《补体系统教学》PPT课件.ppt

第四章 补 体 系 统,主讲 王桂琴 教授 山西医科大学免疫学教研室 2003. 9,主要内容 概述：补体系统的概念、组成、命名及理化性状 补 体 的 激 活：补体激活的经典途径、MBL途径、 旁路途径 补体激活的调控：自身衰变的调控、调节因子的作用 补体的生物学作用：溶细胞作用、调理作用、炎症介 质、清除免疫复合物、免疫调节 作用 补体水平与临床,第一节 概 述 一、补体系统的概念： 人和脊椎动物新鲜血清中存在的一组不耐热经活化后具有酶活性的蛋白质（包括30余种成分），是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件。,二、补体系统的组成：,1固有成分：经典激活途径：C1q、C1r、C1s、C4、C2； MBL 激活途径：MBL、丝氨酸蛋白酶； 旁路激活途径：B因子、D因子； 共同末端通路：C3、C5、C6、C7、C8和C9 2. 调节蛋白：C1抑制物、I因子、H因子、C4结合蛋白、S蛋白、 促衰变因子、膜辅助蛋白、同种限制因子、膜反应 溶解抑制因子等 3. 补体受体（CR）：CR1CR5、C3aR、C2aR、C4aR等,三、补体系统的命名：,1参与补体经典激活途径的固有成分，按其被发现的先后分别命名为 C1、C2C9； 2旁路途径的成分以大写英文字母表示，如B因子、D因子、P因子； 3补体调节蛋白根据其功能命名，如C1抑制物、C4结合蛋白、促衰 变因子等； 4补体受体多以其结合对象命名，如C3aR、C3bR； 5补体活化后的裂解片段，以该成分后附加小写英文字母表示，如 C3a、C3b、C5a； 6具有酶活性的成分或复合物在其符号上加一横线表示，如C1、 C4b2b ； 7. 灭活的补体片段则在其符号前加英文字母i表示，如iC3b。,四、补体系统的理化性状：,补体各成分均为糖蛋白，多数为球蛋白。分子量25kDa（D因子）400kDa（C1q）。血清中含量相对稳定，在某些病理情况下可有波动。各成分中以C3含量最高，达1200mg/L，以D因子含量最低，仅12mg/L。补体成分性质极不稳定，56加热30min即可灭活，室温下很快失活，010仅能保持34天，紫外线、机械振荡、某些添加剂均可使补体破坏。,第二节 补 体 的 激 活 生理情况下血清中的补体成分大部分以无活性的前体形式存在，在某些活化物作用下，或在特定的颗粒表面，补体各成分依次被激活，最终导致溶细胞效应；同时，产生多种水解片段，参与免疫调节及炎症反应等多种活动。 激活途径分三条： 一、补体激活的经典途径 二、补体激活的MBL途径 三、补体激活的旁路途径,一、补体激活的经典途径 Ag-Ab C1（q、r、s）C1 C4 C4b C4b2b C2 C2b C4b2b3b C3 C3b C5C5b C6 C7 C567 C8 C9n C56789n,二、补体激活的MBL途径,MBL C4 C4a C4b 丝氨酸蛋白酶 病原体 MASP + C4b2b 甘露糖残基 C2 C2a C2b,三、补体激活的旁路途径,经典途径 或自发产生C3b,B因子 D因子,C3b,C3,第三节 补 体 激 活 的 调 控,一、自身调控 二、调节因子的作用 C1 INH、C4bp、H因子、I因子、过敏毒素灭活因子、S蛋白 CR1、MCP、DAF、HRF、MIRL,第四节 补体的生物学作用,补体系统的功能可分为两大方面：补体在细胞表面激活并形成MAC介导溶细胞效应；补体激活过程中产生不同的蛋白水解片段，从而介导各种生物学效应。,一、补体介导的细胞溶解 二、补体活性片段介导的生物学效应 1. 调理作用 2. 引起炎症反应 3. 清除免疫复合物 4. 免疫调节,一、补体介导的细胞溶解 是机体抵抗微生物感染的重要防御机制，某些微生物在无抗体存在的情况下，经旁路和MBL途径激活补体而被溶解。 在某些病理情况下，溶细胞作用参与组织损伤，如引起自身免疫病。,二、补体活性片段介导的生物学效应 1. 调理作用,2. 引起炎症反应 C3a、C4a、C5a 过敏毒素 C5a趋化作用,3. 清除免疫复合物 空间干扰 C3b免疫粘附,4. 免疫调节作用： 捕捉、固定抗原 促细胞增殖分化 调节免疫细胞效应功能,补体受体,补体激活的活性片段与表达在不同细胞表面的特异性受体结合而发挥作用。 分三类： 1、结合于活性表面的C3裂解片段的受体 2、可溶性C3a/C5a/C4a片段的受体 3、调节补体级联反应的受体：MCP、 DAF等分子的受体,CR1（C3b、C4bR） 表达细胞：RBC、PMN、M、T、B、DC等 功能：抑制补体激活：结合C3b、C4b; I因子的辅助因子 调理作用 清除免疫复合物：免疫粘连 免疫调节：促B细胞分化、增强ADCC,CR2（C3dR,CD21）,表达细胞：B、DC、鼻咽部上皮细胞 功能：免疫调节：B分化、增生、抗体产生 EB病毒受体,CR3(iC3bR、CD11/CD18),表达细胞：PMN、单核吞噬细胞、肥大细胞、NK细胞 功能：参与吞噬细胞生物学作用：调理、诱导呼吸 爆发、促进趋化作用 凝集素活性：与某些特异糖类结合，介导补体非依 赖方式与吞噬细胞结合 参与粘附作用：促与内皮细胞结合、,CR4(CDcd11CD18),iC3b与C3dg受体：分布、功能与CR3有 相似,第五章 细胞因子,主要内容,一、概述：概念 细胞因子的分类 共同特性 二、CK生物学活性,一、概念 细胞因子（cytokines,CKs）由活化细胞产生的（主要是免疫细胞如T、B细胞、NK细胞、单核/巨噬细胞，某些非免疫细胞如血管内皮细胞、表皮细胞等）具有多种生物学活性的小分子蛋白的总称。,二、细胞因子的分类 1按细胞来源分为： 单核因子（monokine）：由单核巨噬细胞产生 淋巴因子（lymphokine）：由淋巴细胞产生 2按作用靶细胞： 作用于巨噬细胞的因子 作用于白细胞的因子 作用于淋巴细胞的因子 作用于其它细胞的因子 3按作用分类： 干扰素（IFN）、肿瘤坏死因子（ TNF）、白介素 （ IL）、集落刺激因子（ CSF）、 生长因子、趋化 性细胞因子,三、共同特性： 1理化特征： 绝大多数细胞因子是低分子量（1530KD）的蛋白或糖蛋白。以单体形式存在，少数二聚体，TNF可形成三聚体。 2产生特点： 1）活化细胞分泌的； 2）以自分泌和旁分泌为主，少数内分泌； 3）分泌过程是一瞬时性、短暂的自限性分泌； 4）多源性的：一种CK可由不同细胞产生，一种细胞也可产生多种CKs；,3作用特点： 1) 高效性：通过与相应受体结合发挥作用，极 微量（1012g/L）的细胞因子即可触发明显 的生物效应； 2）非特异性：细胞因子的作用是非抗原特异性 的，也无MHC限制性； 3) 多样性：参与调节免疫应答、炎症反应、促 进细胞生长分化、参与组织修复等； 4) 复杂性、多效性：表现为重叠性、协同性、 拮抗性、双向性。 4.网络特点：细胞因子作用不是独立存在的， 表现为通过合成分泌的相互调节、受体表达 的相互制约、生物效应的相互影响而构成细 胞因子的网络性。,四、CK的生物学作用,1、介导非特异免疫，促进炎症反应 IFN 、TNF 、IL-1、6 2、参与和调节特异免疫应答 IFN MHC-II表达、促CD4细胞活化 3、免疫效应分子：IFN 、IL-2增强NK活性 -激活巨噬细胞 4、刺激造血：各种CSF 5、形成神经内分泌免疫系统调节网络,第六章 主要组织相容性复合体 及其编码分子,主要内容：,一、概述 二、HLA复合体 三、HLA抗原系统 四、HLA的功能 五、HLA与医学的关系,重要概念:,major histocompatibility complex主要组织相容性复合体,human leucocyte antigen 人类白细胞抗原,人类 MHC,DP DQ DR 补体基因 B C A,HLA-II HLA-III HLA-I 1000 Kb 6001000 Kb 2000 Kb,着丝点 MHC 第6号染色体,人类MHC（HLA）胚系基因图,MHC-I 类基因： HLA-A、B、C，E、F、G MHC-II 类基因：DR、DP、DQ、DM、DO、 DN TAP（肽链转运基因）、 LMP（蛋白酶体相关基因） MHC-III 类基因：补体基因（C2、C4A、C4B、 B因子基因）、 21羟化酶基 因、TNF基因、HSP70基因,单倍型遗传：同一条染色体上MHC各基因位 点的组合-单倍型 多态性现象：复等位基因 共显性 连锁不平衡：MHC各等位基因均有各自的基因频率，但某些等位基因组合呈现比期望值高得多或低得多的频率，此现象即连锁不平衡。,HLA的表型、基因型与单体型 甲 乙 丙 受检者 A1 A2 A1 A1 A1 A1 B8 B12 B8 B12 B8 B8 表 型 HLA-A1、2： HLA-A1：B8、12 HLA-A1：B8 B8、12 基因型 HLA-A1、A2 HLA-A1、A1 HLA-A1、A1 HLA-B8、B12 HLA-B8、B12 HLA-B8、B8 单倍型 HLA-A1、B8/ HLA-A1、B8/ HLA-A1、B8/ A2、B12 A1、B12 A1、B8,MHCI分子结构模式图,MHC-II分子结构模式图,MHC的免疫生物学作用,参与对免疫应答的遗传控制 约束免疫细胞间相互作用 参与抗原的处理 调节 T 细胞分化成熟 协同刺激 T 细胞活化,一.参与对免疫应答的遗传控制,机体对某抗原能否应答及应答强弱受遗传控制, 控制基因称 Ir基因 (immune response gene), 控制免疫应答能力,调节免疫功能.,二.约束免疫细胞间相互作用,具有同一MHC表型的免疫细胞之间才能相互作用-MHC限制性. APC- TH , TH-B, TH-TC , TC-靶细胞等,MHC抗原在APC与TH细胞作用中的限制性,MHC抗原在APC/靶细胞与CD8+CTL作用中的限制性,三.MHC参与抗原的处理,内源性抗原处理与提呈,四.调节 T 细胞分化成熟,胸腺上皮细胞MHC型别在阳性和阴性选择 及T细胞发育中起决定性作用,CD4+,CD8+,阳性选择,五.协同刺激 T 细胞活化,TCR与MHC-多肽复合物结合的同