医学免疫学——补体系统

第三节

补体系统的调节
控制补体活化的启动； 补体活性片段的发生自发性衰变； 血浆和细胞膜表面存在多种补体调节蛋白通过控制级联酶促反应过程中酶活性和 MAC 组装等关键步骤而发挥调节作用。
一、调控经典途径 C3 转化酶和 C5 转化酶 1、C1 抑制物 (C1 inhibitor, C1INH) 2.补体受体 1(complement receptor1,CR1) 广泛表达于红细胞及有核细胞表面，与 C4b 结合，阻断 C3 转化酶形成，也能促进 I 因子对 C4b 的灭活作用。 3.C4 结合蛋白(C4 binding protein,C4bp) 4.衰变加速因子( decay accelerating factor, DAF): 5.膜辅助蛋白(membrane cofactor protein, MCP): DAF（CD55）和 MCP(CD46) DAF 是经 GPI 锚固于胞膜表面的 75 kDa 糖蛋白，能够与 C3b 结合并且降解 C3/C5 转 化酶。 MCP 是一个分子量为 56-66 kDa 的共二聚体膜蛋白，与 DAF、CR1 和 CR2 等具有同源 性。能够与 C3b 和 C4b 结合并使之被 I 因子降解。 6. I 因子 二、调控旁路途径 C3 转化酶和 C5 转化酶 1、I 因子：可裂解 C3b； 2、H 因子：可直接作用于 C5 转化酶或间接辅 助 I 因子的作用； 3、CR1：可与 C3b 牢固结合； 4、MCP：可促进 I 因子裂解 C3b 的作用。 5、P 因子（备解素） ：与 C3bBb 结合，可稳定 C3bBb，加强 C3 转化酶裂解 C3 的作用； 三、针对攻膜复合物的调节作用 1、C8 结合蛋白（C8 binding protein,C8bp):膜蛋白 2、CD59（膜反应性溶解抑制物） ：可阻碍 C5b6 与 C7、C8 的结合 阻止 MAC 组装
旁路激活途径（替代激活途径）
不经过 C1、C4、C2 活化，直接激活 C3，再顺序完成 C5－C9 激活的过程。 主要参与成分：C3、C5-C9,B、D、P、H、I 因子、Mg2+等。 主要激活物质：细菌的细胞壁成分、凝聚的 IgA 及 IgG4、酵母多糖、葡聚糖等。
准备阶段： 自发产生的 C3b 经典途径产生的 C3b 关键酶：C3bBb C3bBb3b C3 转化酶 C5 转化酶 特点： 体内 C3 自发水解成 C3b，使替代途径处于准激活状态 替代途径能识别自己与非己 替代途径是补体系统重要放大机制
Hale Waihona Puke Baidu
补体系统
1) 2) 3) 4) 5) 概述 补体的激活 补体系统的调节 补体的生物学意义 补体与疾病的关系
补体的发现： 表明新鲜血清中有两种成分参与溶菌 : 一种是耐热的抗体, 另一种是不耐 热、能辅助和补充抗体溶菌作用的成分,称为补体(complement) 基本概念 补体是正常存在于人或脊椎动物血清、 组织液和细胞表面的一组被激活后具有酶活性的 蛋白质，包含 30 多种成分，称为补体系统。 补体大多是 球蛋白，少数是 及 球蛋白 自然条件下，以无活性酶原形式存在 对热不稳定，56℃、30 min 可灭活 血清中含量相对稳定，占血清总球蛋白 10%, C3 含量最高 主要由肝细胞和巨噬细胞产生
第二节 补体激活 补体级联(complement cascade)反应：
在某些激活物质的作用下，各补体成分按一定顺序，以连锁的酶促反应方式活
化，并表现出各种生物学活性的过程。
经典激活途径
主要参与成分：C1、C4、C2、C3－C9 识别阶段、活化阶段、膜攻击阶段 激活物：抗原-抗体(IgM>IgG3>IgG1>IgG2)复合物、C 反应蛋白、LPS、髓鞘脂和某些病毒 蛋白. 激活条件： 抗体 Fc 段暴露出补体结合位点 C1q 分子必须有两个以上的球形亚蛋单位与抗体结合 关键酶： C1s C4b2a C4b2a3b C3 转化酶 C5 转化酶
（一） 补体系统的组成
（二） 补体系统的命名
（三） 补体的生物合成 血浆中的补体成分主要由肝脏合成（90%） ；炎症灶中，巨噬细胞为补体主要来源。 其它细胞也可以合成补体如： C1 由肠上皮和单核巨噬细胞产生 D 因子由脂肪组织产生 内皮细胞、神经胶质细胞、肾上皮细胞、生殖器官、角质形成细胞、肠道上皮细胞等
补体活化的 MBL 途径
主要激活物：病原微生物表面的 N 氨基半乳糖或甘露糖 主要参与成分: 甘露糖结合凝集素(MBL)、丝氨酸蛋白酶 (SP)、C2-9、Ca2+、Mg2＋ 等 特点： 1、MBL 是一种钙依赖结合蛋白，在结构上与 C1q 相似。 2、MBL 首先与细菌的甘露糖残基结合，然后与丝氨酸蛋白酶结合，形成 MBL 相关丝氨 酸蛋白酶（MASP）
（三）免疫黏附(immune adherence) （四） 炎症介质作用
二、补体的病理生理学意义 (一)机体抗感染防御的主要机制 通过调理吞噬、炎症反应和溶解细菌发挥抗感染作用。 旁路途径激活最早，经典途径激活最晚，与适应性免疫应答联系。 （二）参与适应性免疫应答 １、补体参与免疫应答的诱导 C3 等可通过调理作用使抗原易于被抗原递呈细胞捕获处理 ２、补体参与免疫细胞的增殖分化 C3b 与 B 细胞表面 CR1 结合促进 B 细胞增殖分化为浆细胞 ３、 补体参与免疫应答的效应阶段 补体溶菌溶细胞作用、调理作用等
４、 补体参与免疫记忆 介导抗原抗体复合物在生发中心滞 留，持续刺激记忆性 B 细胞 （三）补体系统与血液中其他级联反应系统的相互作用 补体系统与凝血、纤溶、激肽系统等都存在十分密切的联系。 第五节 补体与疾病的关系 （一）遗传性补体缺损相关的疾病 遗传性补体缺损患者的两大临床表现是反复感染和自身免疫病 例如：C1 酯酶抑制物缺陷→遗传性血管神经性水肿 （二）补体与感染性疾病 微生物结合补体片段后，通过 CR1/CR2 侵入细胞 某些微生物以补体受体或调节蛋白作为受体入侵细胞 EB 病毒——CR2 麻疹病毒——MCP 柯萨奇病毒和大肠杆菌——DAF （三）补体与炎症性疾病 １、炎症反应中重要的早期事件。 ２、 适时恰当地抑制补体功能可能成为疾病治疗的有效途径 （四）补体与异种器官移植
3、S 蛋白：亦称玻连蛋白，血浆蛋白，阻碍 C5b67 复合物于靶细胞膜结合而抑制 MAC 形成
调节蛋白对补体活化的调节作用
补体激活过程中的调控蛋白
第四节 补体的生物学意义 一、补体的生物功能 （一）溶菌、溶解病毒和溶细胞作用 补体激活 → 形成 MAC → 溶解靶细胞 （二）调理作用 （opsonization） 补体裂解产物（C3b、C4b）与细胞或其他颗粒性物质结合，在靶细胞（或免疫复合物） 与吞噬细胞间作为桥梁使两者连接起来，从而促进吞噬细胞的吞噬作用，称为补体的调 理作用。是机体抵御全身性细菌和真菌感染的主要机制之一。