补体系统 - 浙江大学教学信息化平台.doc

补体系统 一、概述 ?? ?补体系统是由存在于人和脊椎动物血清、组织液和细胞膜表面的一组与免疫相关、经活化后具有酶活性的蛋白质。 ＊ 在机体的免疫系统中担负抗感染和免疫调节作用, 并参与免疫病理反应。 ＊ 补体是天然免疫的重要组成部分，也参与适应性免疫应答。 二、补体系统的组成与命名 根据补体系统各成分的生物学功能，可将其分为三类： 1. 补体的固有成分：存在于体液中，参与补体激活的级联反应。 经典激活途径：Cl（Clq、Clr、C1s）、C4、 C2 甘露聚糖结合凝集素(MBL)激活途径：MBL、丝氨酸蛋白酶 旁路激活途径：B因子、D因子、P因子共同末端通路：C3、C5、C6、C7、C8和C9 2. 补体调节蛋白：以可溶性或膜结合形式存在、参与调节补体活化和效应的一类蛋白质。 包括备解素P、C1抑制物、I因子、C4结合蛋白、H因子等。 3. 补体受体(complement receptor，CR) ： CR1-CR5, C3aR, C5aR, C1qR等 命名： ＊ 固有成分 按发现的先后分别命名为C1(q、r、s)、 C2、…C9； ＊ 其他成分 以英文大写字母表示，如B因子、D因子、 P因子、H因子； ＊ 补体调节蛋白 多以其功能命名，如C1抑制物、C4结合蛋白、促衰变因子等； ＊ 补体受体 多以其结合对象命名，如C3aR。 ＊ 补体活化后的裂解片段 以该成分的符号后面附加小写英文字母表示。如C3a、C3b等；小片段用a，大片段用b，但C2相反，即C2a为大片段，C2b为小片段。 ＊ 具有酶活性的成分 在其符号上划ˉ横线表示。 ＊ 被灭活后的成分 其符号前加i 补体系统的理化性质 ＊ 为糖蛋白，多为β球蛋白。 ＊ 不稳定，加热56℃ 30 ＊ 多种理化因素如射线、机械振荡、酒精、胆汁和某些添加剂等均可破坏补体。 ＊ 多种组织细胞均能合成补体，以肝细胞和巨噬细胞为主。 三、补体的激活 正常状况下，血清中补体成分以无活性的酶前体(酶原)形式存在。 补体系统的激活有三条途径： 1、经典途径 (classical pathway) 2、旁路途径 (alternative pathway) 3、MBL途径 (MBL pathway) 共同的末端通路(terminal pathway) （一）补体激活的经典途径 ＊ 激活物： 抗原-抗体形成的免疫复合物 (immune complex，IC) IgG（ IgG1、 IgG2、 IgG3）和IgM ＊ 激活条件： 1、C1分子与IgM的CH3区、IgG的CH2区结合； 2、每个C1分子必须同时结合两个以上的Ig分子Fc段； 3、游离或可溶性抗体不能激活补体。（抗体与抗原或细胞表面结合） ＊ 激活过程 1、识别阶段 ：C1与抗体的补体结合位点结合，并被激活。 2、活化阶段：活化的C1s依次酶解C4、C2，形成C3转化酶，后者进一步酶解C3并形成C5转化酶。 3、膜攻击阶段 ：形成膜攻击复合物（MAC)，使靶细胞溶解。 膜攻击复合物的组装 MAC的效应机制：形成小孔，小分子进入细胞，细胞溶解 （二）补体激活的MBL途径 MBL途径与经典途径基本类似，但不依赖于特异性抗体，其激活起始于炎症期产生的蛋白与病原体结合之后。 ＊ 激活物：甘露聚糖结合凝集素(MBL)和C反应蛋白。 ＊ 激活过程 MBL与Clq分子结构类似。MBL先与细菌的甘露糖残基结合，随后构象发生改变，激活与之相连的MBL相关的丝氨酸蛋白酶 (MASP)。MASP有与活化的Cls类似的生物学活性，可水解C4和C2，形成C3转化酶，其后的反应过程与经典途径相同 。 （三）补体激活的旁路途径 ＊ 激活物：某些细菌、革兰阴性菌的内毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝聚IgA和IgG4等。 ＊ 激活过程 C3转化酶---C3bBb C5转化酶---C3bBb3b(或C3bnBb) 旁路途径的特点： 1、可识别自己和非己： ＊沉积在自身细胞表面，C3b被调节蛋白灭活 ＊沉积在微生物表面，与B因子结合，进而形成C3转化酶 2、是补体系统重要的放大机制： 掌握三条途径的主要区别 相同点：三条途径有共同的末端通路，即形成膜攻击复合物溶解细胞。 四、补体活化的调控 补体系统的激活必需在适度调节的情况下进行，才能发挥正常的生理学作用。补体激活失控，则大量补体无益消耗，导致机体抗感染能力下降，而且会使机体发生剧烈炎症反应或造成自身组织细胞的损伤。 1. 补体的自身调控 C3转化酶(C4b2b和C3bBb)，结合于细胞膜的 C4b、C3b 及C5b均极易衰变。 2. 补体调节因