[超搞原]有的抗原不经过APC处理和递呈可直接激活CD4阳性T细胞称为超抗原（superantigen,SAg),具有类似致分裂原的作用。SAg对T细胞的激活采取一种独特的方式，即分子一端和TCRβ链上V基因产物结合，别一端和APC表面MHCⅡ类分子相结合。因此SAg发挥作用需有两类细胞：表达TCRβ链的CD4+T细胞和表达MHCⅡ类抗原的辅佐细胞。外源性的SAg主要是葡萄菌、链球菌、支原体等微生物产生的毒素，其中以葡萄球菌肠毒素A（Staphylococcus enterotoxin A,SEA）研究得最多，SEA往往取用特定TCR基因片段Vβ6.9及Vβ22，SEA另一侧与HLA-DR分子β1结构域的α螺旋相结合。

　　SAg激活CD4+T细胞使之释放IL-2，IFN、TNF等细胞因子，诱导CTL分化为效应细胞，可杀伤对NK、LAK高度抵抗的白血病细胞。

　　（二）CD3（T3、Leu4）

　　CD3分子分布于成熟T淋巴细胞表面，至少由γ、δ、ε、ζ、η5种多肽链组成，与T细胞抗原受体非共价连接（图1-3）。CD3单克隆抗体可诱导CD3多肽和TCR共帽形成（co-capping)，并诱导T淋巴细胞活化。TCR识别外来抗原与自身MHC分子形成的复合物，CD3对于信号的传递具有重要作用。

图1-3 TCR/CD3结构模式图

　　T细胞在胸腺发育过程中，CD3γ、δ和ε基因的表达要早于TCRα、β链基因的表达。CD3γ、δ和ε基因产物通过翻译后的修饰形成核心结构，在内织网处，此核心结构与TCRαβ异源双体形成复合物后转移到高尔基氏体，进行N连接的糖基化。ζ-ζ同源双体与TCRαβ/CD3γδεε结合后组成一个完整的复合物TCRαβ/CD3γδεεζζ（少娄分子为TCRαβ/CD3γδεεζη）。最近发现一个分子量为28kDa的ω连或T细胞受体相关蛋白（t cell receptor associated protein,TRAP),可能具有控制TCR/CD3复合物在内织网中装配和转移的功能，但确切的机理尚不明了。ω链不表达于细胞膜表面。

图1-4 TCR/CD3复合物模式图

　　1.CD3γ、δ和ε链　 CD3γ、δ和ε链基因有高度的同源性，在人类位于第11号染色体，小鼠9号染色体，这三种链的基因可能从一个祖先基因通过基因复制而来。CD3γ、δ和ε链在细胞膜外都有一个Ig样结构域（C2），都属于免疫球蛋白超家族，但不存在多态性或可变性，因此不直接参与特异性识别抗原。γ、δ和ε链的穿膜部分含有带负电谷氨酸和/或天冬氨酸残基，这与TCRα、δ链穿膜区中带正电赖氨酸、精氨酸以及β、γ链穿膜区中的赖氨酸相互作用有重要作用。γ、δ和ε链胞浆部分含44到81氨基酸残基，提供了把信息传导到细胞内的条件。γ链分子量为25～28kKa，有2个糖基化点，氨基端89个氨基酸残基为亲水性，组成胞膜外区，穿膜区含27个氨基酸残基，胞浆内区44氨基酸残基，胞浆内113位丝氨酸残基可能是磷酸化位点。δ链分子量为20kDa，含有2个糖基化点，胞浆内126位丝氨酸可能是磷酸化位点。CD3δ链抗体能非特异性地活化T细胞，促进T细胞有丝分裂。ε链分子量为20kDa包括氨基端104亲水氨基酸的胞膜外区，穿膜区26个氨基酸残基，胞浆内区81个氨基酸残基。目前所制备的单克隆抗体中大部分是针对CD3ε链。

　　2.CD3ζ和η　ζ（zeta)和η（eta)链结构相似，而与CD3γ、δ和ε链无同源性。ζ和η链分子量分别为16kDa和21kDa，它们的胞膜外以及穿膜区和结构相似，但有胞浆区不同。胞膜外区很短，只有9个氨基酸残基，含有半胱氨酸，ζζ之间或ζη之间形成二硫键。ζ和η链穿膜部分各有一个带负电的天冬氨酸。ζ和η链胞浆内区分别有113个和155个氨基酸残基，具有多个酪氨酸磷酸化的位点。最近研究证实，CD3ζ链可能与NK细胞上Fcγ受体相连。此外，ζ链与FcεRⅠγ亚单位有很高的同源性。

　　CD3γ、δ和ε链是单链，而ζ则以ζ-ζ同源双体存在于80～90%T细胞中，有10～20%T细胞则以ζ-η异源双体存在。因此最常见的TCR/CD3复合物的组成形式是TCRαβ/CD3γδεεζζ。

　　在体外，抗CD3McAb可促进T细胞表达IL-2R，产生IL-2、TNF-α、TNE-β、IFN-γ和IL-4等多种细胞因子，诱导非MHC限制的细胞毒作用，增强T细胞、LAK和NK细胞的杀伤肿瘤作用。

　　1986年美国FDA已批准应用小鼠抗CD3 McAb治疗急性肾移植排斥反应。CD3McAb治疗心、肝移植排斥反应已完成Ⅲ期临床试验，正申请投放市场。

　　（三）CD4

　　CD4和CD8分子分别与MHCⅡ类和Ⅰ类抗原结合，不仅可增强T淋巴细胞与APC或靶细胞结合的程度，而且与刺激信号的传递有关。CD4阳性细胞是MHCⅡ类抗原限制的细胞群，CD8阳性细胞是MHCⅠ类抗原限制的细胞群。有关CD4和CD8抗原在胸腺细胞分化过程中的变化以及CD4、CD8T细胞亚群见第七章“淋巴细胞群及其亚群”。

　　1.CD4分子的结构　为细胞膜表面单链糖蛋白，人CD4分子由458个氨基酸残基组成，包括信号肽23氨基酸残基，胞膜外区374个氨基酸残基，含2个糖基化点，穿膜区21氨基酸残基，胞浆内区含有40氨基酸残基。胞膜外区具有4个IgV样结构域，属免疫球蛋白超家族成员。

图1-5 CD4分子结构模式图

　　第一个V样区与Igκ链的V区有很高同源性，有3个互补决定区（complementarity-determining region, CDR)。其余3个V样区功能区与Poly IgR的同源性最接近，其中第2和4个V样区中两个半胱氨酸的距离分别为28和42个氨基酸残基，第3个V样区无二硫键。CD4跨膜区与MHCⅡ类分子β链的跨膜区高度同源。编码人CD4基因位于第2号染色体，小鼠第6号染色体，小鼠CD4分子的分子量为55kDa，由457个氨基酸残基组成，信号肽有22个氨基酸残基，N端功能区110个，胞膜外还有一个长序列（long sequence)的区域，含262氨基酸残基，有4个糖基化点，穿膜区25氨基酸残基，胞浆内区含38个氨基酸残基。人和小鼠CD4分子约有55%序列相同，尤以胞浆内区为显。在胞浆部位有3个丝氨酸残基，可能作为PKC磷酸化的底物。CD4胞浆部分功能区高度的保守性表明这一区域的功能是重要的。

　　2.CD4分子的分布　分布于部分T淋巴细胞和胸腺细胞表面，也发现于某些B淋巴细胞、EBV转化和B细胞、单核吞噬细胞和脑细胞。在人类，OKT4和Leu3McAb可检测CD4抗原。小鼠L3T4是人OKT4的类同物。

　　3.CD4分子的功能　在成熟的胸腺细胞、外周血和周围淋巴器官中，CD4阳性细胞一般为辅助性T淋巴细胞诱导细胞/抑制性T淋巴细胞诱导细胞（helper inducer/suppressor inducer)。

　　(1)作为细胞与细胞之间的粘附分子：CD4第1、2功能区与MHCⅡ类分子的非多态部分结合以稳定MHCⅡ类分子限制的T细胞与带有MHCⅡ类分子与抗原复合物的APC细胞相互作用。抗CD4McAb可封闭T细胞的辅助活性。

　　（2）转导信号：CD4分子胞浆区与蛋白酪氨酸激酶p56^lck相联，对T细胞信号的转导起重要作用（详见第八章）。

　　CD4分子胞膜外第1个结构区域是HIV外壳蛋白gp120的识别部位，其中CDR2与gp120结合的亲合力最高，CDR3可能与HIV感染靶细胞膜融合有关。可溶性 gp120结合到CD4的反应可被下列试剂所阻断：（1）针对CD4V1区中CDR2、CDR3的McAb；（2）CDR2、CDR3肽段；（3）可溶性CD4 V1肽段；（4）抗gp120抗体。HIV感染机体可引起选择性CD4+细胞的数量减少和功能降低，主要通过以下不同的机理：（1）HIVgp120与T细胞表面CD4分子结合后通过病毒芽生破坏细胞膜，在感染细胞浆内产生大量非整合的病毒RNA直接损伤细胞膜、干扰细胞代谢，影响CD4分子在细胞膜上的表达以及形成短命的合胞体；（2）阻断CD4+T细胞与Mψ细胞表面MHCⅡ类抗原的结合，影响Th细胞对抗原的识别过程；（3）产生抗体损伤CD4细胞，机体产生抗gp120或其他HIV成份的抗体，通过激活补体或ADCC效应损伤CD4阳性细胞；（4）特异性CTL也可通过识别CD4细胞表面的gp120分子而杀伤CD4阳性细胞。最近发现，CD26可能是HIV的另一类受体。

　　应用基因工程生产的重组可溶性CD4（rsCD4）治疗ARC（AIDs related complexes)、艾滋病正在进行Ⅱ期临床试验；抗CD4McAb（Leu3a)也已开始治疗HIV感染的I期临床试验。此外，应用CD4-IgG、CD4-PE（绿脓杆菌外毒素）、CD4-RA（蓖麻毒毒A）等杂交分子杀伤HIV感染的T细胞，作为抗爱滋病的新药也已进入临床验证。1991年美国风湿病学年会上报道了用抗CD4McAb治疗类风湿性关节炎（RA），经治疗后临床症状明显改善，PBMC中CD4阳性细胞的比例和CD4抗原密度明显下降，血清可溶性CD4（sCD4）水平明显升高，血沉、CRP、RF、和总免疫球蛋白水平明显降低。抗CD4嵌合抗体（Centocor公司）治疗类风湿性关节炎、多发性硬化症也已进入Ⅱ期临床验证。抗CD4McAb（Ortho Biotech公司）预防器官移植排斥反应已开始临床验证。

　　（四）CD8

　　1.CD8分子的结构　CD8分子是由α、β两条多肽链组成的穿膜糖蛋白，α链分子量34kDa，相当于小鼠的Lyt-2;β链30kDa，相当于小鼠的Lyt-3。每条链各包括1个IgV样结构域、连接肽、穿膜区和胞浆区。α和β链在连接肽处有二硫键相连。部分CD8分子是由同源α链双体（α/α）组成，如在CD8阳性的TCRγδT细胞表面。有报道胸腺细胞上的CD8可能为四聚体。CD8α和β链IgV样区约含110氨基酸残基，与Igκ、λ轻链的V区有30～35%同源性，与V有20～22%同源性，与TCr Vα和Vβ有24%同源性。编码CD8α、β链的基因属Ig基因超家族成员，与编码Igκ链基因密切连锁，定位于第2号染色体，表达前不需要重排。编码小鼠Lyt-2和Lyt -3基因定位于第6号染色体，各有二个等位基Ly2a、Ly2b和Ly3a、Ly3b,分别编码Lyt-2.1、Lyt-2.2和Lyt-3.1和Lyt-3.2。

图1-6 CD8分子结构模式图

　　2.CD8分子的分布　分布于部分T淋巴细胞和胸腺细胞。在异基因骨髓移植病人中可出现TCRγδCD8α/α表型的T细胞。NK细胞表面的CD8分子为α/α二聚体。

　　最近发现，通过细胞分泌或/和胞膜外分子脱落的机制，在血清中存在着可溶性CD8分子（sCD8）。白血病、何杰金氏病、艾滋病、急性传染性单核细胞增多症、再生障碍性贫血、同种异体移植、类风湿性关节炎和全身性红斑狼疮等患者血清中sCD8水平增高，其升高的水平与疾病的严重程度、病情变化、治疗反应以及预后有较密切的关系。

　　3.CD8分子的功能

　　（1）作为细胞与细胞间的附粘分子MHCⅠ类抗原是CD8分子的配体。CD8分子与MHCⅠ类分子结合可以稳定MHCⅠ类分子限制的T细胞（主要是CTL）与带有MHCⅠ类分子与抗原复合物的靶细胞结合。CD8阳性细胞为抑制性T淋巴细胞/杀伤性T淋巴细胞（suppressor T lymphocyte/cytotoxic T lymphocyte,Ts/Tc)。T8、Leu2 McAb识别CD8α链，可封闭Tc的活性。

　　（2）转导信号，目前发现CD8也与蛋白酪氨酸激酶p56^lck相关。在T细胞增殖和分化的信号转导中起重要作用。

　　抗CD8McAb可预防骨髓移植时移植物抗宿主反应，美国Becton-Dicknson公司生产Leu2已进入Ⅱ期临床验证。

　　（五）CD2

　　1.CD2分子的结构和分布　CD2分子又称T11、绵羊红细胞受体（ER）、淋巴细胞功能相关抗原2（LFA-2）和Leu5，是人T淋巴细胞表面的单链糖蛋白，分子量50kDa，CD2基因定位于第1号染色体，属免疫球蛋白基因超家族。编码351氨基酸残基，包括先导序列24氨基酸残基，2个胞外功能区（C2）共185氨基酸残基，有3个糖基化位点，穿膜区和胞浆部分分别为26和116个氨基酸残基，胞浆区富含肺氨酸和碱性氨基酸，胞浆区与活化信号的传递可能有关。在DNA水平上人和小鼠CD2有51%同源性。CD2分子分布于95%的T细胞、50～70%胸腺细胞和大颗粒淋巴细胞（LGL/NK）。