补体系统-最新医学免疫学课件

1、第五章 补体系统第一节 概 述补体的发现 1894年, Bordet 实验： 新鲜的 山羊抗霍乱血清 溶解霍乱弧菌Jules Bordet (1870-1961)1919 Nobel Prize概念补体（complement ，C）是存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组经活化后具有酶活性的蛋白质补体系统 是由30余种可溶性蛋白质和膜结合蛋白组成的多分子系统补体系统的组成和理化性质 组成 补体固有成分 经典激活途径的成分（C1、C4、C2） 甘露聚糖结合凝集素(MBL)激活途径的 MBL、丝氨酸蛋白酶 旁路激活途径的成分（P、D、B因子） 共同：C3、C5C9 补体调节蛋白:C1抑制物、I、H

2、 补体的受体：表达于不同类型细胞表面 理化特性 糖蛋白，多为球蛋白 由肝细胞、巨噬细胞 小肠上皮细胞及脾细胞等产生 C3含量最高，D因子含量最低 性质极不稳定，易失活 (5630分钟使多数补体失活)补体受体 以其结合对象命名，如C1qR、C5aR补体活化的裂解片段 小写字母表示，如 C3a、C3b具有酶活性的成分或复合物 加一横线表示，如 C1，C3bBb已失活的补体成分 符号前冠以“i”表示，如 iC3b 第二节 补体的激活概念 在某些激活物质的作用下，各补体成分按一定顺序，以连锁的酶促反应方式依次活化，并表现出各种生物学活性的过程，亦称补体级联反应经典激活途径 主要激活物质 特异性抗体（I

3、gG或IgM）与抗原形成的 免疫复合物（IC） 参与成分 C1（C1q、C1r、C1s） C4、C2、C3激活过程Ag-Ab复合物 C1q C1r活化 C1s 活化 C1酯酶识别阶段 C1识别免疫复物 形成C1酯酶活化阶段 形成C3转化酶（C4b2b）、C5转化酶（C4b2b3b）活化过程MBL途径 MBL（甘露聚糖结合凝集素 ）主要激活物 多种病原微生物(表面的糖结构)参与成分 MBL复合物 MBL MASP-1 (MBL相关的丝氨酸蛋白酶，水解C3) MASP-2 (水解C4 、C2) C4、C2、C3MBL(结构似C1q)MBL+配体 构象改变 激活MASP 活化的MASP 具有与活化的

4、C1s 同样的生物活性 可水解C4 和C2 激活过程旁路激活途径 越过C1、C4、C2，直接激活C3 不依赖Ab、IC，为非特异性主要激活物质 细菌细胞壁成分 凝聚的IgA和IgG4、眼镜蛇毒素等参与成分 C3，B、D、P、H、I 等因子激活过程 生理准备阶段:低水平C3b和C3转化酶的形成 自身细胞活化阶段: 激活物为C3b或C3bBb，微生物表面缺乏调节蛋白，使旁路途径从准备阶段过渡到正式激活阶段。旁路途径的两个特点： 旁路途径可以识别“自己”和“非己” 自身细胞表面，C3b被调节蛋白灭活 微生物表面，C3b与B因子形成稳定的C3bBb 旁路途径是补体系统重要的放大机制 C3bBb催化产生

5、更多C3b 再次参加旁路激活 形成更多C3bBb 补体活化的共同终末效应MAC的组装 C5转化酶启动终末成分（C5、6、7、8、9）活化形成膜攻击复合物（MAC）导致靶细胞的溶解C5转化酶C5C6C7C8（n=12-16）nC9C5b C5a C5b6C5b67C5b6789（MAC）MAC的效应机制MAC形成的小孔使得小的可溶性分子、离子以及水分子自由透过胞膜，细胞渗透压降低，细胞溶解 致死性Ca2进入细胞使细胞死亡經典途徑MBL途徑旁路途徑抗原抗体复合物病原体表面糖結构細菌細胞壁结构C1qrsC4、C2MBL-MASPC4、C2B因子,D因子,P因子C3C5C6C7C8C9MAC前段反应共

6、同末端通路三种激活途径的主要区别比较项目经典途径旁路途径激活物固有成份所需离子C3转化酶C5转化酶生物学作用IgM/IgG13与抗原形成的免疫复合物细菌脂多糖、肽聚糖、酵母多糖和凝聚IgG4/IgA等C1C9C3、B、D、P因子C5C9Ca+、Mg+Mg+C4b2bC3bBb(P)C4b2b3bC3bnBb(P)在特异性体液免疫的效应阶段起作用参与非特异性免疫在感染早期起作用MBL途径细菌等微生物MBL 、MASP C2-C9Ca+、Mg+C4b2bC4b2b3b参与非特异性免疫在感染早期起作用是否依赖Ab是否否第三节 补体活化的调控 自身衰变的调节 C3转化酶和C5转化酶均易衰变失活 游离的

7、C4b、C3b、C5b也易失活 补体裂解片断必须在特定微环境中才发挥作用 调节因子的作用经典途径的调节 C1抑制分子（C1INH） 结合活化的C1r和C1s，使之失去酶解能力C4结合蛋白（C4bp） 结合C4b，抑制C4b与C2的结合 防止C3转化酶的组装 I因子可裂解 C3b、C4b 裂解C3b为iC3b和C3f, 继而裂解iC3b为C3c和C3dg 裂解C4b为C4c和C4d 膜辅助蛋白（MCP） 促I因子介导的C4b裂解 I因子裂解 C4b衰变加速因子（DAF）同C2竞争与C4b结合的作用旁路途径的调节抑制旁路途径C3转化酶的组装 H因子与B因子竞争结合C3b抑制旁路途径C3转化酶形成

8、I因子裂解 C3b，H因子作为辅助因子促I因子裂解MAC形成的调节同源限制因子（HRF） C8结合蛋白,干扰C9与C8结合 膜反应性溶解抑制物（MIRL）-CD59 阻碍C7、C8与C5b6复合物结合第四节 补体的生物学作用参与宿主早期抗感染免疫溶菌、溶细胞作用 补体激活后，在靶细胞表面形成MAC，使细胞被溶解 感染早期，主要通过旁路途径和MBL途径 例 脑膜炎球菌感染 特异性抗体产生后，主要靠经典途径 例 输血反应 调理作用 C3b、C4b、iC3b促吞噬细胞的吞噬作用 Ag-氨基端-C3b-羧基端- C3bR-吞噬细胞引起炎症反应 炎症介质作用（C3a、C4a、C5a、C2a） 过敏毒素作用（C3a、C4a、C5a） 趋化作用（C3a、C5a、C567）维护机体内环境稳定清除免疫复合物 减少IC的产生，溶解已生成的IC IC-C3b-C3bR-血细胞大颗粒易被清除清除凋亡细胞 (C1q、C3b、iC3b)识别结合凋亡细胞 被吞噬细胞清除意娱乐 煵搴精参与适应性免疫补体参与免疫应答的诱导 补体参与免疫细胞的增殖分化补体参与免疫应答的效