115年:(醫檢)免疫病毒(1)
血液循環中的淋巴球會利用何種細胞表面分子,與高內皮微小靜脈( high endothelial venules )特化內皮細胞上的ICAM-1結合後,再進入淋巴結?
ALFA-1
BCCR7
CL-selectin
DCD44
詳細解析
本題觀念:
本題考查的是淋巴球歸巢 (Lymphocyte Homing) 的分子機制,特別是針對淋巴球如何從血液循環經由高內皮微小靜脈 (High Endothelial Venules, HEV) 進入淋巴結的過程。這是一個多步驟的級聯反應 (multistep cascade),包括滾動 (rolling)、活化 (activation)、附著 (adhesion) 和穿透 (diapedesis)。
選項分析
淋巴球穿越 HEV 進入淋巴結的標準步驟如下:
-
滾動 (Rolling):
- 淋巴球表面分子:L-selectin (CD62L)。
- HEV 表面分子:PNAd (Peripheral Node Addressin),包含 GlyCAM-1 和 CD34 等帶有特定醣基修飾的 sialomucins。
- 機制:L-selectin 與 PNAd 的結合使淋巴球在血管壁上減速並開始滾動。
- (選項 C) L-selectin:負責第一步的滾動,結合對象是 PNAd,而非 ICAM-1。
-
活化 (Activation):
- 淋巴球表面分子:CCR7 (趋化因子受體)。
- HEV 表面分子:趨化因子 CCL19 和 CCL21 (呈現於內皮細胞表面)。
- 機制:趨化因子與 CCR7 結合後,經由 G 蛋白訊號傳遞路徑,活化淋巴球表面的整合素 (Integrins)。
- (選項 B) CCR7:負責接收活化訊號,結合對象是趨化因子 (CCL19/CCL21),而非 ICAM-1。
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緊密附著 (Firm Adhesion):
- 淋巴球表面分子:LFA-1 (Lymphocyte Function-Associated Antigen 1,即 整合素)。
- HEV 表面分子:ICAM-1 (Intercellular Adhesion Molecule 1) 和 ICAM-2。
- 機制:活化後的 LFA-1 構型改變,對 ICAM-1 產生高親和力,使淋巴球緊密抓牢內皮細胞,停止滾動。
- (選項 A) LFA-1:正確。LFA-1 是淋巴球表面的整合素,專門與內皮細胞上的 ICAM-1 結合,達成緊密附著,為後續的穿透做準備。
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穿透 (Transmigration/Diapedesis):
- 淋巴球擠過內皮細胞間隙進入淋巴結實質,此過程同樣涉及 LFA-1 與 ICAM-1 的交互作用以及其他分子 (如 PECAM-1/CD31)。
- (選項 D) CD44:主要作為透明質酸 (Hyaluronic acid) 的受體,參與細胞遷移和發炎反應中的滾動,雖然在某些免疫反應中重要,但在標準的 HEV 歸巢模型中,與 ICAM-1 結合的主要分子是 LFA-1。
答案解析
題目明確詢問淋巴球利用何種表面分子與 HEV 上的 ICAM-1 結合。根據上述機制,LFA-1 (Integrin ) 是 ICAM-1 的專一性配體 (Ligand)。
因此,正確答案為 (A) LFA-1。
核心知識點
考生應熟記淋巴球歸巢 (Homing) 的三步驟及其對應分子配對:
- 滾動 (Rolling): L-selectin (淋巴球) PNAd/GlyCAM-1/CD34 (HEV)。
- 活化 (Activation): CCR7 (淋巴球) CCL19/CCL21 (HEV)。
- 附著 (Adhesion): LFA-1 (Integrin) (淋巴球) ICAM-1 (HEV)。
記憶口訣:Rolling靠Selectin,Signal靠Chemokine,Stick靠Integrin (LFA-1)。
參考資料
- Janeway's Immunobiology, 9th Edition. Chapter 9: The Mucosal Immune System and Chapter 11: Integrated Dynamics of Innate and Adaptive Immunity (Homing mechanisms).
- Cellular and Molecular Immunology (Abbas), 10th Edition. Chapter 3: Leukocyte Migration into Tissues.
- von Andrian, U. H., & Mempel, T. R. (2003). Homing and cellular traffic in lymph nodes. Nature Reviews Immunology, 3(11), 867-878.