《細(xì)胞和分子免疫學(xué)》 二、CD45在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中的調(diào)節(jié)作用

（一）CD45在活化信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中的調(diào)節(jié)作用

在確定CD45為一種PTPase之前就已證實(shí)了CD45參于細(xì)胞的活化和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)?？笴D45抗體可以（1）抑制PHA或CD3交聯(lián)所介導(dǎo)的T細(xì)胞增殖；（2）抑制NK或細(xì)胞毒性T細(xì)胞對(duì)靶細(xì)胞的殺傷；（3）抑制經(jīng)CD2、CD3以及CD8膜分子介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。

圖8-10 CD45 8種可能mRNA分子產(chǎn)生模式圖

注：h:人，m：小鼠，r；大鼠

當(dāng)CD45和CD2、CD3和CD28等受體通過(guò)分子共凝集（co-aggregation）作用使之緊密相連時(shí)，要比單純CD45交聯(lián)所得到的部分抑制應(yīng)更為有效；相比之下，CD45和CD4共凝集反而使T細(xì)胞應(yīng)答增強(qiáng)。提示CD45在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中正確節(jié)或負(fù)調(diào)控主要取決于CD45與之相鄰的相應(yīng)受體的種類。

（二）CD45參與特異性抗原活化T細(xì)胞的過(guò)程

CD45直接參與抗原誘導(dǎo)的T細(xì)胞活化過(guò)程已在小鼠I-EK限制的鴿細(xì)胞色素C應(yīng)答的T細(xì)胞克隆中得到證實(shí)，這種細(xì)胞克隆是用CD45抗體加補(bǔ)體進(jìn)行誘變后篩選行到的。表達(dá)TCR/CD3但無(wú)細(xì)胞表面CD45的細(xì)胞克隆不能對(duì)抗原或CD3交聯(lián)發(fā)生增殖反應(yīng)；而當(dāng)獲得CD45時(shí)，對(duì)抗原的應(yīng)答也同時(shí)恢復(fù)了。這些結(jié)果提示CD45是抗原特異活化T細(xì)胞所需要的起始信號(hào)。

（三）CD45調(diào)節(jié)作用的機(jī)理

1.p56lck的去磷酸化　CD45在體內(nèi)作用的底物目前還不完全清楚，一種可能的底物是參與T細(xì)胞活化途徑中的蛋白酪氨酸激酶。靜止T細(xì)胞中p56lck是無(wú)活性的，其分子的505位點(diǎn)氨基酸被磷酸化。p56lck激酶活性的升高是與Tyr505去磷酸化相一致。CD45可使有活性激酶中主要自身磷酸化Tyr395發(fā)生去磷酸化，從而引起激酶活性的抑制。

2.MAP-2K的去磷酸化　T細(xì)胞活化中，CD45另一種可能催化的底物是絲氨酸特異的微管相關(guān)蛋白-2激酶（serine-specific microtubule-associatedprotein-2 kinase,MAP-2K）。MAP-2K在TCR/CD3與配體結(jié)合后可以發(fā)生酪氨磷酸化而被活化，隨著酪氨酸磷酸化的去除，酶的活性隨之降低。CD3誘導(dǎo)的MAP-2K活性可因CD3和CD45的共凝集而降低，同時(shí)伴有MAP-2K酪氨酸磷酸化水平的降低。純化的CD45能夠使部分純化的MAP-2K上已磷酸化的酪氨酸殘基在體外發(fā)生去磷酸化。

3.Ca2+濃度與CD45活化的關(guān)系　活化T細(xì)胞內(nèi)酷氨酸磷酸化水平升高與細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度升高相關(guān)，推測(cè)高濃度鈣離子可能對(duì)CD45具有負(fù)調(diào)控作用。用Ca2+載體離霉素（iono-mycin）處理小鼠胸腺細(xì)胞和T細(xì)胞可降低CD45PTPase活性，同時(shí)伴有CD45分子絲氨酸殘基磷酸化水平的降低。這些結(jié)果支持這樣一個(gè)模型，即抗原同TCR結(jié)合，隨后CD4和CD45發(fā)生共凝集，從而導(dǎo)致CD45介導(dǎo)的p56lck去磷酸化而活化，細(xì)胞內(nèi)鈣離子水平的突然升高又可滅活CD45，從而使二級(jí)底物發(fā)生短暫的酪氨酸磷酸化以及活化信號(hào)的傳遞；隨后細(xì)胞內(nèi)鈣離子水平又回到最初的水平，CD45也從無(wú)活性狀態(tài)中恢復(fù)過(guò)來(lái)，使p56lck在在Tyr394位點(diǎn)發(fā)生去磷酸化而滅活，以及其它能終止信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑起始步驟中起關(guān)鍵作用的酶發(fā)生去磷酸化。但也有認(rèn)為高濃度離子霉素影響CD45可能通過(guò)一個(gè)鈣離子非依賴的機(jī)理。

4.CD45可能與相應(yīng)的配體結(jié)合　CD45活性調(diào)節(jié)另外一種機(jī)理可能是通過(guò)目前還不清楚的配體與CD45細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域結(jié)合所介導(dǎo)的。CD45胞膜外區(qū)長(zhǎng)而復(fù)雜的結(jié)構(gòu)、多態(tài)性以及細(xì)胞表面高密度CD45分子都支持這個(gè)假說(shuō)。CD45同配體相互作用引起了分子的構(gòu)象改變，從而導(dǎo)致磷酸酯酶的活化或抑制。目前證實(shí)CD45RO的配體為存在于B細(xì)胞表面的CD22分子，與B細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)節(jié)有關(guān)。

除些之外，CD45胞漿尾部中具有潛在的PKC、酷蛋白激酶Ⅱ和PTKs磷酸化位點(diǎn)，CD45酶活性可能在細(xì)胞內(nèi)通過(guò)這個(gè)區(qū)域磷酸化或去磷酸化而得到調(diào)節(jié)。當(dāng)抗TCR抗體刺激靜止T細(xì)胞時(shí)，存在于高爾基體細(xì)胞內(nèi)池的CD45被轉(zhuǎn)位到漿膜上，提示TCR介導(dǎo)的信號(hào)可能調(diào)節(jié)PTPase接近質(zhì)膜內(nèi)面的一些關(guān)鍵底物。