二、B細胞的膜表面分子
B細胞表面有多種膜表面分子,籍以識別抗原、與免疫細胞和免疫分子相互作用,也是分離和鑑別B細胞的重要依據。B細胞表面分子主要有白細胞分化抗原、MHC以及多種膜表面受體(圖7-2)。
(一)CD抗原
在B細胞表面重要的CD抗原參見第一章表1-1,與B細胞識別、粘附、活化有關的CD分子結構和功能參見第一章第二節。應用某些B細胞CD抗原相應的單克隆抗體可鑑定和檢測B細胞的數量、比例、不同的分化階段和功能狀態。
(二)主要組織相容性複合體抗原(MHC)
B細胞不僅表達MHC I類抗原,而且表達較高比便和密度的MHCⅡ類抗原。除了漿細胞外,從前B細胞至活化B細胞均表達MHCⅡ類抗原。B細胞表面的MHCⅡ類抗原在B細胞與T細胞相互協作時起重要作用,此外,還參與B細胞作為輔佐細胞的抗原提呈作用。有關內容參見第六章「主要組織相容性複合體」。
(三)膜表面受體
B細胞膜表面具有多種類型的受體。
1.膜表面免疫球蛋白(surface membrane immunoglobulin,mIg) 這是B細胞特異性識別抗原的受體,也是B細胞重要的特徵性標誌。不成熟B細胞表達mIgM,成熟B細胞又表達了mIgD,即同時表達mIgM和mIgD,有的成熟B細胞表面還mIgG、mIgA或mIgE。在B細胞分化過程中,前B細胞的胞漿中可有IgM的重鏈μ鏈,但無mIgM;當發育為不成熟B細胞時,胞漿中μ鏈消失,胞膜上開始表達mIgM。在單個B細胞表面所有Ig的可變區都由相同的VH和VL基因所編碼,因此它們的獨特型和結合抗原的特異性是相同的。抗原刺激後的B細胞mIgD很快消失,記憶B細胞表面不存在mIgD。最近研究發現,作為B細胞受體(b cell receptor,BCR)的mIgM外,還有Igα和Igβ兩種多肽鏈,分別命名為CD79a和CD79b,共同與mIg形成BCR複合物。
分化階段→定向幹細胞→前B細胞→不成熟B細胞→成熟B細胞→活化B細胞→漿細胞 抗原在增殖←-----------抗原非依賴----------→│←---------抗原誘導的-→ 中的作用 存在部位←----------------------骨 髓--------------------→ ←---------------------外 周---------------→ 功能狀態 B細胞前體 抗原無反應性 抗原刺激引起免疫耐受 抗原刺激正應答 抗體應答早期 初次和再次抗體應答 IgRNA ? μ重鏈基因重排,μmRNA μ重鏈、κ、λ輕鏈基因重排,μmRNA、κmRNA、λmRNA 初級RNA轉錄本不同剪接,形成μmRNA和δmRNA RNA不同剪接,形成膜結合或分泌型mRNA,重鏈類別轉換γ、ε或α鏈 主要形成分泌型重鏈mRNA 表面標記 ~ 胞漿Ig - + (μ) - - - - 膜結合Ig - - mIgM mIgM+mIgD mIgD↓或-重鏈類別轉換 ± 分泌Ig - - - -
++++ MHCⅡ類分子 + + + + + - CD10(CALLA) + + - - - - C19 + + ++ + + - C20 - + ++ + + - CD21(CD2) - - ± + - - CD23 - - - - +(部分) - CD80(B7/BB1) + PC - - - - - +++ TdT + + - - - -
2.補體受體(complement receptor,CR) B細胞膜表面具有CR1和CD2。CR1(CD35)可與補體C3b和C4b結合,從而促進B細胞的活化。CD2(CD21)的配體是C3d,C3d與B細胞表面CR2結合亦可調節B細胞的生長和分化。詳性請參見第五章第三節。
3.EB病毒受體 CR2(CD21)也是EB病毒受體,這與EB病毒選擇性感染B細胞有關。在體外可用EB病毒感染B細胞,可使B細胞永生化(immortlaized)而建成B細胞母細胞樣細胞株,在人單克隆抗體技術和免疫學中有重要應用價值。在體內,EB病毒感染與傳染性單核細胞增多症、Burkitt氏淋巴瘤以及鼻咽癌等的發病有關。
4.致有絲分裂原受體 美洲商陸絲分裂原(pokeweed mitogen ,PWM)對T細胞和B細胞均有致有絲分裂作用。在小鼠,脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)是常用的致有絲分裂原。此外金黃色葡萄球菌Cowan I株(Staphylococcus aureus strain Cowan I,SAC)因含有金黃色葡萄球菌A蛋白(staphylococcal protein A,SPA),可通過與mIg結合刺激人B細胞的增殖。此外,大豆凝集素(soybean a gglutinin,SBA)可凝集B細胞。
5.細胞因子受體 多種細胞因子調節B細胞的活化、增殖和分化是通過與B細胞表面相應的細胞因子受體結合而發揮調節作用的。B細胞的細胞因子受體主要有IL-1R、IL-2R、IL-4R、IL-5R、IL-6R、IL-7R、IL-11R、IL-12R、IL-13R、IL-14R、IL-γR、IL-αR和TGF-βR等。有關細胞因子及其受體對B細胞的調節作用參見第四章「細胞因子及其受體」。