补体(2017)

与活化的C1q、C1r结合成稳定的复合物灭活C1r、C1s。
2．C4结合蛋白(C4 binding protein, C4bp)
竞争性抑制C4b与C2结合→阻止C3转化酶形成。
3．I因子
具有丝氨酸蛋白酶活性裂解C4b、C3b。
4．膜辅助蛋白（membrane cofactor protein, MCP）
Mannan-binding lectin pathway
C4b2b——C3 转化酶
MASP
MBL
(三) 旁路途径（alternative pathway）
• 不经 C1、C4、C2，由 C3、B 因子、 D 因子、 P 因 子参与的补体激活过程。 • “激活物”主要是细菌脂多糖（内毒素）和其他 多糖 ,以及凝聚的 IgA和 IgG4 等（为补体激活提供 接触面）。
C3b
C3dg iC3b
DAF 的作用
DAF 抑制 B因子
C3b
结合 C3b
自身细胞膜
CR1
DAF 的作用
DAF 将B 因子
b
C3b
解离自C3b
CR1 自身细胞膜
CR1 的作用
C3b
C3b
CR1
iC3b CR1
自身细胞膜
C1qrs 解聚
C1Inh
1．C1抑制物(C1 inhibitor, C1INH)
2. 活化阶段： C1s作用于后续 成分, 至形成C3转化酶和C5转化 酶。
经典途径——C3转化酶的形成
经典途径——C3转化酶的形成
C4b2b——C3 转化酶 C4b
经典途径——C5转化酶的形成
C4b2b3b——C5转化酶
C4b
C3b
（二）MBL（mannan-binding lectin）途径
一、概述
二、补体系统的激活 三、补体活化的调控
四、补体的受体
五、补体的生物学作用 六、补体与疾病
一、概 述
* 补体（complement）：存在于人和动物血清、组织 液中的一组球蛋白，经活化后具有酶活性，包括30余 种成分，称为补体系统。 (一) 理化性质及生成部位 1. 补体多属β球蛋白，少数属α或γ球蛋白； 2. 各补体成分的分子量及血清含量不一, C3含量最高； 3. 均对热敏感，56℃ 30分钟可灭活； 4. 主要由肝细胞、巨噬细胞产生。
C1~C9;C1、C4b2a；C3(C3a、C3b)；iC3b。
二、补体系统的激活
补体系统各成分通常以非活性状态存在于血浆中，在 活化物作用下，补体发生复杂的级联反应，表现出生物 学活性，此为补体激活。 （一）经典激活途径（classical pathway） （二）MBL（mannan-binding lectin）途径
7．备解素（properdin, P因子） 与C3bBb结合稳定其作用。 8．补体受体（CR1）
* 阻止C4b2b形成（C4b与C2结合↓；I水解C4b↑）； * 阻止C3bBb形成（抑制B因子与C3b结合； 促进Bb从C3bBb解离；促进I因子裂解C3b）。
9．同源限制因子(homologous restriction factor, HRF) 即C8结合蛋白(C8-binding protein, C8bp) * 干扰C9与C8结合抑制MAC形成。 10．膜反应性溶解抑制物 (membrane lnhibitor of reactive lysis, MIRL) 阻碍C7、C8与C5b~C6复合物结合抑制MAC形成。
末端通路——C5 活化
b C4b
C3b
末端通路——MAC形成
C6 b
C7
末端通路——MAC插入胞膜
C6
b
C7 CC C C C9 9 9 9C 9C C C9 9 9 9
三、补体活化的调控
(一) 补体的自身调控 补体激活过程中产生的某些中间产物极不 稳定，成为级联反应的重要自限因素。
(二) 补体调节因子的作用
补体调节因子的作用
• 经典途径和凝集素途径（I、CR1、MCP、DAF、
C1INH、C4bp）
• 旁路途径 （I、H、CR1、MCP、DAF、P）
• 末端通路 （HRF、CD59、S蛋白、SP40/40）
I 因子的作用
C3b
iC3b
C3b
iC3b
I 因子的作用
C3c
C3c
C3b
C3dg iC3b
b
C3b
C3b
C3b
C3 激活之放大机制
C3b
C3b
C3b
C3b
C3 激活之放大机制
C3b
C3b
C3b
（四）补体活化的共同末端效应（膜攻击阶段）
C7 C6
C 9
（四）补体活化的共同末端效应（膜攻击阶段）
补体激活 形成C5转化酶 裂解C5 系列的连接反应 形 成 C5b~C9 复 合 物 ( membrane attack complex，MAC） 损伤胞膜细胞崩解。
(三)补体含量降低
补体消耗增多；补体大量丢失；补体合成不足
• C3b参与免 疫复合物的 清除。
• C3b参与免 疫调节
六、补体与疾病
(一)补体的遗传缺陷
1. 补体组分缺损或异常 C1、C2、C4缺陷→易发SLE 2. 补体调节分子的遗传缺陷 C1抑制物缺陷→遗传性血管神经性水肿 I因子缺陷→严重的反复细菌性感染
(二)补体含量增高
传染性疾病→补体代偿性增高
MBL
MASP
（二）MBL（mannan-binding lectin）途径
• 病原微生物感染
M和中性粒细胞产生IL-1、IL-6、TNF 急性期反应 肝脏产生MBL等急性期蛋白
• MBL与细菌甘露糖残基结合
激活MASP（MBL associated serine protease) 水解C4和C2(类似活化的C1q的功能） 形成C3转化酶。
如果不被降解…… C3b 沉积在细菌表面
C3b
b
b C3 b
C5转化酶形成
旁路途径的特点
• 识别自己与非己；
• 补体效应的重要放大机制；
• 参与早期非特异抗感染。
识别自己与非己
C3b
C3 激活之放大机制
C3b
b
C3 b
C3 激活之放大机制
C3 b
b
C3b
C3b
C3 激活之放大机制
C3 b
C3
C3 自发性活化 C3 转化酶的产生
C3 i
b
C3 b
This C3b molecule has a very short half life
自发产生的 C3b 很快被降解
C3b
iC3b
C3b
iC3b
自发产生的 C3b 很快被降解
C3c
C3c
C3b
C3dg iC3b
C3b
C3dg iHale Waihona Puke Baidu3b
促进I因子裂解C4b、C3b 干扰C4b2b和C3bBb形成。
5．衰变加速因子（decay-accelerating factor, DAF）
* 抑制C4b2b形成； * 干扰C3bBb形成（B与C3b结合↓；C3bBb解离↑）。
6．H因子
与B或Bb竞争结合C3b 促使C3b被I因子酶解失活。
（三）旁路途径（alternative pathway）
（四）补体活化的共同末端效应（膜攻击阶段）
(一) 经典激活途径（classical pathway）
C3
C1 complex
C4
(一) 经典激活途径（classical pathway）
1. 识别阶段: C1(C1q)与IC中Ig分 子的补体结合位点结合，至C1（酯 酶）形成。
四、补体的受体
五、补体的生物学作用
(一)补体介导的细胞溶解
补体激活 → 形成MAC → * 溶解各种靶细胞 → 抗微生物 * 溶解自身细胞 → 组织损伤与疾病
(二)补体活性片段介导的生物学效应
1．调理作用（opsonization） C3b、C4b、C5b 的氨基端和羧基端分别与靶细胞和（表达 C3bR的）吞噬细胞结合→促进吞噬、杀伤。 2．引起炎症反应 （1）激肽样作用：C2a→增加血管通透性→引起炎症。 （ 2 ）过敏毒素作用： C3a、C4a、C5a 与肥大细胞、嗜酸粒 细胞表面受体结合 →脱颗粒并释放组胺 → 血管道透性增加、平 滑肌收缩。 （3）趋化作用：C3a、C5a→促进中性粒细胞趋化。
补 体 的 生 物 学 作 用
调理作用
趋化作用
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
3. 促进中性粒细胞 迁移和趋化作用
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
4. 激活单核细胞
3．C3b参与清除循环免疫复合物（IC） * 补体与Ig结合 →抑制新的IC形成； * C3b与红细胞表面CR1结合 →运送至肝脏清除。 4．免疫调节作用 * C3b参与捕获、固定Ag →易被APC处理、提呈； * C3b与B细胞表面CR1结合 →B细胞增殖分化为浆细胞。
（二）补体系统的组成
1．补体的固有成分
• • • • 经典途径的C1q、C1r、C1s、C4、C2； MBL途径的MBL（甘露糖结合凝集素）和丝氨酸蛋白酶； 旁路途径的B因子、D因子； 三条途径的共同末端通路C3、C5~C9。
2．调节蛋白：备解素（P因子）、C1抑制物、I因子、 H因子、C4结合蛋白等。 3．补体受体： CR1~CR5、C3aR、C2aR、C4aR等。 （三）补体的命名