细胞黏附分子

1、定义及分类：细胞黏附分子(cell adhesion molecules， CAM)是指由细胞产生、介导细胞与细胞间或细胞与基质间相互接触和结合的分子，参与细胞的信号转导与活化、细胞的伸展和移动、细胞的生长及分化、炎症、血栓形成、肿瘤转移、创伤愈合等一系列重要生理和病理过程。黏附分子大多为糖蛋白，分布于细胞表面，以配体-受体结合形式发挥作用，也可以可溶性形式存在，具有广泛的生物学作用。

2、白细胞、血管内皮细胞、巨噬细胞和上皮细胞等以及血液中均存在细胞黏附分子。目前发现的黏附分子基因有近百种，形成一个庞大的黏附分子大家族。按其结构特点分为整合素家族、免疫球蛋白超家族、钙黏蛋白家族和选择素家族等，此外还有一些尚未归类的黏附分子。常见的黏附分子有：

(1) ICAM： ICAM属于免疫球蛋白超家族成员， ICAM-1 (CD54)、ICAM-2 (CD102)、ICAM-3(CD50)是细胞间黏附分子，是整合素的配体，参与白细胞到达炎症部位、淋巴细胞再循环、白细胞之间以及T细胞与APC细胞之间的黏附，诱导T细胞早期活化、黏附和增殖。

(2) VCAM： VCAM(CD106)，即血管黏附分子，属于免疫球蛋白超家族成员，主要表达于血管内皮细胞，炎症因子和细胞因子均可上调其表达，结合整合素成员α4β7，参与淋巴细胞、单核细胞等穿越血管壁到达炎症部位的过程。

(3)选择素家族：包括E-选择素、L-选择素和 P-选择素三个成员，分别表达于内皮细胞、白细胞和血小板。E-选择素，又称内皮细胞白细胞黏附分子-1，主要介导白细胞在内皮细胞表面最初的滞留和滚动以及随后迁移至炎症组织；L-选择素又称白细胞内皮细胞黏附分子-1、淋巴细胞归巢受体，除去参与白细胞在内皮细胞表面最初的滞留和滚动，还在未致敏淋巴细胞经HEV归巢到外周淋巴结和派氏结合淋巴结过程中起重要作用；P选择素参与淋巴细胞和血小板沿血管壁的滚动，从而间接介导淋巴细胞和T细胞在HEV的归巢。

3、正常情况下血循环中可溶性黏附分子含量低，某些病理情况下黏附分子在各种细胞因子、内毒素、凝血酶等作用下，细胞黏附分子由细胞内贮存池转移至细胞膜或合成增加，导致细胞表面的黏附分子数量增多。因此在某些疾病中细胞黏附分子的数量有改变。此外，细胞黏附分子经磷酸化、糖基化等修饰作用可发生构象改变，表达黏附分子的基因改变，导致其亲和力和扩散速率改变而影响其功能，因此定量检测细胞黏附分子的数量、亲和力、扩散速率及基因结构对探索某些疾病的发病机制、监视疾病的发生、发展过程和指导临床治疗有重要意义。

4、细胞黏附分子的功能：在炎症过程中参与白细胞与血管内皮细胞的黏附；参与淋巴细胞的归巢与再循环；参与免疫细胞的识别作用；参与细胞的发育、分化、附着及移动；参与免疫应答；参与肿瘤的浸润和转移、影响杀伤细胞对肿瘤细胞的杀伤、有助肿瘤的诊断；参与血栓的形成，与临床疾病的关系非常密切。

(1)黏附分子与肿瘤浸润和转移：黏附分子与肿瘤的关系主要包括对肿瘤浸润和转移的影响，对杀伤细胞杀伤肿瘤的调节，以及临床上提供肿瘤诊断的辅助手段。恶性肿瘤一个重要生物学特征是其对邻近正常组织的浸润及远处转移，目前已知肿瘤的浸润和转移与其黏附分子(钙黏附素、整和素等)表达水平的变化有关。一方面肿瘤细胞某些黏附分子表达的减少可以使细胞间的附着减弱，肿瘤细胞与细胞外基质成分的黏附性增强，并导致肿瘤细胞游离出基底膜，这是肿瘤浸润性生长和远处转移的始动步骤；另一方面，肿瘤细胞表达的某些黏附分子使进入血中的肿瘤细胞得以和血管内皮细胞黏附，造成血行转移。

(2)黏附分子与炎症：白细胞表面黏附分子介导白细胞与血管内皮细胞的黏附，在炎症发生时，白细胞沿血管壁滚动，并通过黏附分子与之发生紧密黏附，随后穿越血管内皮细胞，进入炎症局部。

1、酶免疫方法用于细胞黏附分子测定简单方便，测定灵敏度也高。其缺点是：可能存在内源性酶的干扰；将细胞固定在固相表面时，固定剂的使用可以破坏细胞表面抗原物质，同样会增加非特异性染色。

2、PCR-SSCP方法基本原理是特定的PCR产物经变性处理后，聚丙烯酰胺凝胶电泳，根据单链DNA在凝胶中迁移的位置确定突变的存在。本法具有操作简便、快速、灵敏以及适用于大样本及未知的基因多态性检测的优点。其缺点是：测定点突变时，不能排除假阳性，测定特异性必须由DNA测序来证实；PCR-SSCP的测定操作难于标准化。

3、PCR-RFLP方法原理是DNA多态性发生在限制性内切酶的识别位点上，酶解该DNA片断，就会产生长度不同的片断，称为限制性片断长度多态性。因此特定DNA被酶解后的长度变化可反映DNA中特定区域的结构改变。

4、常用的实时荧光PCR方法有TaqMan探针方法、分子信标探针方法和荧光标记双探针方法等。这些方法可用于基因多态性的测定，针对靶核酸中可能出现点突变、缺失、插入和重排等的区域设计的探针，从而证实多态性的存在。

5、流式细胞仪测定方法可用于内皮细胞、淋巴细胞等细胞表面的黏附分子的测定。

6、时间分辨免疫荧光测定法也可用于内皮细胞、淋巴细胞等细胞表面的黏附分子的测定。其特点是：不受非特异荧光的干扰，可同时用于多种黏附分子的测定，没有放射性污物的处理问题。

7、由于黏附分子的异质性、功能交叉性和多样性、来源的复杂性和组织细胞的非特异性，决定了在进行这些分子检测时，必须对方法选择和结果判断做出综合考虑。

1.细胞黏附分子基因及基因表达的测定

1）细胞黏附分子基因的多态性测定：

①PCR-SSCP方法，②PCR-RFLP方法，③实时荧光PCR方法： 

2)细胞黏附分子基因表达的测定：细胞黏附分子mRNA的测定，可使用Northern-blot和(或)RT-PCR方法进行。

2.细胞表面黏附分子的检测：酶免疫组化法、ELISA、RIA、免疫荧光法、流式细胞仪测定法、时间分辨荧光免疫测定法、免疫印迹法、流式细胞仪测定法、时间分辨免疫荧光测定法等。