Роль иммуноглобулина в активации комплемента
.docx
Кафедра Клинической иммунологии и аллергологии
РЕФЕРАТ
По дисципине «Иммунология»
Тема «Роль иммуноглобулина в активации комплемента»
Содержание
Система комплемента 3
Реакция активации комплемента 5
Список литературы 8
Система комплемента
Система комплемента — одна из важных составляющих естественного (врожденного) иммунитета. Компоненты комплемента и их рецепторы вовлечены во многие процессы, связанные с нормальным развитием и функционированием иммунной системы: в противобактериальную защиту, фагоцитоз, запуск и осуществление иммунного ответа, активацию и повреждение клеток, выведение иммунных комплексов, контроль воспаления, хемотаксис лейкоцитов, участие в качестве эффекторных молекул в аутоиммунных процессах и реакциях гиперчувствительности.
Комплемент — система термолабильных сывороточных белков с каскадным ферментативным действием.
Система включает непосредственно белки комплемента, их расщепленные фрагменты, рецепторы на мембране многих клеток, а также белки, регулирующие активность отдельных компонентов.
Комплемент содержится в сыворотке крови, биологических секретах, тканевой жидкости. Его концентрация в сыворотке составляет около 0,05 мг/мл.
Для обозначения всех белков комплемента: ингибиторов, регуляторов и рецепторов — введена единая классификация. Компоненты обозначают буквой «С» (от англ. Complement) и цифрой. Девять основных белков комплемента обозначены (расположены в порядке активации) как С1, С4, С2, С3, С5, С6, С7, С8 и С9.
Расщепленные пептидные фрагменты С4, С2, СЗ, С5 обозначают, добавляя букву «а» или «Ь».
Инактивированные компоненты имеют префикс «i» (iC3b).
Объединенные фрагменты формируют активные ферменты, при обозначении которых иногда используют черту над названием фактора.
Факторы, усиливающие действие комплемента, — D, В и Р (пропердин). Рецепторы комплемента — CR1, CR2 и т.д.
Основные функции компонентов комплемента в защитных реакциях — стимуляция фагоцитоза, нарушение целостности клеточных стенок микроорганизмов мембраноповреждающим комплексом (особенно у видов, устойчивых к фагоцитозу, например гонококков) и индукция синтеза медиаторов воспалительного ответа (например, ИЛ-1; табл. 10-4). Кроме того, система комплемента стимулирует воспалительные реакции (некоторые компоненты — хемоаттрактанты для фагоцитов), участвует в развитии иммунных (через активацию макрофагов) и анафилактических реакций.
Более 90% комплемента сыворотки крови образуется в печени. Белки комплемента синтезируют многие клетки организма, включая макрофаги, моноциты, эпителий кишечника, почечных канальцев, клетки эндотелия, кератинобласты, фибробласты и др. Полный биосинтез комплемента, его рецепторов и регуляторов происходит в ЦНС (астроциты, микроглия и др.). Активированные макрофаги вырабатывают многие компоненты комплемента (Clq, С4, С2 и др.), особенно в зоне воспаления.
Провоспалительные цитокины (ИЛ-1, ИЛ-6, ИФН-у) регулируют синтез многих белков комплемента. Компоненты комплемента не транспортируются от матери к плоду через плаценту. К концу беременности содержание комплемента в сыворотке плода составляет 50-70% от материнского уровня. В возрасте 3 мес у большинства детей содержание комплемента соответствует уровню взрослого организма.
В норме компоненты системы находятся в неактивной форме. Активация комплемента приводит к поочередному (каскадному) появлению его активных компонентов в серии протеолитических реакций, стимулирующих защитные процессы.
2. Реакция активации комплемента
Процесс активации комплемента может запускаться двумя разными путями, получившим название классический и альтернатиный.
При активации комплемента классическим путем инициирующим фактором является комплекс антиген-антитело (иммунный комплекс). Причем только антитела только двух классов IgGи IgM в составе иммунных комплексов могут инициировать активацию комплемента благодаря наличию в их структуре Fc- фрагментов участков, связывающих C1- фракцию комплемента.
Образование активированного С1 приводит к активации С4, который распадается на два фрагмента – С4а, переходящий в растворенное состояние, и С4b, который остается на поверхности мембраны клетки, входящей в состав иммунного комплекса, и приобретает свойства фермента эстеразы, способного активировать С2. Образовавшийся активированный С4b в присутствии ионов магния расщепляет С2 на два фрагмента – С2а и С2b. При этом С2а присоединяется к С4b и образуется новое вещество, обладающее ферментными свойствами – конвертаза 3-го компонента комплемента классического пути активации. Образовавшаяся С3-конвертаза (С4b2а) расщепляет С3 на С3а и С3b. СЗа переходит в растворенное состояние, а С3b является ключевым как для классического, так и для альтернативного пути активации комплемента, т. е. в этом месте оба пути активации комплемента сходятся и далее процесс происходит единым путем. На этом этапе также действует инактиватор (С3b-инактиватор), который называют еще фактором I. Он препятствует избыточной активации С3 комплемента. При этом С3b расщепляется на неактивные фрагменты – С3с и C3d.
Активированный С3b, связываясь с комплексом С4b и 2а, превращается в новый фермент – конвертазу 5-го компонента комплемента. С этого момента начинается сборка терминальных (конечных) компонентов системы комплемента С5 – С9, которые в конце концов формируются в мембраноатакующий комплекс (МАК). Под влиянием С5-конвертазы (С4b2а3b) происходит расщепление С5 на С5а- мелкий фрагмент и С5b-более крупный. С5а переходит в растворенное состояние, а С5b является первым компонентом мембраноатакующего комплекса, который имеет рецепторы к С6 и С7. Начиная с С6, белки в системе комплемента далее не расщепляются. Образовавшийся комплекс С5b67 приобретает способность прикрепляться к мембране клетки-мишени. Вслед за этим, к прикрепившемуся к мембране активированному комплексу С5b67 присоединяется С8 и, в принципе, в этом случае (т. е. даже в отсутствие С9) уже возможно начало лизиса стенки клетки-мишени. Присоединение С9 к комплексу С5b678 значительно усиливает цитолиз стенки клетки-мишени. Образовавшийся комплекс С5b6789 индуцирует появление в липидном белке мембраны клетки цилиндрических пор, что позволяет электролитам и воде проходить через нарушенную мембрану внутрь клетки и вызывать осмотический лизис клетки.
Втом случае еслиактивация комплемента по классическому пути происходитпри участии иммунного комплекса эритроцит – антиэритроцитарный Ig, происходит гемолиз эритроцитов; если иммунный комплекс состоит из бактерий и антибактериального Ig, происходит лизис бактерий (бактериолизис)
Таким образом при активации комплемета классическим путем ключевыми компонентами являются С1 и С3, продукт расщепления которого C3bактивирует терминальные компоненты мемранатакующего комплекса (С5-С9).
4.Список литературы
Клиническая иммунология и аллергология с основами общей иммунологии: учебник / Л.В. Ковальчук, Л.В. Ганковская. – М.:ГЭОТАР-Медиа, 2011 – 640с. :ил.
Медицинская микробиология, вирусология, иммунология: Учебник /Л.Б. Борисова, А.М. Смирнова и др.М.:Медицина, 1994 – 528с.: ил.
Сайт www.eurolab.ua