医学免疫学教学课件：第五章 补体系统（Complement,C）

1第五章补体系统（Complement,C）21894年,

Bordet发现，新鲜血清中存在一种不耐热成分，可辅助特异性抗体介导的溶菌、溶细胞作用，是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件，故称补体。第一节概述3补体系统存在于人或脊椎动物血清、组织液和细胞膜表面的一个具有精密调控机制的蛋白质反应系统，包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白。固有免疫的重要组成部分适应性免疫中抗体发挥效应的主要机制对免疫系统具有调节作用4一.补体系统的组成☆补体固有成分：参与补体激活级联反应经典途径旁路途径MBL途径共同组分C1q、C1r、C1s、C4、C2MBL、MASPB因子、D因子C3、

C5、C6、C7、C8、C9☆补体调节蛋白：可溶性/膜结合型☆补体受体：CR1~CR5、C3aR、C4aR、C5aR、C1qR5二.

补体的命名经典途径和终末途径成分:C1、C2、C3~C9旁路途径成分：B因子、D因子、H因子、I因子、P因子C：静止状态（如C1~C9）C：激活状态（如C4b2b）iC：灭活状态（如iC3b）a,b：某成分裂解后产生的片段（如C3a,C3b）6三.补体的生物合成主要由肝细胞合成，少数由肠上皮细胞、巨噬细胞、脂肪组织等产生；极不稳定，对热尤敏感（56℃，30min灭活）感染、组织损伤急性期以及炎症状态下，补体水平升高。7在正常情况下，血清中补体成分大多数呈无活性状态。在激活物作用下，或在特定的固相表面，补体各成分按一定顺序依次活化，形成具有放大效应的级联酶促反应。第二节补体激活途径8抗原抗体复合物病原体表面甘露糖残基病原体等表面C1qrs，C4，C2MBL/FCN-MASPC4，C2B,D,P因子C3C5膜攻击复合物经典途径MBL途径旁路途径C6，C7，C8，C9前端反应末端通路9一、经典激活途径1.参与的补体成分:C1,C4,C2,C32.激活物：免疫复合物（IgM,IgG）

激活条件：C1仅与IgM的CH3或IgG的CH2结合才能被活化；

每一个C1分子须同时与两个以上Ig的Fc段结合才能被激活；游离的抗体不能激活补体。10113.固有成分及激活顺序1、识别阶段：C1的活化

Ag-Ab复合物

C1q活化

C1r活化

C1s活化12C1识别阶段——

的活化132、活化阶段：C3转化酶和C5转化酶形成C3转化酶：C4b2bC5转化酶：C4b2b3b14活化阶段—

转化酶和转化酶形成C3C51516C1识别阶段——

的活化17活化阶段—

转化酶和转化酶形成C3C518二、旁路激活途径不经C1、C4、C2途径，而由C3、B因子、D因子参与的激活途径。激活物：细菌、LPS、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA和IgG4等192021旁路途径的两个重要特点：

旁路途径可以识别自己与非己旁路途径是补体系统重要的放大机制2223三、MBL激活途径甘露聚糖结合凝集素（mannose-bindinglectin，MBL）感染早期由肝细胞合成分泌；属凝集素家族，结构与C1q相似；可识别与结合病原微生物表面的N氨基半乳糖、甘露糖等结构。MBL相关的丝氨酸蛋白酶（MASP）活化的MASP2有类似C1s的活性，可水解C4、C2活化的MASP1能直接裂解C3形成C3b242125MBL途径的重要特点：

对经典途径和旁路途径具有交叉促进作用26四、补体活化的共同终末过程过程：C5的水解；攻膜复合物（MAC，C5b6789n）的形成2728膜攻击复合物的形成及效应29MAC的电镜结果补体诱导的RBC膜的破裂303132经典途径旁路途径MBL途径激活物质免疫复合物细菌、脂多糖、酵母多糖、葡聚糖、凝集的IgA和IgG4等病原微生物参与成分C1,C4,C2,C3C5~C9C3,B,D因子C5~C9MASP,C4,C2,C3C5~C9所需离子Ca2+

、Mg2+Mg2+Ca2+C3转化酶C4b2bC3bBbMASP1/MASP2C5转化酶C4b2b3bC3bBb3bC4b2b3b作用参与特异性免疫应答效应阶段，感染后期发挥作用参与非特异性免疫应答效应阶段，初次感染或感染早期发挥作用参与非特异性免疫应答效应阶段，初次感染或感染早期发挥作用34第三节补体系统的调节补体系统活化的调控机制

控制补体活化的启动补体活性片段的自发性衰变补体调节蛋白35一、调控经典途径的C3转化酶和C5转化酶1．C1抑制分子(C1inhibitor,C1INH)

与C1r、C1s结合成稳定复合物→使其失去酶活性2．补体受体1（CR1）与C4结合蛋白(C4bp)

竞争性抑制C2与C4b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、C3b4．衰变加速因子（decay-acceleratingfactor,DAF）

*抑制C4b2a形成,分解已形成的C4b2a；*干扰C3bBb形成，促进C3bBb解离。5．膜辅助蛋白（membranecofactorprotein,MCP）

促进I因子裂解C4b、C3b

干扰C4b2a和C3bBb形成36二、调控旁路途径的C3转化酶和C5转化酶1．I因子：裂解C4b、C3b2．H因子、MCP：促进I因子灭活C33．CR1：牢固结合C3b4．备解素（properdin,P因子）

与C3bBb结合

稳定其作用37三、针对攻膜复合物的调节作用1．膜反应性溶解抑制物(MIRL，即CD59)

阻碍C7、C8与C5b6复合物结合

抑制MAC形成。2．C8结合蛋白(C8-bindingprotein,C8bp)

干扰C9与C8结合

抑制MAC形成。3.S蛋白

阻碍C5b67复合物与靶细胞膜结合

抑制MAC形成。4.群集素

抑制MAC组装，促进MAC解离3839第四节补体的生物学意义一、补体的生物学功能1、溶解细胞、细菌和病毒2、调理作用：C3b、C4b、iC3b3、免疫黏附：清除免疫复合物4、引起炎症反应：C3a、C5a：过敏毒素C5a：趋化中性粒细胞