【導讀】和病理性刺激后出現(xiàn)的一種自發(fā)的死亡過程，它在多。機體在產(chǎn)生新生細胞的同時，衰老。和突變的細胞被通過凋亡機制而清除，使器官和組織。得以正常地發(fā)育和代謝。程，如腫瘤、自身免疫性疾病、病毒感染和神經(jīng)退化。物線蟲，到高度進化的人類，細胞凋亡機制還隨著生。凋亡細胞具有與壞死細胞不同的形態(tài)變化，最顯。著的特點是細胞核染色質(zhì)濃縮、染色體DNA斷裂、細胞膜形成泡狀突起。凋亡細胞的染色體DNA被蛋。度的DNA片斷，在電泳時形成特征性的梯形電泳條。在胞漿中還出現(xiàn)由降解的胞漿和胞核成分包裹于。粘附分子及磷酯酰絲氨酸受體所識別，從而被吞噬而。血缺氧、病毒感染等。體超家族，它們與相應(yīng)的配體結(jié)合后，可以通過一系。列的信號轉(zhuǎn)導過程，將凋亡信號向細胞內(nèi)部傳遞。家族、TRAF超家族、死亡結(jié)構(gòu)域蛋白質(zhì)等，最終引。些蛋白酶剪切相應(yīng)的底物，使細胞發(fā)生凋亡。第一節(jié)腫瘤壞死因子受體超家族與腫瘤壞死因。一TNFR超家族與TNF超家族的結(jié)構(gòu)特征。二TNFR超家族與TNF超家族的成員

　　

【正文】 碼兩種不同的可溶性 DR3，分別為 218aa 和 253aa。 DR3 全長基因轉(zhuǎn)染小鼠 3T3 和 292 細胞可以引起細胞凋亡，而轉(zhuǎn)染可溶性 DR3 基因則不能引起凋亡，但只轉(zhuǎn)染胞漿區(qū)也可以引起凋亡，說明胞漿區(qū)已足以觸發(fā)細胞凋亡程序。 DR3 與 TNFRI 的凋亡轉(zhuǎn)導途徑可能是相同的，因為它們都可以被CrmA、抑制性的 FADD 和 caspase8 阻斷。 DR3 也可以活化 NFk B，這個作用可以 被抑制性的 RIP 和 TRAF2 所阻斷，但不被抑制性 FADD 阻斷。 (四 )DR DR DcR1 與 TRAIL/Apo2L 1996年 Pitti等從人胎盤 cDNA文庫中發(fā)現(xiàn)了一種與 FasL(Apo1L)很相似 TNF 超家族成員，命名為 Apo2L，也稱為 TNF 相關(guān)的凋亡誘導配體 (TNFrelated apoptosisinducing ligand, TRAIL)。 TRAIL 長 281aa，分子量 ，為 II 型跨膜蛋白，由胞漿區(qū) (14aa)、跨膜區(qū) (26aa)和胞膜 外區(qū) (241aa)組成，胞膜外區(qū)有一個 N糖基化位點。與 TNF 超家族其它成員有同源性，其中與 FasL 同源性最高 (%)。 TRAIL胞膜外區(qū)有蛋白酶作用位點，可以被從膜上剪切下來，形成可溶性分子。 TRAIL 也可形成同源二 /三聚體。 TRAIL 基因轉(zhuǎn)染可以在多種淋巴樣和非淋巴樣細胞系如 EBV 轉(zhuǎn)化的細胞系 9D、宮頸癌細胞系 HeLa、組織淋巴瘤細胞系 U93肺癌細胞系 A54宮頸癌細胞系 ME180 中引起與 Fas 和 TNFRI 無關(guān)的細胞凋亡，而且腫瘤細胞系比正常細胞對 TRAIL 要敏感得多。 2. TRAIL/Apo2L 的受體 由于 TRAIL 具有典型的 TNF 配體超家族的結(jié)構(gòu)，并且具有不依賴 TNFRI、 Fas 和 DR3 的致凋亡作用，所以它的受體很可能是一種新死亡受體。 1997 年 TRAIL 的三種受體相繼被發(fā)現(xiàn)，即 DR DR5 和 DcR1/TRID。 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 27 頁 共 68 頁 (1)DR4： DR4 又稱 Apo2，其前體長 468aa，除去 23aa 的信號肽后，成熟蛋白胞膜外區(qū) (203aa)有 2個 CRD，跨膜區(qū) 19aa，胞漿區(qū) (201aa)的死亡結(jié)構(gòu)域位于羧基端，與 TNFRI 相應(yīng)的結(jié)構(gòu)域有 30%的同源性。 DR5 前體長 411aa，由信號肽 (51aa)、胞膜外區(qū)(132aa)、跨膜區(qū) (23aa)和胞漿區(qū) (205aa)組成，胞膜外區(qū)也有 2 個 CRD，胞漿區(qū)有約 70aa 的死亡結(jié)構(gòu)域，在 CRD 和死亡結(jié)構(gòu)域與 DR4 分別有 66%和 64%的同源性。 DR4 和 DR5 分布比較廣泛，包括脾、肝、肺、胸腺和外周血白細胞、活化 T 細胞以及一些腫瘤細胞系。 DR4 和 DR5 基因轉(zhuǎn)染細胞可以使細胞發(fā)生快速的凋亡變化，而轉(zhuǎn)染沒有死亡結(jié)構(gòu)域的 DR4 和 DR5 基因則不能引起這種變化。與 TNFRI、 Fas 和 DR3 相似， DR4 引起的凋亡可以被 CrmA 和 zVADfmk所阻斷，所以它們可能共用凋 亡途徑。 (2)DcR1： TRAIL 的第三種受體是 DcR1(decoy receptor 1)，也被稱為 TRID(TRAIL receptor without an intracellular domain)。 DcR1 前體長 259aa，它的結(jié)構(gòu)比較特殊，僅由信號肽 (23aa)、胞膜外區(qū) (217aa)和跨膜區(qū)組成 (19aa)，缺少胞漿區(qū)。胞膜外區(qū)也有 2 個 CRD，與 DR4 和 DR5 分別有 69%和 52%的同源性。在 CRD 區(qū)與跨膜區(qū)之間，有一段重復序列，每個重復單元有 13 個氨基酸殘基，共重復了 5 次。這種結(jié)構(gòu)也見于 SOS(Son of Sevenless)和內(nèi)皮白細胞粘附分子 1。 DcR1 只表達于正常組織，腫瘤細胞不表達。 DR DR5 和 DcR1 都可以與 TRAIL 結(jié)合，與 DR4 和 DR5 的結(jié)合可以引起細胞凋亡，而 DcR1 由于沒有胞漿部分，不能向胞漿中轉(zhuǎn)導凋亡信號，所以 DcR1 與 TRAIL 結(jié)合后，可以保護細胞不發(fā)生凋亡。由于 DcR1 只表達于正常組織，在腫瘤細胞系和轉(zhuǎn)化細胞不表達，所以在 TRAIL 誘導的細胞凋亡中正常細胞不被損傷，這是其有別于 TNF/TNFRI 和 Fas/FasL 的作用特點。 TRAIL 及其受體 DcR1 的發(fā)現(xiàn) ，為今后腫瘤治療的發(fā)展開辟了一個新的方向。 (五 )CD40 與 CD40L (1)CD40 分子的結(jié)構(gòu)： CD40(Bp50)是與 T 細胞和B 細胞功能有關(guān)的一種表面抗原，其前體含有 297aa，為 I型跨膜糖蛋白，由 N 端信號肽 (20aa)、胞膜外區(qū)(193aa)、跨膜區(qū) (22aa)和胞漿區(qū) (62aa)組成。胞膜 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 28 頁 共 68 頁 外區(qū)包含 4 個 CRD，共有 22 個半胱氨酸。在鉸鏈區(qū)的 71aa 中，有 9 個絲氨酸和 7 個蘇氨酸，是潛在的O糖基化位點，另外還有 2 個潛在的 N糖基化位點，所以 CD40 的糖基化程度較高，根據(jù)氨基酸序列推算的 分子量為 28kD，但糖基化后的分子量是 4050kD。 (2)CD40 分子的分布： CD40 表達于 B 細胞、胸腺上皮細胞、活化的單核 /巨噬細胞、樹突狀細胞、造血祖細胞、上皮細胞、內(nèi)皮細胞和一些腫瘤細胞系，如肝癌細胞系 HepG黑色素瘤細胞系 HS294T 等。PMA、抗 IgM抗體、抗 CD20 抗體以及 IFNg 均可刺激 B 細胞表達 CD40， IFNg 還可刺激腫瘤細胞表達CD40。 CD40 的信號轉(zhuǎn)導主要是通過調(diào)節(jié)非受體型酪氨酸蛋白激酶，如 Lyn、 Fyn、 Syk 等的活性，還可以活化 PI3K、磷酯酶 Cg 活化 Rel/NFk B 轉(zhuǎn)錄因子，誘導 BclxL、 Cdk4 和 Cdk6 蛋白。 中國最大的管理資料庫下載 (1)CD40L 分子的結(jié)構(gòu)： CD40L 也稱 gp3腫瘤壞死因子相關(guān)激活蛋白 (TNF associated activation protein, TRAP)、 T 細胞 B 細胞活化分子 (T cellB cellactivating molecule, TBAM)，為 33kD 的 II 型跨膜糖蛋白，共有 266aa，其中胞膜外區(qū) 214 個氨基酸，與 TNF 在氨基酸水平具有較 高的同源性。 CD40L 胞膜外區(qū)含有 4 個半胱氨酸和一個 N糖基化位點?？拷缒^(qū)的兩個精氨酸是可能的蛋白酶作用位點，所以 CD40L可以被從膜上剪切下來形成可溶性的分子。不同的蛋白酶切可以形成不同長度的可溶性分子，比較常見的是 p31 和 p18 兩種形式?？缒^(qū)有 24 個氨基酸殘基，胞漿區(qū)很短，只有 22 個氨基酸殘基。 CD40L 有多種表達形式，在細胞膜表面可以形成同源三聚體，也可以形成以全長分子與另兩個截短體 p31和 p18 形成的異源三聚體存在，在胞漿內(nèi)則以 p18的同源三聚體存在。 (2)CD40L 分子的分布： CD40L 主要表達于活化的CD4+T 淋巴細胞，部分活化的 CD8+T 細胞、嗜堿性粒細胞、肥大細胞、 NK 細胞也有表達，胸腺腫瘤細 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 29 頁 共 68 頁 胞系 EL4 也表達 CD40L。 CD3 單抗可以刺激 T細胞表達 CD40L。 (1)TB 細胞相互作用：由于 CD40 最早是在 B 細胞表面發(fā)現(xiàn)的，所以早期的研究主要集中在 CD40 對B 細胞功能的調(diào)節(jié)。研究發(fā)現(xiàn) CD40/CD40L 交聯(lián)可以調(diào)節(jié) B 細胞的活化、分化和 Ig 類別轉(zhuǎn)換，并可以促進記憶性 B 細胞的產(chǎn)生，挽救凋亡的 B 細胞。穩(wěn)定表達的 CD40L不需要共刺激信 號即可促進 B細胞增殖，在 IL IL10 存在下可以促進 B 細胞產(chǎn)生 IgM、 IgG 和 IgA，在 IL4 存在時可促進 B 細胞產(chǎn)生 IgE。 CD40L mAb 可以阻斷 T 細胞對 B 細胞的活化作用。在一種罕見的性聯(lián)免疫缺陷疾病 HIGM1 中，患者 T、 B細胞數(shù)量均正常， B細胞可以表達和分泌 IgM和 IgD，但不能正常分泌 IgG、 IgA 和 IgE。后來證明這種病人 CD40L 基因發(fā)生了突變，使 B 細胞不能進行正常的 Ig 類別轉(zhuǎn)換。在 CD40L 基因敲除 (gene knockout)的小鼠中的發(fā)生類似的變化，通過轉(zhuǎn)入的穩(wěn)定表達的 CD40L 可逆轉(zhuǎn)異常的變化。另外， CD40/CD40L相互作用還可以促進 B 細胞表達 B7，使 B 細胞發(fā)揮抗原提呈作用。 (2)CD4+TAPC 相互作用：隨著研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn) CD40 不但可以表達在 B 細胞表面，而且還可以表達在大部分抗原提呈細胞 (APC)表面，如巨噬細胞、樹突狀細胞、胸腺上皮細胞等，提示 CD40/CD40L對 T 細胞的功能也可能具有調(diào)節(jié)作用。實驗發(fā)現(xiàn)，正常情況下，活化的 CD4+T 細胞不需要輔助信號即可刺激巨噬細胞活化，發(fā)揮殺傷腫瘤細胞和病毒感染細胞的功能，并可分泌細胞因子，如 IL1a 、 IL1b 、IL12 等，其中有些細胞因子作為第二信號作用于 T細胞，促進 T 細胞的進一步分化和增殖。但在抗 CD40L mAb 存在時，活化的 CD4+T 不能使巨噬細胞活化。 CD40L 基因敲除的小鼠來源的活化 T 細胞也不能使巨噬細胞產(chǎn)生 IL1，這說明 CD40/CD40L 相互作用在活化 T 細胞對巨噬細胞的刺激過程中有一定的作用。經(jīng)研究認為， CD40/CD40L 主要是通過促進巨噬細胞等 APC 細胞表達 B7 B72 等共刺激分子來發(fā)揮其作用的。首先，當 APC 細胞接受外來抗原，并經(jīng)過加工將其提呈給天然 (na?ve)T 細胞時， T 細胞活化 并表達 CD40L。高表達的 CD40L 與 APC 細胞表面的 CD40結(jié)合促進 APC細胞表達 B71(CD80)、 B72(CD86)等共刺激分子，這些分子再與 T 細胞表面的配 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 30 頁 共 68 頁 體 CD2 CTLA4 結(jié)合，形成對 T 細胞刺激的第二信號，從而使 T 細胞進一步活化。 (3)CD40/CD40L 相互作用對其它細胞的影響： CD40/CD40L 相互作用可以刺激胸腺上皮細胞、樹突狀細胞及其它抗原提呈細胞表達 B7，而參與胸腺中 T細胞的陰性選擇。 CD40/CD40L 也可以促進樹突狀細胞、巨噬細胞表達 BCL2，挽救凋亡細胞。 (六 )CD30 與 CD30L (1)CD30 分子的分布： CD30 首先是在何杰金氏白血病的 Hodgkin(H)細胞和 ReedSternberg(RS)細胞表面用一株針對何杰金氏白細胞病細胞的單抗 Ki1發(fā)現(xiàn)的，并被作為該種白血病細胞的標志，所以 CD30 也被稱為 Ki1。后來發(fā)現(xiàn)， CD30 不僅表達于何杰金氏白血病細胞，還可以表達于 HTLV1 和 HTLV2感染的 T 細胞和 EB 病毒轉(zhuǎn)染的 B 細胞。此外，正常細胞如 CD45RO+的記憶性 T 細胞也有表達。免疫組織化學研究表明， CD30 在正常淋巴組織中主要表 達于淋巴結(jié)和脾臟生發(fā)中心的邊緣，以及胸腺髓質(zhì)。 (2)CD30 分子的結(jié)構(gòu)： CD30 為 120kD 的單體，其前體長 595aa，切除 18 個氨基酸的信號肽后成為成熟蛋白。胞膜外區(qū)長 365 個氨基酸，其中有兩個 140 氨基酸的同源區(qū)，兩個同源區(qū)有 64%的同源性。每個同源區(qū)含有 3 個半胱氨基富集域，分別稱為 1A、2A、 3A、 1B、 2B 和 3B，其中 1B 和 3B 不完整，可能是進化中被截短的。胞膜外區(qū)含有兩個 N糖基化位點，靠近跨膜區(qū)的鉸鏈區(qū)為富含絲 /蘇 /脯氨酸的 STP 區(qū)，是潛在的 O糖基化位點?？缒^(qū)長 24 個氨基酸。胞漿區(qū)比較長 ，有 188aa，其中有眾多的絲 /蘇氨酸蛋白激酶磷酸化位點。胞漿區(qū)還具有蛋白激酶活性，可以使組蛋白磷酸化，并有自我催化活性。 CD30 主要以膜結(jié)合方式表達，經(jīng)蛋白酶切后成為 74kD 的可溶性分子。另外，胞漿區(qū)被酶切后還可以成為57kD 的具有蛋白激酶活性的胞漿成分。 (CD153) CD30L 屬 II 型跨膜糖蛋白，主要表達于活化 T 細胞和單核 /巨噬細胞，分布比較局限。小鼠 CD30L 長 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 )