第五章 补体系统(双语)

第五章补体系统

(Section5ComplementSystem)第一节补体概述

(Chapter1Introduction)DefinitionofcomplementsystemComplementsystemisagroupofplasmaandcellmembraneproteins,mostofwhichcirculateasinactivezymogensandareactivatedatsitesofinflammation.补体（complement，C）系统是存在于血清、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。补体固有成份(complementinnatecomponent)

：是指存在于血浆及体液中，构成补体基本组成的蛋白质，包括①经典激活途径的C1、C2、C4；②旁路激活途径的B因子、D因子、P因子；③MBL途径的MBL、MASP；④补体活化的共同组分C3、C5～C9。补体调节蛋白(complementregulatoryprotein)

：指存在于血浆中和细胞膜表面，通过调节补体激活途径中关键酶而控制补体活化强度和范围的蛋白分子，包括血浆中C1INH、I因子、H因子、C4bp、S蛋白及存在于细胞膜表面的膜辅助蛋白（MCP）、衰变加速因子（DAF）等。补体受体(complementreceptor,CR)

：指存在于不同细胞膜表面，能与补体激活过程所形成的活性片段相结合、介导多种生物效应的受体分子，包括CR1～CR5、C3aR～C5aR等。（一）补体系统的组成(componentofcomplementsystem)（二）补体的命名(nomenclature)补体经典激活途径和终末成分按照其发现先后，依次命名为C1、C2～C9；补体旁路途径成分以英文大写字母表示，称为B因子、D因子、P因子等；具有酶活性的补体分子，均在其上以横线表示，如C4b2a；

补体在活化过程中被裂解的片段，分别以该补体成分后缀以英文小写字母而命名，如C3a、C3b；补体调节蛋白多按其功能命名，如膜辅助蛋白等。（三）补体的生物合成补体成分约90％由肝脏合成；补体固有成分血浆含量相对稳定，其中C3含量最高；感染、组织损伤急性期以及炎症状态下，补体产生增多，血清补体水平升高；补体性质不稳定，易受多种理化因素影响，56℃作用30min即被灭活。第二节补体激活(Chapter2Pathwaysofcomplementactivation)

经典途径(classicalpathway)

旁路途径(alternativepathway)

MBL途径(MBLpathway)Initiator：Ag-Ab(IgG1～IgG3,IgM)

complex

(immunecomplex,IC)Components：C1(C1q、C1r、C1s),C4,C2,C3.classicalpathway激活物：抗原抗体（IgG1～IgG3、IgM）复合物参与成分：C1（C1q、C1r、C1s）、C4、C2

和C3。（一）经典激活途径Ca2＋IgM（未与Ag结合）IgM（已与Ag结合）①theformationofAg-Abcomplex;

②onlyIgMorIgG1~IgG3;③morethan2complement-bindingsitesexposed.Activationrequisition①抗体必须与抗原结合；②C1仅与IgM的CH3或IgG1～IgG3的CH2结合；③每一个C1分子必须同时与两个或两个以上Ig单体分子结合。激活条件Mg2＋Mg2＋C4b2a2aC2ba2aC4b2aC2bC4b2a3bAlternativepathwayInitiator：Gram-negativebacteria,

lipopolysaccharide(LPS),peptidoglycan,polymerofIgA/IgG4…(microbesorforeignparticles).Components：C3,factorB,factorD,

properdin(factorP).（二）旁路（替代）激活途径激活物：为补体激活提供保护性环境和接触表面的成分，如某些细菌、内毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA和IgG4等。参与成分：C3、B因子、D因子、P因子。H2OMg2+C3(H2O)C3(H2O)BbC3aC3bC3SpontaneousconversionorproducedbyclassicalpathwayapositivefeedbackloopMBLpathwayInitiator：certaincarbohydrates(mannose)expressedonthesurfaceofmicroorganisms.Components：MBL(mannose-bindinglectin),MASP(MBLassociatedserineprotease),C4,C2,C3.（三）MBL（凝集素）激活途径激活物：含N氨基半乳糖或甘露糖基的病原微生物。参与成分：甘露糖结合凝集素（mannose-bindinglectin，MBL）、MBL相关的丝氨酸蛋白酶（MBLassociatedserineprotease，MASP）、C4、C2、C3。MASP1Ca2+MASP2baC4b2aC4b2a3bC3C3b旁路激活途径mannoseTerminalSequenceComponents:C5,C6,C7,C8,C9.Finalproduct:MAC(membraneattackcomplex)2a（四）补体激活的共同终末过程参与成分：C5、C6、C7、C8、C9过程：

C5C5bC5b6789nC5a终末产物：C5b6789n攻膜复合物

（membraneattackcomplex，MAC）C4b2a3b或C3bBb3bC6C7C8C9classicalpathwayIC(IgGorIgM)C1s(C3convertase)(C5convertase)MBLpathwaymannoseMACalternativepathwayBD(C3convertase)(C5convertase)ComplementactivationpathwaysC4b2aC4b2a3bMASP2MASP1C4b2aC4b2a3b激活MASP2MASP1ComparisonofthreecomplementactivationpathwaysEmergenceinproperorderalternativepathwayMBLpathwayclassicalpathway（五）三条补体激活途径的特点及比较出现的先后顺序旁路途径MBL途径经典途径ClassicalpathwayAlternativepathwayMBLpathway

InitiatorAg-Abcomplex(IgG1-IgG3/IgM)G-bacterium、LPS、peptidoglycan、polymerofIgA/IgG4…certaincarbohydrates(mannose)expressedonthesurfaceofmicroorganismsInitialcomponentC1qC3MBLcomponentsC1、C4、C2、C3C3、factorB、factor

D、properdinMBL、MASP、C4、C2、C3needofAbyesnono

ionCa2＋、Mg2＋Mg2＋Ca2＋C3convertase

C4b2aC3bBbC4b2aC5convertaseC4b2a3bC3bBb3bC4b2a3bbiologicalactivitytakespartintheadaptiveimmuneresponse,playsroleinthelaterstageofinfectiontakespartintheinnateimmuneresponse,playsroleintheinitialstageofinfection,hasapositivefeedbacklooptakespartintheinnateimmuneresponse,playsroleintheearlystageofinfection,promotesclassicalandalternativepathway经典途径旁路途径MBL途径激活物抗原抗体（IgG1～IgG3或IgM）复合物细菌、内毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA和IgG4等多种病原微生物表面的N氨基半乳糖或甘露糖起始分子

C1qC3MBL参与成分C1、C4、C2、C3C3、B因子、D因子、P因子MBL、MASP、C4、C2、C3抗体参与需要无需无需所需离子Ca2＋、Mg2＋Mg2＋Ca2＋C3转化酶

C4b2aC3bBbC4b2a

C5转化酶C4b2a3bC3bBb3bC4b2a3b生物学作用及特点感染后期（或恢复期）发挥作用，或参与抵御相同病原体再次感染机体。在感染早期或初次感染发挥作用；存在正反馈放大环。在感染早期或对未免疫个体发挥抗感染效应；对经典途径和旁路途径具有交叉促进作用。第三节补体系统的调节

(Chapter3RegulationofComplementSystemActivation)（一）调控经典途径C3转化酶和C5转化酶C1抑制物（C1inhibitor，C1INH）抑制C1r/C1s和MASP活性，阻断C4b2a形成。补体受体1（complementreceptor1，CR1）广泛表达于红细胞和有核细胞表面；可识别C3b和C4b；与C4b结合，抑制C4b2a形成促进I因子对C4b的灭活作用。C4结合蛋白（C4bindingprotein，C4bp）与C2竞争性结合C4b，阻断C4b2a组装或使C4b2a灭活；促进I因子对C4b的裂解作用。衰变加速因子（decay-acceleratingfactor，DAF）表达于所有外周血细胞、内皮细胞和各种黏膜上皮细胞表面；抑制C4b2a形成，分解已在细胞膜表面形成的