补体

2020/1/25中国药科大学微生物学教研室1第三-2章补体系统(Complementsystem)Complement霍乱弧菌＋抗霍乱弧菌抗体——细菌凝聚成团，但细菌不死霍乱弧菌＋抗霍乱弧菌抗体＋正常新鲜血清——细菌裂解（溶菌反应）解释：正常血清中有一种物质，补充了抗体作用的不足，称之为补体。有协助、补充、加强抗体的免疫作用——补体的发现？Complement发现绵羊抗霍乱血清能够溶解霍乱弧菌，加热56°C30min阻止其活性；加入新鲜非免疫血清可恢复其活性。Ehrlich在同时独立发现了类似现象，将其命名为补体（Complement）JulesBodet(1870-1961)Complement第一节概述补体（complement,C）概念存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组与免疫相关，并具有酶活性，能协助抗体发挥免疫效应的球蛋白。补体系统（complementsystem）Complement一、补体系统的组成与命名1、补体系统的组成（根据功能）（1）固有成分：C1q、C1r、C1s、C2~C9、B因子、D因子；MBL和丝氨酸蛋白酶。（2）补体调节蛋白：C1抑制物、I因子、H因子、促衰变因子（decayacceleratingfactor，DAF）等。（3）补体受体（CR，complementreceptor）：CR1～5，C3aR，C2aR，C4aR等。Complement、补体系统的命名经典途径的固有成分C1q、C1r、C1s、C2~C9替代途径的补体成分B因子、P因子、D因子补体调节蛋白C1抑制物补体受体CR1～5，C3aR，C2aR，C4aR补体活化后的裂解片断C3a、C3b具酶活性的补体成分或复合物C1、C3bBb已失活的补体成分iC3bComplement下个实验，提前到1:00开始。Complement二、补体成分的基本特性1、是存在于正常人体或动物血清中具酶活性的球蛋白，未活化前多以酶原形式存在。2、正常人体血清中补体含量相对稳定，（其中C3含量最高、D因子含量最低）与抗原刺激无关，不随机体免疫应答增加，但在某些病理条件下可引起改变。3、补体性能极不稳定，加热56度、30分钟即灭活，0~10度活性只能维持3~4天，因对许多理化因素敏感而失活。4、补体通常不与单独的抗体结合，作用无特异性。*豚鼠血液中补体含量非常丰富。Complement第二节补体系统的激活一、经典途径（classicalpathway）1、参与成分C1q、C1r、C1s、C2~C92、激活物质IC（免疫复合物）3、激活过程：识别阶段活化阶段攻膜阶段Complement(1)识别阶段抗原抗体结合,抗体发生构型改变,使Fc段补体结合部位暴露,C1与之结合并被激活C1q为六聚体,呈球形，每一亚单位头部乃C1q与Ig结合部位。C1r和C1s与C1q相连ComplementIgG亚类(IgG1、IgG2、IgG3)CH2区IgMCH3区Complement段结合后,C1q6个亚单位的构象即发生改变,在Ca2+存在情况下，导致C1rC1s由酶原转变为蛋白酶Complement(2)活化阶段活化的C1s依次酶解C4、C2，形成具有酶活性的C3转化酶,酶解C3并形成C5转化酶(Mg2+)Complement(3)膜攻击阶段完整蛋白成分的结合和聚合。若补体激活发生在脂质双层上,则可形成C5b-9（MAC）Complement～8复合物,与12～15个C9分子联结成C5b~9（MAC),电镜下C9多聚体为中空的多聚C9(poly-C9)插入靶细胞的脂质双层膜,形成内径为10nm小孔Complement二、旁路途径（alternativepathway）1、参与成分C3、B、D、P、(H、I)因子2、激活物质细菌细胞壁成分、凝聚的IgA和IgG4等。3、激活过程：*C3b正反馈途径Complement(Mg2+)Complement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Complement~3与抗原形成的免疫复合物细菌脂多糖、肽聚糖、酵母多糖和凝聚的IgG4/IgA等C1~C9C3、B、D、P因子和C5~C9Ca++、Mg++Mg++C4b2bC3bBb(P)C4b2b3bC3bnBb(P)在特异性体液免疫的效应阶段起作用参与非特异性免疫，在感染早期起作用Complement三、MBL途径Complement第三节补体活化的调节自身衰变的调节调节因子的作用①防止或限制补体在液相中自发激活②抑制或增强补体对底物正常作用③保护机体组织细胞免遭补体破坏Complement第五节补体的生物学作用一、补体介导的溶菌、溶细胞作用抗体仅能使细胞膜发生改变，而不发生破坏，只有加入补体，细菌才被破坏，溶解（如沙门氏菌）机体抗G-菌的能力常与血清中C3含量有关。C3破坏了，则被大大增高。临床上见到原发性或继发性C3缺乏的个体，易患肺炎，脑膜炎与败血症肿瘤细胞有抗体单独存在时，不受影响，而加入补体可使某些肿瘤细胞死亡。补体减少易患败血症病人体内TNF增高Complement二、补体活性片段介导的生物学效应：1、调理作用：C3b、C4b、iC3b等，与相应受体结合。2、介导炎症反应：C3a、C4a、C5a为过敏毒素，C3a和C5a对中性粒细胞具有趋化因子特性，C2a具有激肽样作用3、免疫粘附与清除免疫复合物。4、其他Complement可激活补体,产生C3b与抗体共价结合,C3b与表达CR1和CR3的血细胞结合,通过血流运送到肝脏而被清除.由于表达CR1的红细胞数量巨大,因此是清除IC的主要参与者