医学免疫学课件-补体

D
C3C3b+B因子C3bBb C3bnBb
正反馈
细胞溶解
C5b-C6,7,8,9 C5
C5a
旁路途径特点：
• 1) 不依赖于抗体，无需特异性激活，激活物主要是细菌及多糖等成 分
• 2) 含有正反馈调节环路。C3b既是C3转化酶作用的产物又是其组成 部分，经典途径产生的C3转化酶也可以触发旁路途径。
2。旁路途径
天然活化，LPS等多糖类物质可促进其活 化。
含有正反馈调节环路。
产生C3转化酶和C5转化酶
P因子和C3肾炎因子（C3Nef，C3 nephritic factor）增加转化酶的半衰期, 前者从2分钟增加至26分钟，后者至35分钟
旁路途径活化
LPS，多糖，凝聚Ig等
C3a
Ba
P因子
活化
补体（Complement）
概述
补体：一组具有酶促反应活性的糖蛋白, 广泛存在于血液、组织液和细胞膜上，是 一个具有精密调控机制的蛋白质反应系统。 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。
• 1894 Bordet 发现绵羊抗霍乱血清能够 溶解霍乱弧菌，加热阻止其活性；加入 新鲜非免疫血清可恢复其活性。
3。C4, C4Bp C4为3肽链结构，分别为、、链。
C4Bp为7-8条肽链结构，能与C4b结合， 抑制经典途径C3转化酶，并作为I因子的 辅助因子（Cofactor）水解C4b。
4。C3, H因子
C3为2肽链结构，分别为、链。H因子 为单链结构，能与C3b结合，抑制旁路途 径C3转化酶，并作为I因子的辅助因子（ Cofactor）水解C3b。
• 2）无需抗体即可激活补体，可在感染早期发挥作用。 • 3）对经典途径和旁路途径具有交叉促进作用。
补体及受体的分子结构
1。C1(C1q,C1r,C1s),C1INH C1q为18条肽链组成的胶原蛋白样分
子，3条肽链一组形成6个亚单位。C1r， C1s均为单链血清蛋白酶。在钙镁离子参 与下，一分子C1q与2分子C1r和2分子C1s 形成复合物。
•
活化MBL相关的丝氨酸蛋白酶MASP1,2
•
MASP1
MASP2
•
•
直接裂解C3
类似C1s的方式裂解C4和C2
•
•
旁路途径
经典途径
• MBL途径对补体的经典途径和旁路途径有交叉促进作用
MBL途径特点：
• 1）通过MBL模式识别细菌多糖类（N氨基半乳糖及甘 露糖等）物质活化补体系统，激活物质广泛。
2。旁路途径成份: C3, B因子, D因子, P因子, C3Nef及C5-C9
3。MBL途径成份： MBL(mannose-binding lectin, MBL)，
MASP（MBL-Associated Serine proteinase), C4wenku.baidu.comC2,C3,C5-C9
3。补体抑制因子:
C1INH, C4bp, H因子, I因子, 蛋白S， 过敏毒素灭活剂
膜攻击复合物（Membrane attack complex，MAC）：C5b-C9
a a
• 经典途径主要特点：
1）激活物：抗原抗体复合物及C反应蛋白、细菌脂多糖等，其启动依赖于 特异性抗体的产生，发挥作用时相较晚，在感染后期或恢复期发挥作用。
2）参与成分：C1-C9
3）活化过程：反应顺序为C1qrs-C4-C2-C3-C5-C6-C7-C8-C9
• 3）旁路途径可以识别自己与非己。
3。 甘露糖结合的凝集素（MBL）途径（凝 集素途径）
细菌多糖经MBL（Mannose binding lectin）和MASP（MBL associated serine protease）活化C4和C2。
MBL pathway
•
MBL+病原体表面的半乳糖或甘露糖
C3片段的功能
C3 片段
C3a
生物学功能
过敏毒素
C3b
结合 CR1
C3d,C3dg
结合 CR2
C3bi
结合 CR3
C3f
弱过敏毒素
C3e
白细胞制动作用
5。C5 C5为2肽链结构，分别为、链。
C5a
C5b
S
S
C5转换酶
6。C9, 穿孔素(Perforin)
C9和穿孔素结构类似，均为单链结构, N 端以亲水性氨基酸为主，C端均以疏水性 氨基酸为主。被活化后形成管状结构的 多聚体，由10个以上的单体分子组成， 可通过其疏水性的C末端插入细胞膜，导 致细胞溶解。
• Ehrlich 在同时独立发现了类似现象， 将其命名为补体（Complement）
Bordet 比利时科学家 1919年 获诺贝尔奖
补体成分及命名 •补体的活化 补体的分子结构
补体受体及膜表面补体调节蛋白 补体基因 • 补体生物学功能
补体成分及命名
1。经典途径成份: C1q, r, s, C4,C2,C3,C5,C6,C7,C8,C9
4。补体受体:
CR1, CR2, CR3, CR4, C3aR, C5aR, C1qR
5。膜表面补体调节蛋白:
CR1, DAF（衰变加速因子）, MCP（膜 辅助蛋白）, C8bp, CD59
补体的活化
1。经典途径: 抗原抗体特异结合活化 反应顺序为C1qrs-C4-C2-C3-C5-C6-C7-
C8-C9 产生3个转化酶：C1酶, C3转化酶，C5
转化酶
产生3个过敏毒素（Anaphylatoxin）， C3a，C4a，C5a
受补体抑制剂控制，如C1 Inhibitor （C1INH），C4Bp，H 因子，I因子，CR1等
活化单位（Activation unit）： C3转化酶（C3 convertase，C4b2a）
N
C
亲水区
疏水区
凝血酶
补体受体及膜表面补体调节蛋白
1。CR1 (CD35)
C3b受体，结合C3b，C4b 抑制补体活化 促进吞噬 清除免疫复合物 免疫调节
2。CR2 (CD21)
C3d受体，结合C3d， C3dg，EBV 调节B细胞功能 介导EBV感染 CR2缺陷小鼠B细 胞数量减少
C1q结构图
C1抑制物（C1INH）为血清蛋白酶 抑制剂（Serpin）家族成员，单链 结构，与C1q结合后，不可逆地抑制 C1活性。
2。C2, B因子 C2和B因子均为单链的血清蛋白酶。
N C2a（223aa）
C2b（509aa）
C1s
N Ba（234aa）
Bb（505aa）
D因子
C
C
蛋白酶活性区