补体系统 ppt课件
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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、能自我调节、 具有免疫作用的蛋白质,包括30余种可溶性 蛋白和膜结合蛋白，故又被称为补体系统。
补体系统的组成和命名
• 补体的固有成分
– 经典激活途径：C1q、C1r、C1s、C4、C2； – MBL激活途径：MBL、MASP； – 旁路激活途径：B因子、D因子、P因子； – 共同末端通路：C3、C5—9
补体的发现
1894年,Bordet 霍乱弧菌+新鲜免疫血清
细菌先凝集后溶解
霍乱弧菌+新鲜免疫血清
细菌只凝集
(56ºC,30min) （新鲜免疫血清）
细菌又溶解
结论：新鲜免疫血清中含两种作用于细菌的物质 1、耐热的、能凝集细菌的物质，即抗体。 2、不耐热的、能辅助抗体介导的溶解细菌的物质，即补体。
补体的概念
异常时导致Ⅲ型超敏反应，如SLE、急性 肾小球肾炎
RBC C3b
MΦ
其它
• 清除凋亡细胞 • 参与适应性免疫 • 与其它血液级联反应系统的相互作用
补体系统小结
– 掌握：补体的概念；补体经典激活途径；攻膜复 合物的组成和作用；补体的生物学活性。
– 熟悉：补体的组成；补体三条激活途径的特点及 其在抗感染免疫中的意义。
• 单一组分含量不同（C3最高，D因子最低）
– 极不稳定：对温度、酸碱、Ca、Mg离子、震荡等 敏感
• 血清经56ºC,30min处理失去溶细胞活性→血清灭活
• 补体的来源
– 肝细胞和巨噬细胞是产生补体的主要细胞。
本章主要内容
一、概述 二、补体系统的激活
– 经典途径(Classical pathway, CP) – MBL途径(MBL pathway) – 旁路途径(Alternative pathway, AP)
补体系统
complement system
补体系统
掌握：补体的概念；补体经典激活途径；攻膜 复合物的组成和作用；补体的生物学活性。
熟悉：补体的组成；补体三条激活途径的特点 及其在抗感染免疫中的意义。
了解：补体激活的调节；补体缺陷与疾病的关 系。
本章主要内容
一、概述 二、补体系统的激活 三、补体活化的调节 四、补体的生物学活性 五、补体与疾病的关系
– C2a使小血管扩张、通透性增加，引起炎症性充血 和水肿。
C5a的生物学作用
1. 激活中性 粒细胞
2. 促使中性粒 细胞粘附
血管平滑肌收 缩, 血管渗透
性增高
5. 激活肥大细 胞,使之脱颗粒
3. 促进中性粒细胞 迁移和趋化作用
4. 激活单核细胞
免疫粘附功能
IC借助C3b吸附于带有补体受体的红细胞、血 小板等的表面而最终被巨噬细胞等清除。
C 9C
9C 9
C 9
C 9
9
MAC
Classic pathway
C1q
MBL
(mannose-binding lectin 甘露聚糖结合凝集素)
C1r ,C1s
MBL途径
旁路途径
Alternative pathway
补体活化的特点
1、激活后才具有酶活性 2、严格的级联反应 3、生物放大效应 4、可通过三条激活途径发挥生理或病理效应 ①经典途径 ②MBL途径 ③旁路途径
在进化和抗感染中，出现或发挥作用的顺序: 旁路途径→MBL途径→经典途径
三条补体活化途径
补体三条激活途径的比较
比较项目 经典途径 MBL途径 旁路途径
激 活 物 Ag-Ab(IC) 病原体甘露糖 细菌脂多糖
（Ab:IgM、IgG123）
凝聚IgA,IgG4等
参 与 的 C1-9 MBL SP B D P因子
识别阶段
C1 esterase C1酯酶
C1 complex
活化阶段
活化阶段
C4b
活化阶段
C4b2b3b －－C5 convertase C4b2b－－C3 convertase(转化酶)
C3b
C4b
活化阶段
C4b
C5a
b C3b
膜攻击阶段
C6
C7
b
膜攻击阶段
C6
C7
b
CC9 C9
C 9
补体依赖的细胞毒(CDC)
溶解细菌、细胞和病毒
•对革兰阴性菌、异源细 胞、包膜病毒的细胞毒 作用强
•有免疫保护和免疫损伤 两种效应
补体的溶细菌作用
补体中和及溶解病毒作用
调理作用
指C3b、C4b和iC3b 结合中性粒细胞或巨噬 细胞表面相应的补体受 体（CR1、CR3、CR4） 而加强吞噬细胞对细菌 等颗粒物质的吞噬。
类似抗体调理作用，是 抗感染的另一重要机制
炎症介质作用
1）过敏毒素作用
– C3a、C4a、C5a能与肥大细胞、嗜碱性细胞表面 相应受体结合，引起后者释放组胺等血管活性介 质而增强血管通透性、平滑肌收缩等。
2）趋化作用
– C5a能吸引具有C5a受体的中性粒细胞、单核-巨噬 细胞聚集于炎性部位。
3）激肽样作用
三、补体活化的调节 四、补体的生物学活性 五、补体与疾病的关系
Βιβλιοθήκη Baidu
经典途径
• 参与的补体成分
– C1(C1q,C1r,C1s)、C2-9
• 激活物
– Ag-Ab复合物，也称为免疫复合物(IC) – IgM>IgG3>IgG1>IgG2 – 游离或可溶性抗体不能激活补体。
• 激活过程
– 识别阶段 – 活化阶段(酶促级联反应) – 膜攻击阶段(与另两条途径共享)
• 补体调节蛋白
– C1INH、I因子、C4bp、S蛋白、DAF、MCP等
• 补体受体(CR)
– CR1～CR5、C3aR、C5aR、C1qR等
补体系统的性质及来源
• 补体的理化性质
– 均为糖蛋白
• 分子量不一（C4bp最大， D因子最小）
– 电泳大多属β球蛋白 – 血清中含量相对稳定(有变化可示疾病)
补体成分
C2-9 C3,5-9
C3转化酶 C4b2b 同左 C3bBb
C5转化酶 C4b2b3b 同左 C3bBb3b
作 用 参与特异性免疫 参与非特异性 同左
在抗体形成后参 免疫，在感染
与抗体效应阶段 早期即发挥作用
本章主要内容
一、概述 二、补体系统的激活 三、补体活化的调节 四、补体的生物学活性 五、补体与疾病的关系
补体的自身调控
❖C4b、C3b及C5b只有结合于固相才能触发 经 典途径 ；即使与细胞膜结合的也易衰变； ❖C3、C5转化酶极易衰变； ❖旁路途径的C3转化酶仅在特定的细胞或颗 粒表面才具有稳定性。
调节因子的作用
本章主要内容
一、概述 二、补体系统的激活 三、补体活化的调节 四、补体的生物学活性 五、补体与疾病的关系
补体系统的组成和命名
• 补体的固有成分
– 经典激活途径：C1q、C1r、C1s、C4、C2； – MBL激活途径：MBL、MASP； – 旁路激活途径：B因子、D因子、P因子； – 共同末端通路：C3、C5—9
补体的发现
1894年,Bordet 霍乱弧菌+新鲜免疫血清
细菌先凝集后溶解
霍乱弧菌+新鲜免疫血清
细菌只凝集
(56ºC,30min) （新鲜免疫血清）
细菌又溶解
结论：新鲜免疫血清中含两种作用于细菌的物质 1、耐热的、能凝集细菌的物质，即抗体。 2、不耐热的、能辅助抗体介导的溶解细菌的物质，即补体。
补体的概念
异常时导致Ⅲ型超敏反应，如SLE、急性 肾小球肾炎
RBC C3b
MΦ
其它
• 清除凋亡细胞 • 参与适应性免疫 • 与其它血液级联反应系统的相互作用
补体系统小结
– 掌握：补体的概念；补体经典激活途径；攻膜复 合物的组成和作用；补体的生物学活性。
– 熟悉：补体的组成；补体三条激活途径的特点及 其在抗感染免疫中的意义。
• 单一组分含量不同（C3最高，D因子最低）
– 极不稳定：对温度、酸碱、Ca、Mg离子、震荡等 敏感
• 血清经56ºC,30min处理失去溶细胞活性→血清灭活
• 补体的来源
– 肝细胞和巨噬细胞是产生补体的主要细胞。
本章主要内容
一、概述 二、补体系统的激活
– 经典途径(Classical pathway, CP) – MBL途径(MBL pathway) – 旁路途径(Alternative pathway, AP)
补体系统
complement system
补体系统
掌握：补体的概念；补体经典激活途径；攻膜 复合物的组成和作用；补体的生物学活性。
熟悉：补体的组成；补体三条激活途径的特点 及其在抗感染免疫中的意义。
了解：补体激活的调节；补体缺陷与疾病的关 系。
本章主要内容
一、概述 二、补体系统的激活 三、补体活化的调节 四、补体的生物学活性 五、补体与疾病的关系
– C2a使小血管扩张、通透性增加，引起炎症性充血 和水肿。
C5a的生物学作用
1. 激活中性 粒细胞
2. 促使中性粒 细胞粘附
血管平滑肌收 缩, 血管渗透
性增高
5. 激活肥大细 胞,使之脱颗粒
3. 促进中性粒细胞 迁移和趋化作用
4. 激活单核细胞
免疫粘附功能
IC借助C3b吸附于带有补体受体的红细胞、血 小板等的表面而最终被巨噬细胞等清除。
C 9C
9C 9
C 9
C 9
9
MAC
Classic pathway
C1q
MBL
(mannose-binding lectin 甘露聚糖结合凝集素)
C1r ,C1s
MBL途径
旁路途径
Alternative pathway
补体活化的特点
1、激活后才具有酶活性 2、严格的级联反应 3、生物放大效应 4、可通过三条激活途径发挥生理或病理效应 ①经典途径 ②MBL途径 ③旁路途径
在进化和抗感染中，出现或发挥作用的顺序: 旁路途径→MBL途径→经典途径
三条补体活化途径
补体三条激活途径的比较
比较项目 经典途径 MBL途径 旁路途径
激 活 物 Ag-Ab(IC) 病原体甘露糖 细菌脂多糖
（Ab:IgM、IgG123）
凝聚IgA,IgG4等
参 与 的 C1-9 MBL SP B D P因子
识别阶段
C1 esterase C1酯酶
C1 complex
活化阶段
活化阶段
C4b
活化阶段
C4b2b3b －－C5 convertase C4b2b－－C3 convertase(转化酶)
C3b
C4b
活化阶段
C4b
C5a
b C3b
膜攻击阶段
C6
C7
b
膜攻击阶段
C6
C7
b
CC9 C9
C 9
补体依赖的细胞毒(CDC)
溶解细菌、细胞和病毒
•对革兰阴性菌、异源细 胞、包膜病毒的细胞毒 作用强
•有免疫保护和免疫损伤 两种效应
补体的溶细菌作用
补体中和及溶解病毒作用
调理作用
指C3b、C4b和iC3b 结合中性粒细胞或巨噬 细胞表面相应的补体受 体（CR1、CR3、CR4） 而加强吞噬细胞对细菌 等颗粒物质的吞噬。
类似抗体调理作用，是 抗感染的另一重要机制
炎症介质作用
1）过敏毒素作用
– C3a、C4a、C5a能与肥大细胞、嗜碱性细胞表面 相应受体结合，引起后者释放组胺等血管活性介 质而增强血管通透性、平滑肌收缩等。
2）趋化作用
– C5a能吸引具有C5a受体的中性粒细胞、单核-巨噬 细胞聚集于炎性部位。
3）激肽样作用
三、补体活化的调节 四、补体的生物学活性 五、补体与疾病的关系
Βιβλιοθήκη Baidu
经典途径
• 参与的补体成分
– C1(C1q,C1r,C1s)、C2-9
• 激活物
– Ag-Ab复合物，也称为免疫复合物(IC) – IgM>IgG3>IgG1>IgG2 – 游离或可溶性抗体不能激活补体。
• 激活过程
– 识别阶段 – 活化阶段(酶促级联反应) – 膜攻击阶段(与另两条途径共享)
• 补体调节蛋白
– C1INH、I因子、C4bp、S蛋白、DAF、MCP等
• 补体受体(CR)
– CR1～CR5、C3aR、C5aR、C1qR等
补体系统的性质及来源
• 补体的理化性质
– 均为糖蛋白
• 分子量不一（C4bp最大， D因子最小）
– 电泳大多属β球蛋白 – 血清中含量相对稳定(有变化可示疾病)
补体成分
C2-9 C3,5-9
C3转化酶 C4b2b 同左 C3bBb
C5转化酶 C4b2b3b 同左 C3bBb3b
作 用 参与特异性免疫 参与非特异性 同左
在抗体形成后参 免疫，在感染
与抗体效应阶段 早期即发挥作用
本章主要内容
一、概述 二、补体系统的激活 三、补体活化的调节 四、补体的生物学活性 五、补体与疾病的关系
补体的自身调控
❖C4b、C3b及C5b只有结合于固相才能触发 经 典途径 ；即使与细胞膜结合的也易衰变； ❖C3、C5转化酶极易衰变； ❖旁路途径的C3转化酶仅在特定的细胞或颗 粒表面才具有稳定性。
调节因子的作用
本章主要内容
一、概述 二、补体系统的激活 三、补体活化的调节 四、补体的生物学活性 五、补体与疾病的关系