炎症过程的一个重要特征就是白细胞粘附、穿越血管内皮细胞,向炎症部位渗出。这一过程一个重要的分子基础是白细胞与血管内皮细胞粘附分子的相互作用,表2-7例举了参与这一过程的粘附分子。不同白细胞的渗出过程或渗出过程的不同阶段所涉及的粘附分子不尽相同。
1.不同粘附分子在粘附过程不同阶段所起的作用 在体内由于血液处于不断流动状态,白细胞与血管内皮细胞的粘附作用是在血液流动产生的切力作用下进行的,因此白细胞与血管内皮细胞的相互粘附作用有其特殊性。体内白细胞与血管内皮细胞的粘附作用包括白细胞沿血管壁流动的最初粘附作用,以及随后的加强粘附和穿越内皮细胞的过程。为了模拟体内血液流动状态,在体外研究白细胞与血管内皮细胞的粘附作用时,采用了特殊的实验装置,使培养液中的中性粒细胞不断流动通过培养状态的单层内皮细胞。实验表明,在流体产生的切力作用下,CD11/CD18与其配体ICAM-1对于中性粒细胞与血管内皮细胞的最初粘附几乎不起作用。相比之下,L-seletin分子与其配体E-selectin的结合则发挥重要的作用,抗L-selectin分子的单克隆抗体可明显阻断这种最初的粘附作用。在随后发生的中性粒细胞与血管内皮细胞加强粘附并穿越血管内皮细胞的过程中,L-selectin分子与其配体的结合则几乎不起任何作用,而CD11/CD18与其配体的相互作用上升到关键地位。已经粘附于血管内皮细胞的中性粒细胞L-selcetin分子表达水平显著下降,在趋化因子(如膜结合IL-8)的诱导下,CD11/CD18表达水平则明显升高。事实上,L-selectin分子表达下降可减少对已粘附中性粒细胞的牵拉作用,有利于CD11/CD18介导的中性粒细胞的穿越血管内皮细胞过程。医学全.在线提供
表2-7 参与白细胞与血管内皮细胞粘附的粘附分子
白细胞粘附分子(受体) | 主要表达细胞 | 内皮细胞的粘附分子(相应配体) |
CD11a/CD18 | N.L.M | ICAM-1、ICAM-2、ICAM-3 |
CD11b/CD18 | N.L.M | ICAM-1 |
CD11c/CD18 | N.L.M | |
VLA-4(CD49d/CD29) | L.M | ICAM-1 |
l-selectin(CD62L) | N.L.M | E-selectin、P-selectin |
CD15 | N | E-selectin、P-selectin |
注:N:中性粒细胞 L:淋巴细胞 M:单核细胞
2.膜结合细胞因子在白细胞与血管内皮细胞粘附过程中所起的作用 调节上述白细胞粘附分子表达的细胞因子有血管内皮细胞膜表面结合的IL-8、GM-CSF、PAF等对中性粒细胞具有趋化作用的细胞因子,血管内皮细胞所合成的上述细胞因子主要以膜结合(membrane-bound)的形成表达于血管内皮细胞表面。中性粒细胞与血管内皮细胞的粘附过程是在血管内皮细胞膜结合细胞因子调节作用下多种粘附分子按顺序协调作用的复杂过程(图2-12)。