除了通過增加或降低粘附分子表達(dá)水平來調(diào)節(jié)細(xì)胞粘附能力外,某些因素還可以通過改變粘附分子的構(gòu)型影響其與配體結(jié)合的親和力,從而調(diào)節(jié)細(xì)胞的粘附能力,這使得對細(xì)胞粘附作用的調(diào)節(jié)更為精細(xì)和復(fù)雜。
(一)LFA-1分子構(gòu)型改變對其粘附作用的影響
淋巴細(xì)胞在受到外來抗原,PMA,抗CD2、CD3、CD44、CD43或抗MACⅡ類分子單克隆抗體的刺激作用活化后,可發(fā)生相互凝集,這種凝集作用依賴于LFA-1/ICAM-1的相互作用,而這兩種粘附分子在活化淋巴細(xì)胞的表達(dá)水平并沒有顯著增加。靜止淋巴細(xì)胞即表達(dá)一定水平的LFA-1和ICAM-1,NK細(xì)胞和某些CTL細(xì)胞系更是表達(dá)較高水平的LFA-1/ICAM-1分子,但它們并不發(fā)生凝集作用。上述事實提示在淋巴細(xì)胞活化后,粘附分子可能通過構(gòu)型變化的方式,提高LFA-1/ICAM相互作用的親和力,從而提高活化淋巴細(xì)胞的粘附能力。
1.NKI-L16和活化狀態(tài)的LFA-1分子 NKI-L16是一種抗LFA-1的單克隆抗體,其識別的表位在靜止淋巴細(xì)胞暴露的水平很低。當(dāng)NKI-L16McAb與淋巴細(xì)胞表面的LFA-1作用后,不僅不阻斷LFA-1介導(dǎo)的粘附作用,反而可以誘導(dǎo)靜止淋巴細(xì)胞的相互粘附而使細(xì)胞發(fā)生凝集。這種誘導(dǎo)粘附作用的機(jī)理部分是由NKI-L16McAb改變了LFA-1分子的構(gòu)型,誘導(dǎo)了NKI-L16識別的表位在靜止淋巴細(xì)胞的表達(dá)。NKI-L16識別表位的表達(dá)是粘附作用發(fā)生的重要條件,但并不是唯一的,因為CTL細(xì)胞雖表達(dá)高水平的NKI-L16表位卻并不發(fā)生自發(fā)凝集。目前研究認(rèn)為,LFA-1分子至少以三種形式存在:(1)靜止淋巴細(xì)胞表達(dá)的LFA-1分子,暴露很少的NKI-L16表位,與ICAM-1分子結(jié)合的親和力(affinity)低;(2)中間狀態(tài)的LFA-1分子,暴露出大量的NKI-L16表位,但與ICAM-1結(jié)合的親和力仍較低;(3)活化狀態(tài)的LFA-1分子,暴露出大量高親和力的NKI-L16表位。不同狀態(tài)的LFA-1分子在淋巴細(xì)胞表面的分布方式是不同的,靜止淋巴細(xì)胞的LFA-1分子分布分散,而活化的外周血淋巴細(xì)胞、CTL克隆、效應(yīng)T淋巴細(xì)胞以及活化的CTL克隆細(xì)胞的LFA-1分子呈集中分布,在局部形成高密度的LFA-1分子區(qū)域,這可能與NKI-L16表位的暴露有關(guān)(圖2-10,表2-5)。LFA-1分子在局部形成高密度狀態(tài)可以提高其與配體結(jié)合時的親合力(avidity)。醫(yī)學(xué)全.在.線f1411.cn
在integrin家族中,這種精細(xì)的構(gòu)型調(diào)節(jié)作用并不僅限于LFA-1分子,已發(fā)現(xiàn)VLA-4分子同樣存在著靜止、部分活化和活化三種要構(gòu)型,活化的VLA-4分子可與VCAM-1和纖粘連蛋白相結(jié)合,部分活化的VLA-4分子僅結(jié)合VCAM-1分子,而靜止?fàn)顟B(tài)的VLA-4分子則失去結(jié)合任何配體的能力。
圖2-10 淋巴細(xì)胞活化后LFA-1分子分布狀態(tài)的改變
注:靜止外周血淋巴細(xì)胞(PBL)向活化PBL分化過程中需要Ca2+存在;活化PBL向效應(yīng)PBL分化以及CTL克隆向活化的CTL克隆分化過程中需要有Cg2+存在;罨暮托(yīng)的PBL或CTL表面LFA分子呈集中分布!
表2-5 三種狀態(tài)LFA-1分子特性的比較
靜止?fàn)顟B(tài) LFA-1分子 |
中間狀態(tài) LFA-1分子 |
活化狀態(tài) LFA-1分子 | |
LFA-1分布方式 | 分散 | 集中 | 集中 |
與ICAM-1結(jié)合的親和力 | 低 | 低 | 高 |
與ICAM-1結(jié)合的親和力 | 低 | 高 | 高 |
NKI-L16表位暴露 | 少 | 多 | 多 |
LFA-1β鏈(CD18)磷酸化 | 無 | 無 | 有 |