⅡ(CD23)裂解产生。可溶性CD23是由CD23(45kU)膜分子近胞膜外C末端经自发水解而产生的一个不稳定的37kU成分，继而裂解为可与IgE结合的、稳定的25kU或14kU片段。

Ig-BF具有多种功能，如sCD23具有B细胞生长因子活性，IgG-BF在体外可抑制IgG的产生。膜型及可溶性FcR的同种型相互作用，可形成调节网络，参与调节抗体的产生及功能。