免疫学 第五章补体系统

补体系统教学要求掌握：1、补体概念2、补体的生物学作用(部分）3、三条激活途径的比较熟悉：1、补体系统的激活过程了解：1、补体活化的调节19世纪末，Bordet新鲜血清中存在一种不耐热的成分,具有溶菌、溶细胞活性,广泛参与机体抗病原微生物防御反应以及免疫调节。一、概述补体系统：是广泛存在于血清、组织液和细胞表面,具有精密调控机制的蛋白质反应系统，包括40余种组分，激活后具有调理吞噬、溶解细胞、介导炎症反应、调节免疫应答等生物学功能。(一)补体系统的组成和命名1.补体系统的组成补体固有成分补体调节蛋白补体受体补体系统（1）固有成分：经典激活途径的成分（C1-C4）旁路激活途径的成分（D、B因子）MBL途径的成分（MBL，丝氨酸蛋白酶）末端通路成分（C5-C9）（2）调节成分：C1抑制物、I因子、P因子、H因子C4结合蛋白、MCP、DAF等（3）补体受体：CR1-5、C3aR、C2aR、C4aR。(1)固有成分：用C后加阿拉伯数字表示，如C4等。(2)其他成分：用英文大写字母表示，如B因子等。(3)裂解片段：小片段用a表示；大片段用b表示。(4)酶活性成分：符号上划一横线，如C3bBb。(5)灭活补体片段：符号前加i表示，如iC3b。2.补体系统的命名约90%的补体由肝脏合成，肠上皮、脂肪组织等也可合成。促炎因子可以刺激补体基因转录和表达。感染、损伤急性期时，补体升高3.补体系统的生物合成(1)肝细胞和巨噬细胞是产生补体的主要细胞。(2)化学组成为糖蛋白，多数是β球蛋白，少数为γ或α球蛋白。(3)血清中各成分含量不等，C3含量最多，D因子最少。(4)性质不稳定，加热56℃30min失活。（二）补体的理化性质体液中以类似酶原的形式存在，在某种活化物质作用下或在特定的固相表面，补体才被激活启动连锁的酶促反应，表现生物活性。依据其起始顺序不同分为三条途径：经典途径、甘露聚糖结合凝集素（MBL）途径和旁路途径。二、补体系统的激活激活物：抗原与IgG或IgM类抗体结合后的免疫复合物激活条件：C1与IgM的CH3区域或某些IgG亚类的CH2结合C1q与两个以上Ig的Fc段结合激活过程：识别、活化、膜攻击（一）经典激活途径C1q分子的球形结构是与Ig上的补体结合位点相结合的部位，它的启动可使C1r构型改变，成为具有活性的C1r并诱导C1s的活化，成为具有丝氨酸蛋白酶活性的C1s,在Mg++存在下可启动补体活化的经典途径1.识别阶段C1脂酶形成:C1r2s2Ag-Ab复合物C1qC1r活化C1s活化2.活化阶段C3转化酶的形成C5转化酶的形成C3转化酶的形成2a2b2aC5转化酶的形成2a2a补体激活经典途径2a2b2a2a3.膜攻击复合体形成补体经典途径激活过程（膜攻击阶段）（二）MBL激活途径急性期蛋白(MBL）与细菌的甘露糖残基结合后启动的激活过程。MBL产生：病原微生物感染M等产生IL-1、IL-6、TNF急性期反应肝脏产生MBL或C-反应蛋白）等。MBL反应MBL（类似C1q结构）结合细菌甘露糖残基，构象改变激活MASP-1(类似活化的C1s的功能）水解C4和C2形成C3转化酶。补体激活的MBL途径（三）旁路激活途径又称替代途径，与IC无关，非特异性，跨越C1、C2、C4直接活化C3。（1）参与成分：C3、B因子、D因子。（2）激活物质：LPS、酵母多糖、葡聚糖、聚合IgA和IgG4。（3）稳定物：提供补体级联反应进行的稳定物。（4）激活顺序：C3，C5，C6，C7，C8，C9。（5）作用：感染早期发挥作用。补体激活的旁路途径补体激活的旁路途径示意图识别自己与非己；补体效应的重要放大机制；参与早期非特异抗感染。旁路途径的特点补体三条激活途径全过程示意图项目经典途经MBL途经旁路途经激活物质ICMBL、CRP脂多糖、肽聚糖起始分子C1qMASPC3补体成分C1~C9C2~C9C3、C5～C9、B因子、D因子所需离子Mg2+、Ca2+Mg2+、Ca2+Mg2+C3转化酶C5转化酶意义特异性体液免疫非特异性免疫，感染早期作用非特异性免疫，感染早期作用4b2bC4b2b3bC4b2bC4b2b3bC3bBbC3bBbPC3bnBbC3bnBbPC三条激活途径的比较2a2a2a2a1．自身衰变的调节补体激活产生的中间产物极不稳定，易自行衰变。2．调节蛋白的调节可溶性的C4bP、C1INH、H因子、I因子等可对活性片段Cls、C4b、C3b等具有灭活作用，抑制活化过程。三补体激活的调控C3bC3biC3biC3bI因子的作用DAF将B因子解离自C3bbbC3b自身细胞膜CR1DAF的作用C1InhC1qrs解聚抗体C1INH的作用I因子C4BP的作用I因子H因子B因子I因子H因子的作用I因子DAFDAF因子的作用S蛋白游离C5b67结合C5b67不攻击邻近细胞S蛋白的作用结合C5b678不能聚合同源限制因子（C8bp）的作用补体调节因子对补体活化的调控（一）溶解细胞作用（二）调理作用（三）清除免疫复合物作用（四）炎症介质作用（五）免疫调节作用四、补体的生物学作用激活补体经典途径，溶解抗原靶细胞MAC的电镜结果补体诱导的RBC膜的破裂II型超敏反应溶菌、溶细胞作用免疫调理作用补体裂解产物（C3b、C4b）与细胞或其他颗粒性物质结合，在靶细胞（或免疫复合物）与吞噬细胞间作为桥梁使两者连接起来，从而促进吞噬细胞的吞噬作用，称为补体的调理作用。免疫复合物清除作用可溶性ICC3b或C4b与血细胞CR结合吞噬清除。中性粒细胞趋化作用1.激活中性粒细胞2.中性粒细胞黏附3.中性粒细胞迁移和趋化作用4.激活单核细胞5.激活肥大细胞脱颗粒6.血管平滑肌收缩,血管渗透性增高C5a的生物学作用C3b参与捕获、固定AgC3b参与激活四、补体的病理生理学意义（一）机体早期抗感染防御的主要机制如：溶解细胞、细菌和病毒补体激活→形成MAC*溶解各种靶细胞→抗微生物*溶解自身细胞→组织损伤与疾病（二）参与适应性免疫应答如：调理作用（opsonization）可促进抗原提呈,启动适应性免疫应答。（三）与血液中其他级联反应系统的相互作用如：补体系统与凝血系统、纤溶系统、激肽系统存在密切关系。一个系统的的活化成分可对另一系统发挥效应。1.补体2.系统激活的三条途经3.补体生物学作用及意义小结项目经典途经MBL途经旁路途经激活物质ICMBL、CRP脂多糖、肽聚糖起始分子C1qMASPC3补体成分C1~C9C2~C9C3、C5～C9、B因子、D因子所需离子Mg2+、Ca2+Mg2+、Ca2+Mg2+C3转化酶C5转化酶意义特异性体液免疫非特异性免疫，感染早期作用非特异性免疫，感染早期作用百善孝为先小孝治家，中孝治企，大孝治国孝道