综述:2B4/CD244信号在免疫调节及其在感染、癌症和免疫耐受中的作用

【字体: 时间:2025年10月08日 来源:ImmunoTargets and Therapy 4.4

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  本综述系统阐述了2B4(CD244)作为SLAM家族成员,在免疫调节中的双重功能(激活/抑制)及其结构基础(基因、异构体、糖基化)。重点解析了其在NK细胞、CD8+ T细胞等免疫细胞中的调控机制(通过SAP/EAT-2激活或SHP-1/2/SHIP抑制),及其在感染(如HIV、HCV)、癌症(如黑色素瘤、多发性骨髓瘤)和妊娠耐受中的病理作用,最后探讨了靶向2B4-CD48轴的免疫治疗潜力。

  
2B4(CD244)的基因定位、分子结构与异构体
2B4基因位于人和小鼠的1号染色体长臂。其分子结构属于免疫球蛋白超家族(Ig-SF)的CD2亚家族,胞外区包含一个膜远端IgV样结构域和一个IgC2样结构域,胞内区则含有四个免疫受体酪氨酸转换基序(ITSMs)。人和小鼠的2B4蛋白序列具有40%的相似性。
2B4通过差异剪接产生功能迥异的异构体。在小鼠中,长链异构体(含4个酪氨酸基序)介导抑制信号,而短链异构体(含1个酪氨酸基序)则传递激活信号。在人类中,h2B4-A和h2B4-B两种异构体的区别仅在于后者在IgV结构域中插入了5个氨基酸(Glu-Ser-Leu-Leu-Pro),但这微小的差异导致它们与配体CD48的亲和力及其功能截然不同:h2B4-A是高亲和力激活受体,而h2B4-B则表现为低亲和力或无效表型。这些异构体的表达比例可受环境因素动态调节。
2B4的糖基化与相互作用蛋白
2B4是一种高度糖基化的蛋白,其糖基化模式(包括N-连接和O-连接糖基化)因细胞类型和遗传背景而异。糖基化对其功能至关重要:N-连接糖基化是维持其与配体CD48结合所必需的,而唾液酸化则会负向调控这一结合过程。因此,糖基化是调节2B4介导的NK细胞功能的关键机制。
2B4与多种蛋白相互作用。其高亲和力配体CD48的结合在物种间是保守的。关键的结合残基在人和小鼠中已被鉴定(如人2B4的Lys68和Glu70)。除了CD48,2B4还与SAP(SH2D1A)、EAT-2(SH2D1B)、Fyn、SHP-1、SHP-2、SHIP以及其它SLAM家族成员(如SLAMF6/NTB-A)和CD160等相互作用,这些相互作用共同决定了2B4信号的最终走向。
2B4介导免疫调节的机制 insights
2B4与CD48的结合是信号启动的关键。其功能结局高度依赖于细胞内接头蛋白SAP的可用性。当SAP充足时,2B4募集SAP和Fyn激酶,启动激活信号通路(如PI3K、ERK、PKC-θ、NFAT),导致细胞毒性颗粒释放(穿孔素、颗粒酶)和细胞因子(如IFN-γ、TNF-α)产生。反之,当SAP缺失或不足时,磷酸化的ITSMs会募集抑制性磷酸酶SHP-1、SHP-2和SHIP,传导抑制信号,削弱免疫细胞功能。
2B4的信号还受到其它受体的交叉调控。例如,抑制性受体KIR或CD94/NKG2A的 engagement 会阻止2B4向脂筏聚集,从而抑制其磷酸化和后续的激活信号。此外,接头蛋白3BP2被发现能与人类2B4(而非小鼠)相互作用,通过增强2B4磷酸化和激活PKC通路来最大化NK细胞的细胞毒活性。
2B4在不同免疫细胞中的表达与功能
2B4在几乎所有造血细胞系中都有表达,但其功能和机制因细胞类型和分化阶段而异。
在NK细胞中,2B4的表达随着细胞成熟而增加,并表现出经典的双重功能。它既能通过增强细胞毒性和IFN-γ分泌来促进抗肿瘤和抗病毒免疫,也能作为抑制性受体维持NK细胞自身耐受(防止 fratricide),并在肿瘤微环境或某些病毒感染(如HIV)中导致NK细胞功能耗竭。
在CD8+ T细胞中,2B4的高表达通常与细胞耗竭状态相关,其特征是增殖能力、细胞毒性和细胞因子产生能力下降。在慢性病毒感染(如HTLV-1、HBV)和癌症中,阻断2B4-CD48相互作用可以部分恢复耗竭CD8+ T细胞的功能。
在树突状细胞(DCs)中,2B4主要传递抑制信号。缺乏2B4的小鼠DC在TLR刺激后会产生更多的促炎细胞因子(如IL-12p70、TNF-α),表明2B4负向调控DC的炎症反应。
在髓源性抑制细胞(MDSCs)中,2B4的表达标志着其更强的免疫抑制能力。2B4+的粒细胞样MDSCs(Gr-MDSCs)相比2B4-群体,具有更强的抑制CD8+ T细胞的能力和更高的活性氧(ROS)产生。
在嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞中,2B4参与调节其迁移、粘附和激活。例如,嗜酸性粒细胞上的2B4能被嗜酸粒细胞趋化因子(eotaxin)上调,并促进其向炎症部位迁移。
在B细胞中,2B4在整个发育和分化过程中均有表达,主要负向调控T细胞非依赖的B细胞免疫应答,而对T细胞依赖的应答影响较小。
2B4在疾病中的作用与治疗策略
在感染性疾病中,2B4信号失衡与多种病毒的持久感染密切相关。在HIV、HCV、HBV和SARS-CoV-2感染中,2B4的高表达常常导致NK细胞和CD8+ T细胞功能耗竭,削弱病毒清除能力。相反,在流感病毒感染中,2B4的上调有助于增强NK细胞功能。在X连锁淋巴增殖性疾病(XLP)患者中,SAP基因突变导致2B4信号转向抑制,是患者对EBV感染易感并发生致命性传染性单核细胞增多症的关键原因。
在肿瘤疾病中,2B4是肿瘤免疫逃逸的重要帮凶。在黑色素瘤、多发性骨髓瘤、头颈癌等多种癌症中,肿瘤微环境内高表达的2B4通过传递抑制信号,导致NK细胞和CD8+ T细胞功能衰竭,从而促进肿瘤生长。值得注意的是,2B4的表达与PD-1等经典免疫检查点分子密切相关,协同介导免疫抑制。
在母胎耐受中,2B4在蜕膜NK细胞(dNK)上发挥抑制功能,减少IFN-γ等炎症因子的产生,这对于维持正常妊娠和胎儿耐受至关重要。
靶向2B4的治疗策略展现出巨大潜力。使用单克隆抗体阻断2B4-CD48轴,或在嵌合抗原受体(CAR)工程化免疫细胞(如CAR-NK)中加入2B4的共刺激结构域,在临床前研究中已被证明可以逆转免疫细胞耗竭,增强抗肿瘤和抗病毒免疫反应。此外,可溶型CD48(sCD48)的水平有潜力作为疾病活动度(如哮喘)的动态生物标志物。
结论与展望
2B4(CD244)是一个由结构异构、糖基化修饰、接头蛋白可用性和微环境信号共同调控的免疫信号枢纽。它通过在激活(SAP/Fyn)和抑制(SHP-1/2/SHIP)之间切换,精密地调控着感染、癌症和自身免疫中的免疫平衡。靶向2B4-CD48轴为治疗多种疾病提供了新的机遇,尤其是与现有免疫检查点抑制剂(如抗PD-1)联用,有望成为克服治疗抵抗的有效策略。未来的研究需要深入解析其异构体和糖基化的在体调控机制,并精准筛选出最可能从抗2B4治疗中获益的患者群体。
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