補體
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補體(complement,C)是存在于正常人和動物血清與組織液中的一組經(jīng)活化后具有酶活性的蛋白質(zhì)。早在19世紀末Bordet即證實,新鮮血液中含有一種不耐熱的成分,可輔助和補充特異性抗體,介導免疫溶菌、溶血作用,故稱為補體。目前已知補體是由30余種可溶性蛋白、膜結合性蛋白和補體受體組成的多分子系統(tǒng),故稱為補體系統(tǒng)(complement system)。根據(jù)補體系統(tǒng)各成分的生物學功能,可將其分為補體固有成分、補體調(diào)控成分和補體受體(CR)?! ?/p>
主要內(nèi)容
一、補體固有成分
補體固有成分可分為以下4類:1.經(jīng)典激活途徑的C1、C2、C4。
2.旁路激活途徑的B因子、D因子和P因子。
3.甘露聚糖結合凝集素(MBL)激活途徑的MBL和絲氨酸蛋白酶。
4.參與共同末端通路的C3、C5、C6、C7、C8、C9。
補體激活過程依據(jù)其起始順序不同,可分為三條途徑:①從C1q-C1r2-C1s2開始的經(jīng)典途徑(classic pathway),抗原-抗體復合物為主要激活物;②從C3開始的旁路途徑(alternative pathway),其不依賴于抗體;③通過甘露聚糖結合凝集素(mannan binding lectin, MBL)糖基識別的凝集素激活途徑(MBL pathway)。上述3條途徑具有共同的末端通路,即膜攻擊復合物的形成及其溶解細胞效應。
一、 補體活化的經(jīng)典途徑
經(jīng)典激活途徑(classical pathway)指主要由C1q與激活物(IC)結合后,順序活化C1r、C1s、C4、C2、C3,形成C3轉(zhuǎn)化酶(C4b 2b)與C5轉(zhuǎn)化酶(C4b2b3b)的級聯(lián)酶促反應過程。它是抗體介導的體液免疫應答的主要效應方式。
(一)經(jīng)典途徑的激活物與激活條件:
1.激活物:主要是IC,特別是與抗原結合的IgG、IgM分子。另外,C-反應蛋白、細菌脂多糖(LPS)、髓鞘脂和某些病毒蛋白(如HIV的gp120等)等也可作為激活物。
2.激活條件:每個C1q分子必須與兩個以上Ig分子的Fc段結合;游離的或可溶性抗體不能激活補體。
(二)參與經(jīng)典途徑的補體成分:
參與經(jīng)典途徑活化的補體成分依次為:C1、C4、C2和C3、C5~C9
(三)經(jīng)典途徑活化過程:
1、識別階段;2、活化階段;3、膜攻擊階段(攻膜階段)
二、補體活化的MBL途徑
凝集素激活途徑(MBL pathway)指由血漿中甘露聚糖結合的凝集素(mannan binding lectin,MBL) 直接識別多種病原微生物表面的N-氨基半乳糖或甘露糖,進而依次活化MASP-1、MASP-2、C4、C2、C3,形成和經(jīng)典途徑相同的C3與C5轉(zhuǎn)化酶,激活補體級聯(lián)酶促反應的活化途徑。MBL激活途徑的主要激活物為表面含有甘露糖基、巖藻糖和N-氨基半乳糖的病原微生物。
三、旁路激活途徑
旁路激活途徑又稱替代激活途徑(alternative pathway)指由B因子、D因子和備解素參與,直接由微生物或外源異物激活C3,形成C3與C5轉(zhuǎn)化酶,激活補體級聯(lián)酶促反應的活化途徑。
二、補體調(diào)控成分
主要以可溶性和膜結合兩種形式存在。
三、補體受體
可與相應的補體活性片段或調(diào)解蛋白結合,介導補體生物學效應。包括CR1~CR5、C3aR、C4aR、C5aR、C1qR、C3eR、H因子受體等。
體系統(tǒng)激活過程中,可產(chǎn)生多種生物活性物質(zhì),引起一系列生物學效應,參與機體的抗感染免疫,擴大體液免疫效應,調(diào)節(jié)免疫應答。同時,也可介導炎癥反應,導致組織損傷。
人們發(fā)現(xiàn)機體的免疫溶血活性或免疫殺菌活性,不僅需要抗體的熱穩(wěn)定成分,而且還需要存在于血漿中的熱不穩(wěn)定成分,所以人們把這種協(xié)助抗體發(fā)揮生物學作用的因子取名為補體。
正常情況下,補體是血漿漿蛋白的組成成分。補體系統(tǒng)的各成分,以無活性的前體存在于血漿中。需要時,再在激活物如抗原—抗體復合物等的作用下,依次被激活,最終發(fā)揮溶解、破壞細菌、病毒等致病物的作用。
補體的生物學效應有:1。增強吞噬作用,增強吞噬細胞的趨化性;2。增加血管的通透性;3。中和病毒;4。細胞溶解作用;5。免疫反應的調(diào)節(jié)作用。等等。
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