FcR:抗体依赖性免疫应答过程中的重要蛋白

在人体复杂精妙的免疫系统中，抗体的 Fc 受体（FcR）犹如一座关键的 “桥梁”，连接着抗体与免疫细胞，在免疫防御过程中发挥着不可或缺的作用。FcR 不仅参与多种免疫反应的启动与调节，其独特的结构与功能特性，还为理解免疫机制以及开发新型免疫治疗策略提供了重要线索。

FcR

抗体作为免疫系统的重要 “武器”，其 Fab 片段能特异性识别并结合入侵的病毒、细菌或毒素，发挥中和作用，阻止病原体对机体的进一步侵害。然而，中和作用无法彻底清除病原体。此时，FcR 登场，抗体的 Fc 片段与免疫细胞表面的 FcR 结合，激活免疫细胞，启动如抗体介导的吞噬作用、抗体介导的细胞杀伤作用（ADCC）等强大的免疫清除机制，从而有效清除体内病原体。

FcR 广泛表达于巨噬细胞、DC 细胞、中性粒细胞、NK 细胞、B 细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和肥大细胞等多种免疫细胞表面。不同类型的细胞表达不同类型的 FcR，它们与相应抗体的 Fc 片段特异性结合，进而引发多样化的免疫反应，构成了免疫系统精密调控的重要环节。

FcR 的结构

FcR 是一类细胞表面蛋白，虽然分属不同家族，但成员之间结构相似。每个 FcR 都包含一个位于细胞表面、负责与配体特异性结合的 α 链，以及其他协助 FcR 转运至细胞表面并传递信号的链，其中 FcRγ 较为关键。FcRγ 通常呈二聚体结构，是一种跨膜蛋白，其跨膜结构与 α 链相连，胞内结构域含有免疫受体酪氨酸激活基序（ITAM）或免疫受体酪氨酸抑制基序（ITIM），这些结构域在介导 FcR 信号通路中发挥核心作用，决定了免疫细胞是被激活还是受到抑制。

IgG 的 FcR

IgG 作为人体内最丰富的抗体类型，其 Fc 受体 FcγR 依据与 Fc 片段亲和力的差异，分为 FcγRI、FcγRII 和 FcγRIII 三个亚家族。不同亚型的 IgG 激活 FcγR 的能力有所不同，IgG1 和 IgG3 激活能力较强，IgG2 和 IgG4 则相对较弱。

FcγRI（CD64）结构独特，胞外 α 链含有三个串联的 Ig 结构，主要在单核细胞、巨噬细胞和 DC 细胞上表达，激活后的中性粒细胞和嗜酸性粒细胞也会表达。它与 IgG1 和 IgG3 结合力强，能有效介导免疫细胞的抗体依赖吞噬作用和 ADCC，在清除病原体过程中发挥重要作用。

FcγRII（CD32）存在三种形式：FcγRIIa、FcγRIIb、FcγRIIc。FcγRIIa 和 FcγRIIc 主要在中性粒细胞、单核细胞等免疫细胞表面表达，传递免疫激活信号。而 FcγRIIb 较为特殊，其胞内结构域串联 ITIM 结构，主要在髓系细胞和 B 细胞表面表达，激活后介导免疫抑制信号，对 B 细胞功能的负调节至关重要，维持着免疫系统的平衡，避免免疫反应过度激活。

FcγRIII（CD16）在体内有 FcγRIIIa 和 FcγRIIIb 两种亚型，与 IgG 结合力分别为中度和低亲和力。FcγRIIIa 广泛表达于各类白细胞，主导 NK 细胞的 ADCC 作用以及巨噬细胞对抗体 - 抗原免疫复合物的清除；FcγRIIIb 主要在中性粒细胞中表达，可刺激中性粒细胞释放超氧化物，增强免疫防御。

IgE 的 FcR

FcεRI 主要在嗜酸性粒细胞和肥大细胞表面表达，与 IgE 结合后亲和力极高，解离速率低，解离半衰期约为 20 小时。其结构包含 α 链、β 链以及 FcRγ 二聚体，α 链负责与 IgE 的 Fc 结构特异性结合，β 链和 FcRγ 二聚体胞内的 ITAM 结构域负责信号传导。当 FcεRI 与 IgE 特异性结合后，会激活肥大细胞，引发肥大细胞脱粒、释放细胞因子和脂类介质，在过敏反应和抗寄生虫免疫中发挥关键作用。

FcεRII（CD23）作为另一种 IgE 受体，属于 C 型凝集素，与 IgE 的亲和力较 FcεRI 低，目前对其功能的研究还在不断深入，但它同样在免疫调节中扮演着重要角色。

IgA 的 FcR

FcαRI（CD89）主要在单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和 Kupffer 细胞中表达。它与抗原交联后，可诱导内吞、吞噬作用，促进炎症因子释放和 ADCC。在黏膜免疫中，FcαRI 发挥着关键作用，保护机体免受病原体的入侵，尤其是在呼吸道、消化道等黏膜组织，它是抵御病原体的重要防线。

FcRn

FcRn 结构与 MHC - I 分子相似，在 IgG 的代谢和母婴免疫传递中意义重大。一方面，FcRn 能够介导 IgG 从母体经胎盘传递给胎儿，以及母乳中的 IgG 通过哺乳婴儿小肠细胞，为新生儿提供重要的免疫保护。另一方面，FcRn 在成年人和儿童体内可延长 IgG 抗体的半衰期，这一特性在抗体药物设计中具有重要应用价值，有助于提高抗体药物的疗效。不过，FcRn 对 IgG3 的半衰期延长作用较弱，这也反映了其与不同 IgG 亚型相互作用的特异性。

未来展望

随着对 FcR 结构与功能研究的不断深入，其在免疫治疗领域的应用前景愈发广阔。针对特定 FcR 开发的靶向药物，有望精准调节免疫反应，治疗自身免疫性疾病、癌症等多种疾病。例如，通过调节 FcγRIIb 的活性，可尝试抑制自身免疫性疾病中过度活跃的免疫反应；利用 FcγRIIIa 增强 NK 细胞的 ADCC 作用，开发新型癌症免疫治疗方法。

此外，深入研究 FcR 与抗体相互作用的分子机制，有助于优化抗体药物的设计，提高其疗效和安全性。结合新兴的基因编辑技术，还可探索对 FcR 基因进行精准调控，进一步挖掘其在免疫治疗中的潜力。