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补体系统 免疫分子 第四章 补 体 系 统 补体：是存在于人和脊椎动物血清与组织液中一组经活化 后具有酶活性的蛋白质 一、 补体系统的组成和命名 二、 补体激活 三、 补体活化的调控 四、 补体受体 五、 补体的生物学作用 六、 补体与疾病的关系 补体系统 免疫分子 第一节 概 述 补体：十九世纪末,在发现体液免疫后不久Bordet即证明,新鲜血清中存在一种不耐热的成分,可辅助特异性抗体介导的溶菌作用。由于这种成分是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件,故被称为补体(complement)。 补体系统 免疫分子 一、 补体系统的组成和命名 ? 补体系统由补体固有成份、补体受体、血浆及细胞膜补体调节蛋白等蛋白组成。 1．补体固有成分 又称补体成分（complement component），乃存在于血浆及体液中、构成补体基本组成的蛋白质，包括：经典激活途径的C1q、C1r、C1s、C2、C4；旁路激活途径的B因子、D因子和备解素（properdin，P因子）；甘露聚糖结合凝集素激活途径（MBL途径）的MBL、MBL相关丝氨酸酶（MASP）；补体活化的共同组分C3、C5、C6、C7、C8、C9。 补体系统 免疫分子 一、 补体系统的组成 2．补体调节蛋白（complement regulatory proteins） 指存在于血浆中和细胞膜表面，通过调节补体激活途径中关键酶而控制补体活化强度和范围的蛋白分子，包括：血浆中H因子、I因子、C1-INH、C4bp、S蛋白、Sp40/40、羧肽酶N(过敏毒素灭活因子)、H因子样蛋白（FHL）、H因子相关蛋白（FHR）；存在于细胞膜表面的衰变加速因子（DAF）、膜辅助蛋白（MCP）、CD59等。 补体系统 免疫分子 一、 补体系统的组成 3．补体受体（complement receptor） 指存在于不同细胞膜表面、能与补体激活过程中形成的活性片段相结合、介导多种生物效应的受体分子。目前已发现CR1、CR2、CR3、CR4、CR5及C3aR、C4aR，C5aR，C1qR，C3eR，H因子受体（HR）等。 补体系统 免疫分子 一、 补体的命名 ?（一）补体成分的命名 （二）?? 补体片段的命名 （三）其他命名原则 1.按发现的先后：C1（q r s）、C2…C9 2.调节成分以功能命名：C1抑制物；C4结合蛋白 3.活化裂解片段加小写字母：如C3a、C3b等 4.具有酶活性的成分加横线；如C3bBb 补体系统 免疫分子 二、补体的生物合成 约90%血浆补体成分由肝脏合成，仅少数成分在肝脏以外的其他部位合成，在组织损伤急性期以及炎症状态下，补体产生增多，血清补体水平升高。 补体系统 免疫分子 第二节 补体系统的激活 多种外源性或内源性物质可通过3条途径激活补体：①从C1q-C1r-C1s开始的经典途径（classic pathway），抗原-抗体复合物为主要激活物；②从C3开始的旁路途径（alternative pathway），其不依赖于抗体；③通过甘露聚糖结合凝集素(mannan binding lectin, MBL)糖基识别的凝集素激活途径（MBL pathway）。此外，上述3条途径有共同的终末反应过程。 补体系统 免疫分子 补体3条活化途径示意图 补体系统 免疫分子 （一） 经典激活途径 经典激活途径（classical pathway）指主要由C1q与激活物结合后，顺序活化C1r、C1s、C2、C4、C3，形成C3转化酶（C4b 2a）与C5转化酶（C4b2a3b）的级联酶促反应过程。 1、参与经典途径的补体成分：参与经典途径活化的补体成分依次为：C1、C4、C2和C3。 2、 经典途径的激活物：主要是与抗原结合的IgG、IgM分子。另外，C-反应蛋白、细菌脂多糖（LPS）、髓鞘脂和某些病毒蛋白（如HIV的gp120等）等也可作为激活物。 3、经典途径活化过程 补体系统 免疫分子 图：补体活化的经典途径图 补体系统 免疫分子 补体C3结构图 补体系统 免疫分子 图：补体C1结构图 补体系统 免疫分子 图：经典途径模式图 补体系统 免疫分子 1、识别阶段 （一）补体活化的经典途径 补体系统 免疫分子 2、活化阶段 C1s的第二个底物是C2分子：C2与C4b形成Mg2+依赖性复合物，被CIs裂解后产生C2a大片段和C2b小片段。C2a与C4b结合成C4b2a复合物（即C3转化酶）。丝氨酸蛋白酶活性存在于C2a片段，其活性仅在与C4b结合时显示 裂解C3是补体活化级联反应中的枢纽性步骤。C4b2a将C3分子α链裂解，生成C3a和C3b。新生的C3b可与C4b2a中C4b结