高樹(shù)峰，張少容，李 黎

目前，自身免疫性疾病、腫瘤性疾病尤其是惡性腫瘤是臨床治療中的難點(diǎn)之一，對(duì)于其前瞻性的研究，如基因靶向治療等在基礎(chǔ)研究中仍是熱點(diǎn)。CD47作為細(xì)胞表面的重要靶點(diǎn)，自然成為當(dāng)下研究的焦點(diǎn)之一。隨著研究成果的深入，發(fā)現(xiàn)其為一些發(fā)病機(jī)制尚不清楚的疾病治愈提供了可能?，F(xiàn)就CD47與臨床疾病相關(guān)研究進(jìn)展綜述如下。

1 CD47簡(jiǎn)介

國(guó)外學(xué)者Lindberg等[1]利用分離純化CD47測(cè)序并和已知蛋白序列對(duì)比的方法，發(fā)現(xiàn)并證明了整合素相關(guān)蛋白(IAP)和CD47實(shí)為同一分子。因此CD47又叫IAP，其是一種廣泛分布于多種細(xì)胞表面上的高度糖化的跨膜蛋白，屬于免疫球蛋白超家族中的一員。結(jié)構(gòu)上包括一個(gè)氨基端細(xì)胞外可變區(qū)域，一個(gè)有3～5個(gè)高度疏水的跨膜片段構(gòu)成的跨膜區(qū)域和一個(gè)親水的羧基端胞質(zhì)尾區(qū)。CD47最初是從人胎盤(pán)與整合素αVβ3共純化及從血小板與β3整合素共免疫沉淀而為人們所認(rèn)識(shí)，是由特定的整聯(lián)蛋白、G蛋白及膽固醇組成的超分子復(fù)合物，其功能與整合素相關(guān)[2]。CD47是細(xì)胞表面至關(guān)重要的標(biāo)記物，分子量在47～55 kD間，與GPA、GPB、帶3蛋白、RhD等相關(guān)蛋白緊密相連[3]。CD47與其互為受體配體的抑制性受體信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白α(SIRPα)可形成CD47-SIRPα信號(hào)復(fù)合體，具有調(diào)控免疫應(yīng)答和介導(dǎo)雙向信號(hào)調(diào)節(jié)的作用?？蓞⑴c神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育、巨噬細(xì)胞吞噬、中性粒細(xì)胞趨化激活和基質(zhì)細(xì)胞支持的造血細(xì)胞生成等多種生理活動(dòng)，共同作用著效應(yīng)細(xì)胞的功能和其所分泌的細(xì)胞因子，同時(shí)在誘導(dǎo)T細(xì)胞免疫耐受、活化、凋亡等方面也發(fā)揮著多種調(diào)節(jié)作用[4]。利用形成的CD47-SIRPα調(diào)控免疫應(yīng)答和介導(dǎo)雙向信號(hào)調(diào)節(jié)的作用，可在靶向治療上用單克隆抗體來(lái)對(duì)抗CD47，從而促使吞噬細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的趨化吞噬，在疾病治療方面提供了全新的方法。

2 CD47相關(guān)的表達(dá)調(diào)控

3 CD47與臨床疾病的關(guān)聯(lián)研究

3.1 與炎性疾病的關(guān)聯(lián) Kim等[13]研究發(fā)現(xiàn)，CD47可抑制NK細(xì)胞對(duì)惡性腫瘤細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性反應(yīng)，從而導(dǎo)致惡性腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸。而與SHPS-1結(jié)合可介導(dǎo)B淋巴細(xì)胞和未活化的內(nèi)皮細(xì)胞相互黏附，參與更新B淋巴細(xì)胞[14]。Lawrence等[15]的研究結(jié)果顯示，呈宿主防御性的CD47缺陷的大鼠最后死于嚴(yán)重的腹膜炎，其體內(nèi)炎癥部位有早期缺陷的多形性白細(xì)胞(PMN)積聚，而CD47在PMN上是作為信號(hào)傳導(dǎo)復(fù)合體發(fā)揮功能作用的；而體外呈宿主防御功能的CD47缺失，致使PMN喪失依賴(lài)整合素的配體結(jié)合、活化及Fc受體介導(dǎo)的吞噬功能，也就是說(shuō)CD47是通過(guò)影響PMN的活化來(lái)對(duì)抗炎癥反應(yīng)的。同樣，CD47也是一種神經(jīng)免疫調(diào)節(jié)蛋白，可以通過(guò)參與先天免疫抑制大腦炎癥反應(yīng)。CD47調(diào)節(jié)炎性細(xì)胞遷移穿過(guò)腦內(nèi)皮細(xì)胞就是很好的體現(xiàn)，這在神經(jīng)系統(tǒng)炎性疾病的發(fā)展中是非常重要的[16]。

3.2 與骨性疾病的關(guān)聯(lián) 破骨細(xì)胞是由單核巨噬細(xì)胞系中的單核祖細(xì)胞融合后分化形成的一種多核細(xì)胞，其對(duì)于骨的識(shí)別受到細(xì)胞因子的調(diào)控，而整合素因子、單核巨噬細(xì)胞集落刺激因子(M-CSF)及激活核因子(NF-κB)受體激動(dòng)劑可誘導(dǎo)破骨作用，整合素系中的CD47分子等被認(rèn)為是破骨細(xì)胞融合的主要相關(guān)因子。通過(guò)體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)對(duì)比的方法，證實(shí)CD47-SIRPα在M-CSF/激活核因子受體的配體(RANKL)誘導(dǎo)破骨細(xì)胞生成的過(guò)程中起到了非常重要的作用，然而在CD47分子缺少的試驗(yàn)組中破骨細(xì)胞生成數(shù)量明顯減少[17-18]。

3.4 與器官移植排異反應(yīng)的關(guān)聯(lián) SIRPa作為一種抑制性受體可以表達(dá)到吞噬細(xì)胞上，使之具有識(shí)別自身MHC-1類(lèi)分子和阻止NK細(xì)胞破壞正常細(xì)胞的功能。大部分細(xì)胞凋亡時(shí)CD47的表達(dá)量降低并被重新分配，且凋亡細(xì)胞都不再將SIRPa或下游的SHP-1激活[21]。其實(shí)，在體內(nèi)有兩套信號(hào)系統(tǒng)調(diào)控著細(xì)胞的吞噬作用，一套是“來(lái)吃我”的信號(hào)，另一個(gè)是“別吃我”的信號(hào)，而CD47-SIRPa產(chǎn)生的抑制性作用就是“別吃我”的信號(hào)，F(xiàn)cγ受體或者其他促吞噬基因(如鈣網(wǎng)蛋白等)產(chǎn)生的促吞噬作用就是“來(lái)吃我”的信號(hào)，最終的吞噬結(jié)果由兩種信號(hào)的相對(duì)強(qiáng)度所決定[22]。Ide等[23]通過(guò)基因誘導(dǎo)豬細(xì)胞產(chǎn)生人CD47的方法，向人巨噬細(xì)胞上的SIRPa傳導(dǎo)抑制性信號(hào)，從而阻止巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的異種移植的排異反應(yīng)，同樣，CD47-SIRPa在干細(xì)胞移植方面也有一定的作用[24]。

3.5 與生殖系統(tǒng)疾病的關(guān)聯(lián) 在很早以前就有學(xué)者發(fā)現(xiàn)卵巢癌細(xì)胞也高表達(dá)CD47，曾被用來(lái)作為卵巢腫瘤的標(biāo)記物[25]，后來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)CD47的組織分布在卵巢癌中不具備特異性。但隨著單克隆抗體的深入研究，Hongrapipat等[26]進(jìn)一步將藥物與抗CD47抗體Fab′結(jié)合使用于卵巢癌OVCAR-3細(xì)胞系，結(jié)果顯示提高了化療藥物對(duì)腫瘤細(xì)胞的生物識(shí)別效率，為靶向治療奠定了基礎(chǔ)。

3.5 與腫瘤疾病治療的關(guān)聯(lián) 最近研究證實(shí)，CD47分子在許多惡性腫瘤中，如急性髓系白血病(AML)、B細(xì)胞和T細(xì)胞急性白血病、非霍奇金淋巴瘤等，均呈過(guò)表達(dá)狀態(tài)，且顯示其表達(dá)水平與疾病的預(yù)后呈明顯的負(fù)相關(guān)狀態(tài)，為一對(duì)立的不利預(yù)后因素[6，9]。但近年來(lái)斯坦福大學(xué)的研究人員通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)將單核巨噬細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞共培養(yǎng)用單克隆抗體封閉CD47，結(jié)果導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞被吞噬[27-29]?，F(xiàn)抗CD47抗體被作為一種全新的臨床藥物在實(shí)體惡性瘤的實(shí)驗(yàn)研究階段中取得了可喜的成績(jī)，成為探究惡性瘤治療中的一閃亮點(diǎn)[27-30]。

4 小結(jié)與展望

近些年來(lái)，隨著腫瘤免疫治療有效新途徑的探索，對(duì)CD47分子的大量研究使人們對(duì)其功能有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，日益引起人們的重視，尤其是對(duì)CD47分子所介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡、調(diào)節(jié)吞噬作用、抑制移植排斥反應(yīng)、單克隆抗體腫瘤免疫治療及共刺激途徑的發(fā)現(xiàn)為人們了解一些疾病的發(fā)病機(jī)制提供了基礎(chǔ)，但對(duì)這些新途徑的特征、作用機(jī)制的研究還有待深入。對(duì)CD47與其配體的生物學(xué)作用及機(jī)制、CD47-SIRPa所涉及的信號(hào)傳導(dǎo)領(lǐng)域等也都亟待進(jìn)一步的研究及深入了解，同時(shí)，這也給臨床科技人員提出了挑戰(zhàn)。有理由相信隨著CD47相關(guān)研究成果的逐步展現(xiàn)，其不久會(huì)在臨床疾病的治療過(guò)程中提供全新的手段，真正實(shí)現(xiàn)科研為人類(lèi)造福的初衷。

1 Lindberg FP，Lublin DM，Telen MJ，et al.Rh-related antigen CD47is the signal-transducer integrin- associated protein[J].J Biol Chen，1994，269(3)：1567-1570.

2 Carani L，Sollazzo D，Ricci F，et al.The CD47pathway is deregulated in human immune thrombocytopenia[J].Exp Hematol，2011，39(4)：486-494.

3 Mette LJ，Eric JB.Dual regulation of SIRPαphosphorylation by integrins and CD47[J].J Biol Chem，2007，282(33)：24219-24230.

4 Stefanidakis M，Newton G，Lee WY，et al.Endothelial CD47interaction with SIRPgamma is required for human T-cell transendothelial migration under shear flow conditions in vitro[J].Blood，2008，112(4)：1280-1289.

5 Matozaki T，Mumta Y，Okazawa H，et al.Functions and molecular mechanisms of the CD47-SIRP alpha signalling pathway[J].Trends Cell Biol，2009，19(2)：72-80.

6 Jaiswal S，Jamieson CH，Pang WW，et al.CD47is upregulated on circulating hematopoietic stem cells and leukemia cells to avoid phagocytosis[J].Cell，2009，138(2)：271-285.

7 Latour S，Tanaka H，Demeure C，et al.Bidirectional negative regulation of human T and dendritic cells by CD47and its cognate receptor signal-regulator protein-alpha：down-regulation of IL-12 responsiveness and inhibition of dendritic cell activation[J].J Immunol，2001，167(5)：2547-2554.

8 Avice MN，Rubio M，Sergerie M，et al.CD47ligation selectively inhibits the development of human naive T cells into Th1 effectors[J].J Immunol，2000，165(8)：4624-4631.

9 Majetil R，Chao MP.Alizadehl AA，et al.CD47is an adverse prognostic factor and therapeutic antibody target on human acute myeloid leukemia stem cells[J].Cell，2009，138(2)：286-299.

10 Chang WT，Huang AW.Alpha-Pal/NRF-1 regulates the promoter of the human integrin-associated protein/CD47gene[J].J Biol Chem，2004，279(15)：14542-14550.

11 Olsson M，Oldenborg PA.CD47on experimentally senescent murine RBCs inhibits phagocytosis following Fcgamma receptor-mediated but not scavenger receptor-mediated recognition by macrophages[J].Blood，2008，112(10)：4259-4267.

12 Carani L，Sollazzo D，Ricci F，et al.The CD47pathway is deregulated in human immune thrombocytopenia[J].Exp Hematol，2011，39(4)：486-494.

13 Kim MJ，Lee JC，Lee JJ，et al.Association of CD47with natural killer cell-mediated cytotoxicity of head-and-neck squamous cell carcinoma lines[J].Tumour Biol，2008，29(1)：28-34.

14 Yoshida H，Tomiyama Y，Oritani K，et al.Interaction between Src homology 2 domain bearing protein tyrosine phosphatnse substrate-I and CD47mediates the adhesion of human B lymphocytes to nonectivated endothelial cells[J].J Immunol，2002，168(7)：3213-3220.

15 Lawrence DW，King SB，F(xiàn)razier WA，et al.Decreased CD47expression during spontaneous apoptosis targets neutrophils for phagocytosis by monocyte-derived macrophages[J].Early Hum Dev，2009，85(10)：659-663.

16 Griffiths M，Neal JW，Gasque P．Innate immunity and protective neuroinflammation：new emphasis on the role of neuroimmune regulatory proteins[J].Int Bey Neurobiol，2007(82)：29-55.

17 Lundberg P，Koskinen C，Baldock PA，et al.Osteoclast formation is strongly reduced both in vivo and in vitro in the absence of CD47/SIRPalpha-interaetion[J].Biochem Biophys Res Commun，2007，352(2)：444-448.

18 Yagi M，Miyamoto T，Toyama Y，et al.Role of DC-STAMP in cellular fusion of osteoclasts and macrophage giant cells[J].J Bone Miner Metab，2006，24(5)：355-358.

19 Oldenborg PA，Gresham HD，Chen Y，et al.Lethal autoimmune hemolytic anemia in CD47-deficient nonobese diabetic(NOD)mice[J].Blood，2009，99(10)：3500-3504.

20 Majeti R，Chao MP，Alizadeh AA，et al.CD47is an adverse prognostic factor and therapeutic antibody target on human acute myeloid leukemia stem cells[J].Cell，2009，138(2)：286-299.

21 Gardai SJ，Bratton DL，Ogden CA，et al．Recognition ligands on apoptotic ceils：a perspective[J]．J Leukoc Biol，2006，79(5)：896-903.

22 Olsson M，Nilsson A，Oldenborg PA.Target cell CD47regulates macrophage activation and erythrophagocytosis[J].Transfus Clin Biol，2006，13(12)：39-43.

23 Ide K，Wang H，Taharua H，et al.Role for CD47·SIRPalpha signaling in xenograft rejecion by macrophages[J].Proc Natl Acad Sci USA，2007，104(12)：5062-5066.

24 Van den Berg TK，van der Schoot CE.Innate immune "self" recognition：a role for CD47-SIRPa interactions in hematopoietic stem cell transplantation[J].Trends Immunol，2008，29(5)：203-206.

25 Boerman O，Massuger L，Makkink K，et al.Comparative in vitro binding characteristics and biodistribution in tumor-bearing athymic mice of anti-ovarian carcinoma monoclonal antibodies[J].Anticancer Res，1990，10(5A)：1289-1295.

26 Hongrapipat J，Kopecková P，Liu J，et al.Combination chemotherapy and photodynamic therapy with fab′fragment targeted HPMA copolymer conjugates in human ovarian carcinoma cells[J].Mol Pharm，2008，5(5)：696-709.

27 Chao MP，Alizadeh AA，Tang C，et al.Anti-CD47antibody synergizes with rituximab to promote phagocytosis and eradicate non-Hodgkin lymphoma[J].Cell，2010，142(5)：699-713.

28 Chan KS，Espinosa I，Chao M，et al.Identification，molecular characterization，clinical prognosis，and therapeutic targeting of human bladder tumor-initiating cells[J].Proc Natl Acad Sci USA，2009，106(33)：14016-14021.

29 Chan KS，Volkmer JP，Weissman I.Cancer stem cells in bladder cancer：a revisited and evolving concept[J].Curr Opin Urol，2010，20(5)：393-397.

30 Willingham SB，Volkmer JP，Gentles AJ，et al.The CD47-signal regulatory protein alpha (SIRPa) interaction is a therapeutic target for human solid tumors[J].PNAS，2012，109(17)：6662-6667.