医学免疫学补体系统

C5 C5b
C5b6789n
(MAC)
C4b2a3b
（C5转化酶）
细胞裂解
MAC的效应机制: 1、胞内渗透压降低，细胞溶解； 2、致死量钙离子被动向胞内弥散，细胞死亡。
二、补体活化的旁路途径
不经C1、C4、C2途径，而由C3、B因子、D 因子参与的激活过程。
（一）激活物及参与的成分
❖ 激活物：某些细菌、内毒素（LPS）、酵母多 糖、葡聚糖， 凝聚的 IgA、IgG4及其 他哺乳动物细胞。
2.活化阶段:
C3转化酶和C5转 化酶的形成
C4b2a C3转化酶
C4b2a3b C5转化酶
活化阶段 C4a
C4 C4b C1S
C2 C2a C2b
C3a C3 C3b
C4b2a
（C3转化酶）
C4b2a3b
（C5转化酶）
3、膜攻击阶段(共同末端效应） 攻膜复合体（MAC） 形成
C5a
C6 C7 C8 C9n(n=12-15)
C4b2a
C4b2a/C3bBb
二、补体系统的组成
按生物学功能分三类:
1、补体固有成分: 参与补体激活的蛋白质
v经典激活途径：C1q、C1r、C1s、C4、C2； vMBL激活途径：MBL、丝氨酸蛋白酶； v旁路激活途径：B因子、D因子、 P因子； v共同末端通路：C3、C5-C9。
2、补体调节蛋白： – C1抑制物、I因子、C4结合蛋白、H因子、S蛋 白等。
v 旁路途径是补体系统重要的放大机制 C3b正反馈
三、凝集素途径（MBL途径）
㈠ 激活物与参与成分
1、激活物：病原体表面的甘露糖、甘露糖胺、半乳糖
2、参与的固有成分:甘露糖结合凝集素(MBL)
MBL相关丝氨酸蛋白酶（MASP ）
C2-C9
IL-1,IL-6,TNF-α
微生物感染 Mφ、PMN
急性期 蛋白
激活物作用：为补体激活提供保护性环境和接触 表面。
❖ 参与成分：B、 D、 P因子、C3、C5~C9
㈡ 激活过程
1、生理准备：正常情况下C3微量水解的C3b 迅速被灭活，浓度极低，却提供激活的物质 准备。
2、正式激活：
病原体提供级联反应场所 病原体表面缺乏灭活蛋白
C3b C3bBb
C3 spontaneous hydrolysis
四、补体的理化性质
⑴ 均为糖蛋白 ⑵ 占血清总蛋白5%-6% ⑶ 血清中含量相对稳定(有变化可示疾病)；
各组分含量不一(C3最高，D因子最低）； 分子量不一(C4bp最大， D因子最小)
⑷ 极不稳定：对温度（56ºC，30min失活）、 酸碱、Ca、Mg离子、震荡等敏感；
⑸ 活化后才具有酶活性。
医学免疫学补体系统
第一节 补体概述
一、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
Hale Waihona Puke Baidu
霍乱弧菌+新鲜免疫血清 (56ºC,30min)
细菌只凝集 +新鲜普通血清
细菌又溶解
发现补体的溶菌现象后又发现其溶细胞现象， 提出早期补体概念，认为补体为单一组分，可 被抗原抗体形成的复合物激活，出现溶菌和溶 细胞现象（即经典激活途径）
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
5、 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
一、经典激活途径
㈠ 激活物、参与组分与激活条件 1、激活物：Ag-Ab复合物(immune complex，IC) 2、参与的固有成分:C1(C1q,C1r,C1s)、C2-9
C4b2aa
C4b2aa3b
C3bBb
C3bBb3b
三条补体激活途径的比较
区别点 经典途径 MBL途径 旁路途径
激活物
抗原抗体复合物 病原体表面的 细菌、真菌或 特殊糖结构 病毒感染细胞等
参与的补体成分 C1～C9 C2～C9、丝氨酸 C3、C5～C9 蛋白酶、MBL B因子、D因子
C3转化酶
The alternative pathway of complement activation.
C3bBb C3转化酶
C3bBb3b 或C3bnBb C5转化酶
C3bBbP C3bnBb
㈢ 旁路途径激活与调节的特点: v 旁路途径可以识别自己与非己
自身细胞表面分布调节蛋白 终止级联反应 病原体的表面缺乏调节蛋白 激活旁路途径
60年代后证实补体由多种成分组成 70年代发现补体的旁路激活途径 近年发现补体的MBL激活途径
补体（complement，C）的概念
是存在于血清、组织液、细胞膜表 面的一组具有精密调控机制的蛋白质反
应系统。活化后具有调理吞噬、介导炎 症、调节免疫应答、清除免疫复合物等功
能。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。
3、补体受体(CR): CR1～CR5、C3aR、C2aR、 C4aR等。
三、补体系统的命名
1、固有成分： v按发现先后：C1(q、r、s)、C2-C9； v旁路成分（英文大写字母）：如B因子、 D因子、P因子、H因子；
2、调节蛋白（多以其功能命名）：
如C1抑制物、C4结合蛋白、促衰变因子等；
3、裂解片段： 如C3a、C3b 4、灭活片段：如iC3b
MBL C反应蛋白
C反应蛋白可直接激活C1q
㈡ 激活过程
MBL
+ 病原体甘露糖残基
MASP
MASP2具有C1S相同的生物学活性， 故后过程与经典途径的相同。
MASP1直接裂解C3
MBL
C1q
C1
C1s
MBL
C1q(rs)2
MASP：MBL-associated serine protease (similar to C1r and C1s).
3、激活条件： ⑴ 抗体参与：IgM、IgG1、2、3 ⑵ 一个C1q须同时结合二个以上Ig的补体
结合点才可被激活。 IgM：1个； IgG 2个(以上) ⑶ 仅Ag-Ab的IC才可激活补体
（二）激活过程
1. 识别阶段
Ag+Ab
Ag-Ab
C1q
C1r
C1s(C1酯酶）
C1的结构
经典途径识别阶段
五、补体的代谢
1、来源： 多种细胞合成 肝细胞、巨噬细胞是产生补体的主要细胞。
2、补体生物合成的调节 1) 基因表达存在组织特异性； 2) 多种因素调节
3、补体的分解代谢
代谢率极快，每天约有一半被更新
第二节 补体激活途径
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