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CD59应用

CD59

CD59是近年(1989)才发现的一种分子量只有18~20kDa的膜性调节蛋白。由Sugita等(1988年)首先描述,曾有不同的名称,如同种限制因子20(homologous restriction factor-20),?;に兀╬rotectin)及膜反应性溶破抑制物(membraneinhibitor of reactive lysis,MIRL)等。CD59由103个氨基酸残基组成,含有单一的N端糖基化位点,其C端借GPI锚固定于细胞表面。CD59分布甚广泛,已证明皮肤、肝、肾、胰、肺、唾腺、神经系统、胎盘以及各种血细胞(红细胞、**细胞、中性粒细胞及血小板)和精子上均有表达。C59的主要生理功能是,防止MAC对同种或自身细胞的溶解破坏,即同种限制作用(homologous species restriction,HSR)。作用机理为:通过其与C7、C8或C9的结合而阻止MAC组装。当其与C5b~7复合物结合后,可阻止其再与C8结合;当基与C8结合后,则可阻碍结合至MAC上的第1个C9分子的铺展,从而是阻止后继C9的结合;而当其与MAC中的C9结合后,又可阻止C9进一步分子的聚合。这样,在有CD59存在的情况下,在同种或自身细胞的表面便不能顺利地完成MAC的全部组装,或不能组装成C5b~(9)n复合物,从而限制了对同种或自身细胞的溶解作用。Rooney等(1991)的报道表明,CD59的这种同种限制作用的机理对?;?*内的胎儿不被MAC的攻击也有作用。此外,CD59还促进T细胞粘附与激活,维持精子在女性生殖道内的稳定性与活性,以及参与PNH发病机理的作用。

CD59的cDNA已经克隆,并确定CD59的基因定位于人的第11号染色体短臂,其核苷酸序列与氨基酸序列相对应,并与小鼠的CD59有同源性。

十、SP40/40

自1982年起,生物科学技术文献中先后提出一批术语。后经鉴定它们都是蛋白质,且结构类同、功能相近,与补体的末端成分相关。这些成分有不同的名称:如Clusterin、SGP-2、SP40/40、TRRM-2、T64、GP111、SP80、CLI、apo-J和NA1/NA2等。Fritz等建议用Clusterin(暂译为群集素)来概括。

群集素的调节作用是在SP40/40这一同源体中发现的。SP40/40是于70年代末首先在人精浆中发现的,继后在肾小球沉积的IC、血液和MAC中也检出。并由于基常伴随末端补体复合物而存在,故认为其是末端补体复合物的成员之一。SP40/40为血浆中的α糖蛋白,分子量80kDa,由分子量均为40kDa的α和β亚单位所组成,所以称其为SP40/40。现知SP40/40由427个氨基酸残基所组成,α亚单位为222个氨基酸残基,β亚单位为205个氨基酸残基。α和β亚单位借3个二硫键相连接而构成一异二聚体。两个亚单位的氨基酸组成除甘氨酸外,其余均很相似,但氨基酸的序列则相差明显。人血浆中SP40/40的含量为35~105μg/ml(平均62μg/ml),但在人精浆中却可高达15mg/ml,认为这与?;ぞ拥幕钚杂泄?。

SP40/40是MAC组装的调节蛋白。它可与C5b~7、C5b~8或C5b~9结合,对MAC的组装起抑制作用,从而可防止MAC的溶细胞作用。此外SP40/40与S蛋白还具有协同作用,可使MAC变为可溶性的而失去溶细胞作用。现知C8与SP40/40的结合部位是C8β、C9与SP40/40的结合部位是C9b。

十一、同种限制因子

同种限制因子(homologousrestriction factor,HRF),又称C8结合蛋白(C8bp)。为Zalman等(1986)用C9-Sepharose亲和层析从人红细胞膜上分离的一个能与C8、C9结合并参与C9阶段同种限制性的膜蛋白,通过GPI锚固定于细胞膜表面。新鲜红细胞膜上的HRF分子量为65kDa,而在冷冻的陈旧性红细胞膜上则降解为38kDa。HRF存在于正常人的红细胞、中性粒细胞、单核细胞、**细胞及血小板上。HRF对反应性溶血作用的严格的种属限制性。如经抗HPF抗体处理的人红细胞对人C8、C9的反应性溶血作用敏感性增高,而对8种动物来源的C8、C9的反应性溶血作用则不敏感。体外试验表明,HRF能抑制C9与C8的结合及C9聚合,从而阻止MAC插入自身细胞的膜脂质双层及细胞溶解。HRF可能还与**细胞杀(C9RP)介导的人大颗粒**对羊红细胞和PNH患者红细胞的ADCC作用。

关于上述11种补体调节分子的特性及生物学活性见表5-2

表5-2 补体调节分子的特性及生物学活性

调节分子 分子量(kDa)(分子特征) 血清浓度(μg/ml)或细胞分布 能特异性相互作用的分子 生物学活性
血清蛋白:
C1INH 104 200 C1r,C1s 与C1r和C1s共价结合使C1失活;
(serpin) 与C1结合阻止其自发激活:抑制激肽释放酶、纤溶酶及凝血因子Ⅻa、Ⅺa
C4bp 550(12个SCR) 250 C4b 抑制CP中的C3转化酶形成;加速CP中的C3、C5转化酶衰变;作为I因子裂解C4b的辅助因子
H因子 155(20个SCR) 480 C3b 作为I因子裂解C3b的辅助因子;加速AP中的C3转化酶衰变
I因子 88 35 C4b,C3b 在辅助因子协同下,裂解C4b和C3b
AI 31(羧肽酶N) 35 C3a,C4a,C5a 水解C末端精氨酸残基,灭活过敏**
S蛋白 83(Vitronectin) 505 C 5b~7 与C 5b~7结合形成SC5b~7,使之失去膜结合活性
SP40/40 80(异二聚体) 50 C5b~9 调控MAC的组装;?;ぞ踊钚?
膜蛋白分子:
MCP(CD46) 40~70(4个SCR,GPI锚) 除红细胞外的血细胞、上皮细胞、内皮细胞 C3b,C3b 作为I因子裂解C3b和C4b的辅助因子
DAF(CD55) 70(4个SCR,GPI锚) 绝大多数血细胞、内皮细胞、粘膜上皮细胞 C 4b2a,C 3bBb 抑制C3转酶形成 促进CP和AP中的C3转化酶衰变
HRF(C8bp) 65(GPI锚) 红细胞、PMN、单核细胞、**细胞、血小板 C8、C9 抑制C9与C8结合及C9聚合;阻止MAC插入自身细胞膜
CD59(MIRL) 18~20(GPI锚) 红细胞、PMN、**细胞、血小板 C7,C8,C9 通过与C7、C8或C9结合而阻止MAC的组装,防止MAC溶解同种或自身细胞
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