Комплемент

Комплемент (С) - система сывороточных белков (более 20 компонентов), которые каскадно (цепочкой) активируются при наличие в организме чужеродного АГ. Активация комплемента происходит по классическому, альтеративному и лектинозависимому пути. При активации комплемента образуется мембаноатакующий комплекс (МАК), формирующий трансмембранный канал в мембране клетки. Образовавшиеся фрагменты комплемента являются опсонинами (С3b, С4b), участвующими в фагоцитозе и анафилактосинами (C3a, C5a), принимающими участие в анафилактических реакциях.

Классический путь активации комплемента начинается с присоединения С1 к комплексу АГ-АТ (к Fc-фрагменту АТ), последующим расщеплением С4, С2-компонентов комплемента и образованием С3/С5-конвертаз (протеаз) классического пути.

Альтернативный путь активации комплемента происходит без участия АТ, в результате активации АГ системы комплемента и факторов B, D, P, H с образованием С3/С5-конвертаз (протеаз) альтернативного пути.

Лектиновый путь активации комплемента инициируется маннан-связывающим белком (МСБ) - лектином крови, структурным аналогом С1q. МСБ связывается с маннозой поверхности микробной клетки с последующим расщеплением С4-, С2-компонентов комплемента и образованием С3-конвертазы классического пути.

Мемраноатакующий комплекс. Активация комплемента заканчивается образованием мембраноатакующего комплекса (МАК), состоящего из С5-, С6-, С7-, С8-, С9-компонентов комплемента, которые внедряются в мембрану клетки и образуют канал диаметром 10 нм. В результате образования многочисленных МАК-комплексов клетки разрушаются.

Фагоцитоз, опсонины

Фагоцитоз - поглощение фагоцитом корпускул, бактерий или крупных макромолекулярных комплексов. Клетки-фагоциты: нейтрофилы и моноциты/макрофаги. Фагоцитировать могут также эозинофилы (наиболее эффективны при антигельминтном иммунитете). Процесс фагоцитоза усиливают опсонины, обволакивающие объект фагоцитоза.

Моноциты составляют 5-10 %, а нейтрофилы 60-70 % лейкоцитов крови. Поступая в ткань, моноциты формируют популяцию тканевых макрофагов: купферовские клетки (или звездчатые ретикулоэндотелиоциты печени), остеокласты костной ткани, альвеолярные и интерстициальные макрофаги, микроглия ЦНС.

Процесс фагоцитоза. Фагоциты направленно перемещаются к объекту фагоцитоза, реагируя на хемоаттрактанты: вещества микробов, активированные компоненты комплемента (С5а, С3а) и цитокины. Плазмолемма фагоцита обхватывает бактерии или другие корпускулы и собственные поврежденные клетки. Затем объект фагоцитоза окружается плазмолеммой, и мембранная везикула (фагосома) погружается в цитоплазму фагоцита. Мембрана фагосомы сливается с лизосомой, и фагоцитированный микроб разрушается, рН закисляется до 4,5. Активируются ферменты лизосом. Фагоцитированный микроб разрушается под действием ферментов лизосом, катионных белков дефенсинов, катеписна G, лизоцима и других факторов. При окислительном (дыхательном) взрыве в фагоците образуются токсичные антимикробные формы кислорода - перекись водорода (Н₂О₂), супероксиданион О₂^-, гидроксильный радикал ОН^-, синглетный кислород. Кроме этого антимикробным действием обладает оксид азота и радикал NO^-.

Макрофаги выполняют защитную функцию еще до взаимодействия с другими иммунокомпетентными клетками (неспецифическая резистетность). Активация макрофага происходит после разрушения фагоцитируемого микроба, его процессинга (переработки) и презентации (представлении) АГ В-лимфоцитам. В заключительную стадию иммунного ответа Т-лимфоциты выделяют цитокины, активирующие макрофаги (приобретенный иммунитет). Активированные макрофаги вместе с АТ и активированным комплементом (C3b) осуществляют более эффективный фагоцитоз (иммунный фагоцитоз), разрушая фагоцитированные микробы.

Фагоцитоз может быть завершенным, в результате гибели захваченного микроба, и незавершенным, при котором микробы не погибают. Примером незавершенного фагоцитоза является фагоцитоз гонококков, туберкулезных палочек, лейшманий.

Опсонины (лат. оpsonin - усиливающий) - белки, обволакивающие микробы и усиливающие их фагоцитоз. Роль опсонинов выполняют иммуноглобулины, белки острой фазы (СРБ, фибриноген, маннан-связывающий лектин, сывороточный амилоид, вырабатывающиеся гепатоцитами при тяжелых острых процессах; их синтез усиливается под влиянием противовоспалительных цитокинов - ИЛ-6, ИЛ-1, ФНО), липополисахаридсвязывающий протеин, компоненты комплемента (C3b, C4b), сурфактантные протеины легких Sp-A, Sp-D.

Грамположительные бактерии (стафилококки, стрептококки и др.) способны неспецифически адсорбировать гуморальные факторы в виде капсулоподобного покрова. За счет этого, они более интенсивно фагоцитируются (по сравнению с грамотрицательными бактериями). Так, стафилококки, обработанные сывороткой крови, неспецифически адсорбируют белки сыворотки (иммуноглобулины, комплемент, альбумин и др.) в виде капсулоподобного покрова, условно названного иммуноглобулиновым покровом.

Опсонины за счет иммунного прилипания, усиления гидрофобных свойств фагоцитируемого объекта могут взаимодействовать с поверхностью фагоцитов и другими клетками, например, эритроцитами.

NK-клетки

NK-клетки (normal killers, или natural killers - естественные киллеры) в кооперации с цитокинами оказывают неспецифическую цитотоксичность против инфицированных вирусом клеток, стареющих и опухолевых клеток.

NK-клетки убивают клетки-мишени на основе лектинового распознавания или антителозависимой клеточной цитотоксичности (АЗЦТ). NK-клетки убивают клетки-мишени, которые (в какой-либо момент) не экспрессируют МНС I. Цитотоксическое действие NK-клеток обусловлено перфоринзависимым механизмом и сходно с действием цитотоксических лимфоцитов. При соединении NK-клетки с Fc-фрагментом АТ, прикрепленных к клеткам с чужеродными АГ, развивается антителозависимая цитотоксичность и гибель клетки-мишени.

Имеются две основные субпопуляции NK: CD56^много/CD16^- и CD56^мало/CD16⁺. Субпопуляция NK с фенотипом CD56^мало/CD16⁺ участвует в антителозависимой клеточной цитотоксичности (АЗКЦ). Вторая субпопуляция NK с фенотипом CD56^мало/CD16⁺ (так называемой Pit-клетки) находится в синусоидах печени. Схожие клетки имеются в матке. Эти клетки убивают любые лимфоциты, которые активируются пищевыми АГ и АГ плода, обуславливая толерантность к этим АГ.

Различают также LAK -клетки и Тγδ-клетки.

LAK-клетка (лимфокин-активированный киллер - lymphokine-activated killer) происходит из небольшой субпопуляции NK-клеток. Она цитотоксична к опухолевым клеткам, особенно под влиянием интерлейкинов IL2, IL1, IL6, IL15), интерферонов, TNFα и других цитокинов. LAK-клетки активируют Т-лимфоциты и эозинофилы. LAK-терапию применяют в лечении меланомы и почечной карциномы.

Тγδ-клетки, или NK-Т- клетки, являются небольшой субпопуляцией Т-клеток (возможный аналог NK-клеток). Находится в барьерных органах и слизистых оболочках. Могут элиминировать возбудителей туберкулеза и оппортунистические инфекции.