第四章 补体系统

第四章补体系统（Complement system）

19世纪人们在新鲜免疫血清中加入相应的细菌，无论进行体内或体外实验，均可以发现细菌的溶解，称之为免疫溶菌现象，如将免疫血清加热60℃，30min则可丧失溶菌能力。证明免疫血清中含有二种物质与溶菌现象有关。一种对热稳定的抗体，另一种对热不稳定的称为补体，单独的抗体或补体均不能引起细菌的溶解现象。

第一节补体系统的组成和理化性质

一、补体分子的组分和理化性质

补体分子是分别由肝细胞、巨噬细胞以及肠粘膜上皮细胞等多种细胞产生的，均为多糖蛋白，大多数电泳迁移率属α、γ球蛋白。

补体系统是由将近20多种血清蛋白组成的多分子体系，具有酶的活性和自我调节作用，它至少有两种不同的活化途径，其生物学意义不仅是抗体分子的辅助和增强因子，也具有独立的生物学作用，对机体的防御功能，免疫系统功能的调节以及免疫病理过程都发挥重要意义。

1968年世界卫生组织对其进行了统一命名, 分别以C1-C9命名。1981年对新发现的成分和因子也进行了统一命名。

如C1, C2, C3┅┅C9，其中C1又分为3个亚单位，分别为C1q, C1r, C1s。

1.每一分子的酶解片段用小写的英文字母表示，如C3a; C3b。

2.具有酶活性的可在其上面划一横线，如C1。

3.对灭活的补体成分加i表示，如C2ai。

4.对具有酶活性的复合物则应用其片段表

5.补体系统的其他因子以英文大写字母表示，如B因子, P因

子等。示，如C3转化酶，可以用C4b,2a表示。

补体系统各成分的理化性质

补体成分分子量

(KD)

电泳区

带

血清含量

(μg/ml)

裂解

片段

产生部位

第一组

C1q

C1r

C1s

390

95

85

γ2

β

α

70

35

35

小肠上皮细胞, 脾,

巨噬细胞

C2117 β130

C1aC

2b 巨噬细胞C3190 β11300

C3aC

3b

C3cC

3d

巨噬细胞,肝

C4(A因

子)

180 β2430

C4aC

4b

C4cC

4d

巨噬细胞,肝

C5190 β175 C5a，

C5b

巨噬细胞C6128 β260 肝

C7120 β255 ?

C8163 γ155 肝

C979 α200 肝

第二组B因子

D因子

P因子

95

25

220

β

α

γ2

240

2

25

Ba，

Bb

巨噬细胞,肝

巨噬细胞,血小板

巨噬细胞

第三组C1INH

C4bp

I因子

H因子

S蛋白

105

1100

93

150

80

α

β

β

α

180

250

50

400

500

噬细胞

噬细胞

噬细胞,细小板

血清中：C3含量最高1300μg/ml，其次为C4，S蛋白，H因子各约C3，含量的1/3，其他成分仅为C3的1/10以下。

第二节补体系统的激活

补体系统各成分通常多以非活性状态存在于血浆中，当其被激活物质活化之后，才表现出各种生物学活性，补体系统激活可从C1开始，也可以越过C1，C4，C2从C3开始，前一种称为经典途径（classical pathway），后一种激活途径称为替代途径（alter native pathway）或旁路途径。

一、经典激活途径

按其在激活过程中的作用，分为三组：识别单位(recognition unit) 包括C1q，C1r，C1S；活化单位(activation unit) 包括C4，C2，C3；膜攻击单位(membrane attack unit) 包括C5~9。

（一）识别阶段

C1是由三个亚单位C1q，C1r，C1S依赖于Ca2+结合成牢固的非活性大分子，C1与抗原抗体复合物中免疫球蛋白的补体结合点结合至C1酯酶形成。

C1q：有6个Ig结合点。

C1r：起着连接C1q和C1S的作用。

▲C1q启动后可引起C1r活化，C1r进一步使C1S活化，C1S具有酯酶活化，即C1的活性，此酶可被C1INH灭活。

（二）活化阶段

1．C4是C1的底物，在Mg2+的存在下，裂解为C4a，C4b两个片段。2．C2也是C1的底物，在Mg2+的存在下裂解为C2a，C2b。

3．C4b与C2b结合成C4b2b（C42）成为C3转化酶。

4．C3在C3转化酶作用下，裂解成C3a和C3b。

5．C3b与C42相结合产生C423（C4b2b3b）为经典途径的C5转化酶。

▲活化阶段为C1作用后续的补体成分，至形成C3转化酶和C5转化酶。

（三）膜攻击阶段

1．C5在C423的作用下裂解为C5a，C5b。

2．C5b不稳定，当与C6结合成C56时成为较为稳定的复合物。

3．C56与C7结合成C567

既可吸附于已致敏的细

胞膜上，插入膜的磷脂双

分子层中，为细胞膜受损

伤的一个关键组分。

4．C567虽无酶活性，但进

一步同C8，C9结合后形

成C5~9，即补体的膜攻

击单位，可使细胞膜穿孔

受损。

▲C5转化酶裂解C5后，作

用于后续的其他补体成

分，最终导致细胞膜受

损，细胞裂解的阶段。