第4讲补体系统(第5章)

[目的要求]1.掌握补体的概念、补体系统的组成及命名，补体三条激活途径的比较，补体的生物学作用。2.熟悉补体经典途径，旁路途径及MBL途径的激活过程与补体活化的调控。当前1页，总共22页。羊抗血清+霍乱弧菌细菌裂解加热的羊抗血清+霍乱弧菌细菌不裂解无抗体的新鲜血清+细菌裂解unableJulesBordet(1870-1961),discovererofcomplement当前2页，总共22页。一、概述1、补体(Complement)的含义补体——是存在于血清和组织液中一组经激活后具有酶活性的蛋白质，参与抗微生物防御反应、免疫调节及免疫病理的损伤反应等。因其具有增强、补充抗体的免疫效应作用(溶菌、溶细胞),因此命名为补体。当前3页，总共22页。2、补体系统组成(1)补体固有成分：经典途径：C1、C4、C2旁路途径：B因子、D因子(2)补体调节蛋白：(3)补体受体(complementreceptor,CR)：CR1-CR5、C3aR、C5aR等MBL途径：MBL、MASP备解素(Ｐ因子)、C1抑制物、I因子、H因子等。共同组分：C3、C5-C9当前4页，总共22页。3、补体的命名(1)补体——C，C1~C9C1=C1q+C1r+C1s(2)补体裂解片段——a/b，C3→C3a+C3b(3)在补体复合物上加一横线表示该成分具有酶活性，如C3bBb、C4b2a3b等。(4)灭活以小写英文i表示，如iC3b。当前5页，总共22页。4、补体的主要理化特性(1)补体成分均为球蛋白，大多为β球蛋白，少数为α或γ球蛋白。(3)血清中C3的含量最多。(4)性质极不稳定。补体灭活：56。C水浴30min(2)主要由肝脏合成，多种促炎细胞因子（如IFN-γ、IL-1、IL-6、TNF-α）可刺激补体合成增加。当前6页，总共22页。二、补体系统的激活补体的激活都是在靶细胞膜上进行的,有三条途径当前7页，总共22页。(一)经典激活途径(classicalpathway)

1、激活物：主要是抗原抗体复合物(IC)

抗体为IgG(IgG1、IgG2、IgG3)、IgM

2、参与成分：C1、

C4、C2、C3

3、激活过程识别(启动)阶段活化阶段膜攻击阶段指激活物与Clq结合，顺序活化Clr、C1s、C4、C2、C3，形成C3转化酶(C4b2a)与C5转化酶(C4b2a3b)的级联酶促反应过程。当前8页，总共22页。(1)识别阶段(启动阶段)C4C4a+C4bC2C2a+C2bC1qr2s2C1s(C1酯酶)C1q(C1r)2(C1s)2当前9页，总共22页。(2)活化阶段①形成C3转化酶——C4b2a

②形成C5转化酶——C4b2a3b

C2aC2bC2a当前10页，总共22页。(3)膜攻击阶段(共同终末过程)形成膜攻击复合物membraneattackcomplex,MAC——C5b6789当前11页，总共22页。C4b2aC4b2a3bC2b当前12页，总共22页。(二)旁路激活途径(alternativepathway)1、激活物

细菌脂多糖、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA和IgG4等为补体激活提供接触的表面和保护性微环境

2、参与成分

补体：C3，B因子、D因子、P因子由微生物或外源异物直接激活C3，由B因子、D因子和备解素参与，形成C3转化酶与C5转化酶的级联酶促反应过程。

当前13页，总共22页。C3转化酶C3bnBbC5转化酶当前14页，总共22页。(三)MBL途径(甘露聚糖结合凝集素途径)1、激活物

(mannose-bindinglectinpathway)MBL属急性期蛋白可识别与结合细菌表面的N氨基半乳糖或甘露糖2、参与成分

C4、C2，MBL，丝氨酸蛋白酶(MASP)。指由血浆中甘露糖结合的凝集素(MBL)直接识别多种病原微生物表面的N氨基半乳糖或甘露糖，进而依次活化MASPl、MASP2、C4、C2、C3，形成与经典途径中相同的C3转化酶与C5转化酶的级联酶促反应过程。当前15页，总共22页。3、激活过程

MASP的激活----该途径的关键。当MBL识别和结合细菌的糖类配体后，通过构象改变激活与之相连的MBL相关的丝氨酸蛋白酶(MBLassociatedserineprotease,MASP)。MASP有两类：①MASP2：类似于C1s，可裂解C4和C2，后续过程同经典途径②MASPl：直接裂解C3，形成旁路途径C3转化酶C3bBb,参与并加强旁路途径正反馈环路。MBL途径对补体经典途径和旁路途径活化具有交叉促进作用。当前16页，总共22页。经典途径C1qMBL活化活化C1sMASP2C4+C2MASP1C3经典激活途径旁路激活途径当前17页，总共22页。C4b2aC4b2a3b当前18页，总共22页。(四)三条激活途径的比较项目经典途径旁路途径MBL途径激活物抗原抗体复合物细菌脂多糖/酵母多糖/葡聚糖病原微生物表面的N氨基半乳糖或甘露糖、MBL

参与成分C1-C9C3、C5-C9、B、DC2-C9C3转化酶C4b2aC3bBbC4b2aC5转化酶C4b2a3bC3bBb3bC4b2a3b作用特异性免疫(感染后期或抗再感染)正反馈放大环非特异性免疫(早期抗感染)交叉促进作用非特异性免疫(早期抗感染)当前19页，总共22页。三、补体系统的调节补体调节蛋白的作用(1)调控经典途径C3转化酶和C5转化酶：C1INH、C4bp、I因子、CR1、DAF、MCP(2)调控旁路途径C3转化酶和C5转化酶：

I因子、H因子、CR1、DAF、

MCP；P因子----正调节针对攻膜复合物的调节

MIRL(CD59)、C8bp、S蛋白、群集素控制补体活化的启动

补体活性片段的自发性衰变

当前20页，总共22页。四、补体的功能包括MAC导致的靶细胞溶解和补体的裂解片段所介导的生物学效应1、溶菌、溶解细胞和病毒作用（MAC）(1