补体和细胞因子

（一） 遗传性补体缺陷
遗传性血管神经性水肿
C1INH缺陷→无控制的C1、 C4和C2活化→促使血管 活性肽释放→非凹陷性 水肿
第五节
补体与疾病的关系
（一） 遗传性补体缺陷
（二）补体与感染性疾病 （三）补体与炎症性疾病 （四）补体与器官移植
异种移植—超急性排斥
小
结
掌握补体的概念、组成，补体的活化途
径及其特点。
熟悉补体系统的命名、补体的生物功能。
了解补体活化的调控及与疾病的关系。
第4章 细胞因子
Chapter 4 Cytokines
概念
细胞因子（cytokine，CK）：是由机体多种细
胞接受刺激后所分泌的小分子可溶性蛋白质， 通过结合细胞表面的相应受体发挥免疫调节、 刺激造血等生物学作用。
二、 补体的激活
补体的激活的三条途径
1、补体活化的经典途径 classical pathway
2、补体活化的凝集素途径
3、补体活化旁路途径
lectin pathway
alternative pathway
哪种途径在发挥抗感染作用中最早出现？
经典激活途径(classical pathway)
由C1活化开始的补体激活途径
调节蛋白多按功能命名。 裂解片断加英文小写字母作为后缀。 具酶活性的成分加上划线。 灭活片断在前加字母i。
C3→C3a+C3b
C3bBb
iC3b
Complement Components involved in the classical pathway (the components were named in order of their discovery)
（一）调节固有免疫应答 （二）调节适应性免疫应答 （三）刺激造血
（四）促进凋亡，直接杀伤靶细胞
（五）促进创伤的修复
（一）调节固有免疫应答
细胞因子在 固有免疫应
答细胞的分
化成熟及应
答过程中发
挥重要作用。 参与固有免疫应答的细胞
（一）调节固有免疫应答 IL-1β, TNF-α
未成熟DC(iDC)
成熟DC MHC- I 、II 类分子表达上 调
②活性片段的自发衰变；
③调节蛋白的作用。
针对MAC形成的调节
CD59 C8bp S蛋白 群集素
第3节
升高：
补体与疾病的关系
某些炎症、恶性肿瘤──促进补体合成
下降：
消耗过多──形成抗原抗体复合物； 大量丢失──烧伤、肾小球肾炎； 合成不足──肝脏疾病；
第3节
补体与疾病的关系
IL-2
IL-10
TNF-β
二、细胞因子的共同特点
2. 分泌特点
多细胞来源：
多源性：一种CK由多种细胞产生 多向性：一种细胞可产生多种CK
短暂的自限性分泌：mRNA迅速降解
二、细胞因子的共同特点
3. 生物学作用特点
作用方式
自分泌（autocrine)： 旁分泌(intracrine)： 内分泌(endocrine):IL-1，TNF，M-CSF，TGF-β 解
(五）促进创伤的修复—— TGF-β,血管内皮生
长因子（VEGF)等
小 结
掌握细胞因子的概念、共同特点、分类。
熟悉细胞因子的生物学活性。
了解细胞因子的受体。
免疫细胞以及非免疫细胞都可以分泌细胞因子 细胞因子介导多种免疫细胞间的相互作用
第1节 概 述
一、细胞因子分类 1. 按产生细胞不同分类
淋巴因子（lymphokine)
单核因子(monokine)
脂肪因子: 瘦素，抵抗素等
其他细胞因子：EPO
一、细胞因子的分类
2. 按细胞因子主要功能分类
C1q亚单位球部： 与Ig Fc段结合
1)经典途径的识别阶段
6.裂解C1s 5.裂解C1r
4.C1q亚单位构象改变 3.C1q头部与Fc段结合
2.Fc段构象改变
1.Ig,抗原结合
2) activation stage of classical pathway
Classical Pathway Generation of C3-convertase
白细胞介素（interleukin, IL）
干扰素（interferon,IFN）
肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor,TNF）
集落刺激因子（colony stimulating factor,CSF）
趋化性细胞因子（chemokine）
二、 细胞因子的共同特点
1. 理化特性：多为小分子（8～80kD）多肽

共同组分：C3、C5～C9
一 补体系统的组成
2、补体调节蛋白
可溶性或膜型分子，调节补体活化，如H因子、I因子等。
3、补体受体
表达于各种细胞表面，与补体活性片段结合，如CR1-CR5，
C3aR、C4aR、C5aR
补体的命名
固有成分按发现先后命名（C1-C9)或用大写英文字母
命名(B、D、P因子等）。
补体的生物合成及特点
均为糖蛋白，对热不稳定（56℃，30min灭活） ，
没有种属特异性。
主要来源于肝脏，少数来自其他细胞（例如单核/
巨噬细胞），属于急性期蛋白。
C1s
一 补体系统的组成
1、补体的固有成分
存在于体液，参与补体激活级联反应。

参与经典激活途径的：C1、C2、C4 参与旁路激活途径的：B、D、P因子 参与凝集素激活途径的：甘露糖结合的凝集素 （MBL）、MBL相关的丝氨酸蛋白酶（MASP）
3.炎症介质（C3a和C5a)
4.免疫黏附——清除循环免疫复合物
5.免疫调节作用 免疫应答的诱导/免疫细胞增殖分化/免疫应答效 应/免疫记忆 1）调理作用 增强APC的抗原提呈 2）C3d与CR2(CD21)结 合，促进B细胞活化。
第2节
补体系统的调节
补体活化的调控机制： ①控制活化的启动；
细胞因子作用方式：
二、细胞因子的共同特点
3. 生物学作用特点
通过细胞因子受体发挥效应：
CK与CKR的亲和力远远高于抗原抗体反应
生物学作用的多样性： 生物学作用的复杂性：多效性，重叠性，拮
抗性，协同性，双向性
细胞因子作用的复杂性
细胞因子作用的网络性
三、细胞因子的受体
CKs通过结合细胞表面的相应受体发挥作用。 细胞因子受体（CKR）多为跨膜蛋白，有三个
医学免疫学
研究生
The Complement System
授课教师 王芙艳 2012.9.25
补体的发现
感染霍乱弧 菌的豚鼠的 血清 霍乱弧菌菌液
（凝集）
正常豚鼠血清 感染霍乱弧 菌的豚鼠的 血清
56℃30分钟
（溶菌）
（溶菌） （凝集） （溶菌）
Presumption:
1. There is a component in the fresh serum that helps the antibody to lyse the bacteria.
病因：位于X-染色体上的γ链基因缺陷 机制：CKR的信号传递发生严重障碍 表现：细胞、体液免疫均出现严重缺陷
γc基因缺陷导致X-SCID
Without treatment, affected children have to be kept in sterile conditions
四、细胞因子的生物学作用
膜攻击阶段
***三条补体活化途径共同末端通路
1.C5转化酶裂解C5,产生C5a,C5b.补体级联反应过程中最后一
个酶促反应.
2.C5b+C6,C7,插入脂质双层膜。再与C8结合,形成C5b678,稳
定附着在细胞膜上.
3.膜攻击复合物 （Membrane Attack Complex,MAC）
C5b678结合12-15个C9 分子而成的多聚体，插 入靶细胞脂质双层膜, 内径11nm 小孔，胞内 渗透压下降,靶细胞死 亡,细胞形态改变.
参与成分
C1~C9
MBL、MASP， C2~C9 C4b2a
C3转化酶
C4b2a
C5转化酶
C4b2a3b
C4b2a3b 非特异性免疫
感染早期
C3bBb3b 非特异性免疫
感染早期
抗感染作用 特免效应阶段
感染中晚期
三、
补体的生物学意义
1.细胞毒作用（溶菌、溶病毒和溶细胞）
血清总补体活性测定
2.调理作用
C4b2a is C3 convertase
C4b
Classical Pathway Generation of C5-convertase
C4b2a3b is C5 convertase
b
C3b
C4b
C1s裂解后产生的小片段:具有酶活性
Ca2+ Start Mg2+
2. 旁路途径
激活由C3开始，不依赖于特异性抗体 参与成分:C3、B、D、P因子
激活物:细菌、内毒素、酵母多糖、凝集的IgA、
IgG4等 提供补体激活反应所需微环境
感染早期的防御机制
alternative pathway
Bb:具酶活性
稳定结构
进入液相
附于颗 粒性表面
补体激活的旁路途径
3. 凝集素途径
MBL：甘露糖结合凝集素；
MASP：MBL相关的丝氨酸蛋白酶。
IFN-γ
（一）调节固有免疫应答
IL-1β, IL-8, TNF-α促 进中性粒细胞渗出
（二）调节适应性免疫应答
—在T、B细胞的分化中发挥重要作用
（二）调节适应性免疫应答
——在Ig类别转换中发挥重要作用
（三）刺激造血——SCF/CSF/EPO/IL-3,7,15
（四） 促进凋亡，直接杀伤靶细胞 ——TNF （T、NK细胞）
三条激活途径的共同点
1）均需要激活物。 2）均为级联反应，每一步都产生扩大效应 ——“滚雪球”。
3）有共同的末端效应——MAC溶解靶细胞。
4）有某些共同的调节机制。Biblioteka Baidu
三条激活途径的不同点
比较项目 经典途径 MBL途径 旁路途径
激活物
抗原抗体复合物 含甘露糖基的
病原微生物
病原体表面成分
内毒素、酵母多糖等 B、D、P因子 C3、 C5~C9 C3bBb
功能区： 膜外区（CK结合区） 跨膜区（疏水性氨基酸富含区） 膜内区（信号传导区）
三、细胞因子的受体
三、细胞因子的受体
细胞因子受体的共用亚单位
结合亚单位
传递亚单位
细胞因子受体的共用亚单位
细胞因子的共用亚单位
功能上的重叠性：不同CKR通过共用亚单位发挥类似生物
学效应。
X-性连锁重症联合免疫缺陷病
2. The chemical property of this component is not stable.
3. This component is not antigen specific.
第一节
补体概述
补体（complement，C): 补体是广泛存在于血清、组织液与细胞膜 表面的，一组经活化后具有酶活性的蛋白 质反应系统，包括30余种组分，故称为补 体系统。
激活物主要是免疫复合物(IC) IgM,IgG与抗原结合，Fc段构象发生改变 C1分子必须同时与两个或以上Ig分子Fc段结合
与抗原结合的单个IgM分子可有效激活C1分子
C2b C4b2a
C4b2a3b
C1分子 C1q,C1r,C1s等3种分子组成的多聚体复合物
：6聚体
C1r,C1s:单链蛋白质, 丝氨酸蛋白酶
激活物质为含N氨基半乳糖或甘露糖基的病原微生
物。
活化不需C1，而由MASP、C4、C2、C3介导。
凝集素途径
MBL结合细菌甘露聚糖残基,构象发生改变。 激活MBL相关的丝氨酸蛋白酶（MASP). MASP1可直接裂解C3;MASP2 可水解C4及C2. 后续反应过程同经典活化途径。 C反应蛋白可结合,活化C1q 分子.