Kompleme sistemi: Genel performans. Tamamlayıcı, kompozisyon, temel özellikler
Klasik ve alternatif yola göre yapılabilir.
Ne zaman klasik yol Özel (IgG veya IgM) ve immün kompleksleri oluşturulur. Aktivasyon işlemi erken tamamlayıcı bileşenlerle başlar: C1, daha sonra C4, C2 ve SZ bileşenleri işlemde rol oynar.
Eğitim, immünoglobulin moleküllerinin toplanmasında veya immünoglobülinleri bir antijene bağlanırken gerçekleştirilir.
Aktivasyon işlemindeki en önemli durum, immünoglobulin yapılandırmasıdır. Doğrudan kompleman sisteminin etkinleştirilmesine doğrudan, immünoglobulin molekülünün FC fragmanının alanı söz konusudur. Aynı zamanda, IGM H - devre molekülünde, molekülün kendi konfigürasyonu nedeniyle birbirinden optimum bir mesafede ve immünoglobulin g olan aktivasyon reaksiyonlarında, böyle bir konfigürasyon yaklaşık 1 ila 800 frekansı ile oluşur. , bunun bir sonucu olarak, immünoglobulin g'nin kompleman proteinlerinin bağlanmasına olan kabiliyetinin anlamlı derecede düşüktür.
Tamamlayıcı sisteminin aktivasyon aşamasının moleküler düzeyinde, şöyle görünür:
1. C1 proteininden C'nin iyonlarının varlığında, bir C1Q molekülüne bağlanan bir C1R2-CA2 +-C1S2 tetramer oluşur. Bu kompleksin proteaz aktivitesine sahiptir ve substratları C2 ve C4'dir. Plazma bu enzimin (C1-Inh) inhibitörü.
2. İşlem C4'ü, C2'yu aktive edebilen, esterazın özelliklerini elde eden, C4A ve C4U'yu incitmeyi içerir. C4U Magnezyum iyonlarının varlığında C2'yi C2A ve C2'ye böler. Aynı zamanda, C2A C4U'ya birleştirilir ve tamamlayıcı aktivasyon işleminin kilit maddelerinden biri oluşturulur - tamamlayıcının 3. bileşeninin dönüşümü.
3. Oluşan SZ-Convertise (C4i2A) SZ'yi SZ'ye böler. Aynı zamanda, IZ, hem klasik hem de alternatif aktivasyon yolunun kilit bir parçasıdır, bu yerde her iki aktivasyon yolunu da birleştirir ve ardından işlem her iki durumda da eşit olarak gerçekleşir. SZ tamamlayıcının ayar regülatörü faktör I (сiz-inaktivatör). NWC ve C3D - NWC ve C3D'sinde IZ'yu parçalayın ve SZ'nin aşırı aktivasyonunu önler.
4. Aktif сiz - bir fragman C4U ve 2A kompleksi ile ilişkilidir ve tamamlayıcının 5. bileşeninin dönüştürülmesi oluşturulur. O andan itibaren, nihai yapının oluşumu, C5I6789 ile gösterilen membranın ve bir kompleksin (MAC) oluşumudur. Hücre lizisinin oluşumu sonucu, lipit proteininde gözenek hücresi membranlarının görünümünü başlatır.
Alternatif aktivasyon yolunun ilk reaksiyonlarında, ProperInis sistemi aktif bir parça alır. D ve V faktörü olarak adlandırılan proteinlerden oluşur. Faktör D, aktif bir enzim formundaki serumda, faktör V'dir.
Bu protein, faktörün D'nin etkisi altında ayrılır, bunun bir sonucu olarak, aktif bir fragmanın oluşturulduğu bir sonuç olarak - faktör, alternatif aktivasyon yolunun tamamlayıcısının 3. bileşeninin dönüşümünü oluşturan IZEN ile komplekste oluşur. Klasik yolun dönüşümünden biraz farklıdır.
Protein properidine ile stabilize edilmiş gemi, bir C5 dönüşümü oluşturmak için SZ'yi etkinleştirir ve ardından membraneous kompleksi (MAC) montajı enjekte edilir.
Kompleme sistemini alternatiften etkinleştirmenin klasik yolu arasındaki farklar, her şeyden önce aşağıdaki gibidir:
- Klasik yoldaki tamamlayıcı sistemini etkinleştirmek için, belirli bir zaman gerektiren özel immünoglobulinler (IgG veya IgM) ve immün kompleksleri oluşturmak gerekir;
- Kompleme sisteminin klasik aktivasyon yolu, ilk, sözde erken, tamamlayıcı bileşenlerle başlar: C1, üç alt bileşenden (CLQ, CIR, CLS) ve ayrıca C4, C2 ve C3'ten oluşur.
Kompleme sistemini etkinleştirmek için, bağışıklık kompleksi, en az iki IgG molekülünden oluştuğu gereklidir; IGM için bir molekül yeterlidir. Aynı zamanda, IGM, IgG ve alt tipinden üçü en büyük aktivitedir: IgG1, IgG2, IgG3. Kompleme sisteminin aktivasyonu, CLQ, immünoglobülinlerin FC fragmanı alanındaki belirli bir bölgeye (komplo) bağlanırken oluşur. IgG için, bir CH2 alanıdır ve IgM için immünoglobulinlerin FC fragmanına dahil olan bir CH4 alanıdır.
Belirtildiği gibi, kompleman sistemi basamaklı tipte etkinleştirilir. Bu, tamamlayıcının önceki bileşenini etkinleştirirken, bölünmesi meydana gelir. Bileşenlerden biri, immün kompleksin oluşumunda yer alan hücre yüzeyinde kalır ve ikinci bileşen, sıvı fazına, yani kan serumunda çözünür ve "yapraklar". İmmün kompleksinde kalan bileşen, enzim özelliğini ve tamamlayıcının sonraki bileşenlerini etkileme yeteneğini edinerek, bunları etkinleştirir.
Böylece, komplektifin klasik yol üzerindeki aktivasyonu (bkz. Şema 1), immünoglobulinlerin FC fragmanlarına sabitlenen, tamamlayıcının (CLQ) ilk alt bileşeniyle başlar. Aynı zamanda, konformasyonel değişiklikler, CLQ molekülünde ortaya çıkar, bu da onu C1R ile düzeltmeyi mümkün kılan, bu da CL'leri düzeltme ve etkinleştirme yeteneğini elde etmeyi mümkün kılar. Sonuç olarak, C4'ü aktif hale getirme yeteneğini elde eden aktif bir kompozit parça C1 kompleksi oluşur.
Aktif C1'in oluşumu C1 inhibitörünü önler. Rolü, komplementin klasik yol tarafından etkinleştirildiği faaliyet üzerinde kontrol için çok önemlidir. C1 inhibitörünün doğuştan bir eksikliği (miktar veya işlevi) ile hastalık gelişiyor anjiyoödem ödemi .
Klasik tamamlayıcı aktivasyon yolu
Aktif C1'in oluşumu, iki fragmana - C4A'ya ayrışan, çözünmüş duruma ve C4U'yu çeviren, immün kompleksin bir parçası olan ve özelliklerini elde eden C4U'yu açan aktivasyona neden olur. C2'yi aktive edebilen esterazın enzimleri. Elde edilen aktif C4U, magnezyum iyonlarının varlığında C2'yi iki fragmana ayrılır - C2A ve C2B. Aynı zamanda, C2A C4B'ye katılır ve enzim özelliklerine sahip yeni bir madde oluşur - klasik aktivasyon yolunun tamamlayıcısının 3. bileşeninin dönüşümü. Elde edilen C3 dönüşümü (C4B2A) C3'ü C3A ve C3B'ye böler. SZA, çözünmüş duruma gider ve C3B, tamamlayıcı aktivasyonunun hem klasik hem de alternatif yolunun, yani, bu yerde, tamamlayıcı aktivasyonunun her iki yolu da birleştiğinde ve ardından işlem bir şekilde oluşur. Bu aşamada, etkisizleştirici aynı zamanda FACTOR I olarak da adlandırılan (C3B-Inaktivatör) de geçerlidir (C3), C3'ün aşırı aktivasyonunu önler. Aynı zamanda, C3B aktif olmayan parçalara ayrılır - C3C ve C3D.
C4B ve 2A kompleksine bağlanan aktif C3B, yeni bir enzime dönüşür - tamamlayıcının 5. bileşeninin dönüşümü. Bu noktadan itibaren, C5 - C9 kompleman sisteminin terminalinin (sonlu) bileşenlerinin montajı başlar, bu da sonunda membraneous kompleksine (MAC) oluşur. C5 dönüştürme (C4B2A3B) etkisi altında, C5 ince fragmana ve C5B-daha büyük olan C5 bölünmesi meydana gelir. C5A, çözünmüş duruma girer ve C5B, C6 ve C7'nin reseptörleri olan CA'nın membraneal kompleksinin birinci bileşenidir. C6 ile başlayarak, kompleman sistemindeki proteinler daha da ayrılmamaktadır. Oluşan C5B67 kompleksi, hedef hücre membranına takma yeteneğidir. Bunu takiben, membrana bağlı membrana bağlı C8, C8 ile birleştirilir ve prensip olarak, bu durumda (yani, C9 yokluğunda bile), hedef hücrenin duvarının lazığı zaten mümkündür. C5B678 kompleksine C9 bağlantı, hedef hücre duvarının sitolizini önemli ölçüde arttırır. C5B6789 kompleksi, lipit proteinindeki silindirik gözenek hücresini yaklaşık 15 mm uzunluğunda ve 8-12 mm çapında bir çapa neden olur, bu da elektrolitlerin ve suyun hücrenin içindeki rahatsız edici zardan geçmesini ve ozmotik hücre lisesinin neden olmasını sağlar.
Tamamlayıcı - Bu, bakteri ve çeşitli yabancı hücrelerinin spesifik olmayan korumalar, iltihaplanma ve imha (lizis) zarlarında önemli bir rol oynayan yaklaşık 20 protein içeren bir enzim sistemidir. Tamamlayıcı sistemi, Latince C (C1, C2, C3, vb.) Latin harfi tarafından gösterilen 9 bileşeni içerir ve bunlardan birincisi 3 alt bileşenden oluşur - C1Q, C1R ve C1S. Tamamlayıcı sistemi ayrıca, bu sistemin aktivasyonunu düzenleyen ve kandaki dolaşımı düzenleyen düzenleyici proteinleri (B, D, P) ve özel bileşenler inhibitörleri de içerir. İkincisi, C1-anoksiyal inhibitöre (C1-in), C3B-Inaktivatör veya Faktör I ve Faktör H'ye aittir, C3B ayrışmasının inaktif alt birimlere neden olur. Tamamlayıcı bileşenlerin çoğu, hepatositler ve mononükleer fagositler (makrofajlar ve monositler) ile sentezlenir. Tüm tamamlayıcı bileşenler kanda aktif olmayan bir durumda dolaştırılır.
Kompleme sistemini etkinleştirme sürecinde, bireysel bileşenleri, belirli ve spesifik olmayan koruyucu reaksiyonlar boyunca doğrudan etkisi olan büyük (B) ve küçük (a) fragmanlarına ayrılır. Bu kuralın bir istisnası, kendi koltuklarını değiştiren (C2A büyük, C2B küçük bir fragman) olan C2A ve C2B'nin parçalarıdır.
Amerikan immünolojisti Hugh Berber'e göre, antijen antikorunun tepkisi sadece savaşın bir açıklamasıdır, tamamlayıcı sisteminin aktivasyonu askerleri savaşta harekete geçiriyor. Aktif tamamlayıcı parçalar ve membrancing kompleksi (MAC) göründüğünde çekim yapmaya başlıyor.
Var olmak klasik ve alternatif sistem aktivasyon yolları tamamlayıcı. Kompleme sisteminin bireysel bileşenlerinin diğer yolda etkinleştirildikleri için kısaca bize izin verin.
Klasik aktivasyon yolu.
C1.-Component, 3 alt bileşenin C SA2 + bağımlı bağlantısıdır. C1Q molekülü, immünoglobülinlerle bağlanma için 6 değere sahiptir, ardından C1R ve C1S Pro-Ferrises'in geçişi, C2 ve C4 bileşenlerinin aktif olduğu için aktif bir duruma meydana gelir.
C2. 2 fragman (C2B) ve büyük (C2A) üzerinde aktif bir alt bileşen C1S ile bölünmüş.
C4.küçük (C4A) ve büyük (C4B) fragmanlarına böler, ardından her iki fragman da AG + 'ya komplekste veya hücre zarına tutturulduktan sonra, AG ile ilişkili ise. Bu reaksiyonların bir sonucu olarak, C3 dönüştürme oluşturulur (C4BC2A).
C3. Kompleme sisteminin ana fonksiyonlarının yapıldığı bir bileşendir. C3 dönüştürmeyi küçük (C3A) ve büyük (C3B) fragmanlarına böler. Kısmen C3B, membranda ve bunun aracılığıyla fagositlerle bir bağlantı vardır. C3B'nin bir başka kısmı, C5 dönüşümü (C4BC2AS3B) tarafından oluşturulan C2A ve C4B ile ilişkili kalır. C3B'yi C3C (kaynaşmış) ve C3E (membranla ilişkili) küçük parçalarına imha eden inaktivatörler vardır.
C5. C5-Convertise'ı küçük (C5A) ve büyük (C5B) parçalarına bölün. C3A ve C5A'nın parçaları yağ hücrelerini etkiler ve degranülasyonlarına neden olur. Ek olarak, enflamatuar süreçlerin gelişmesine katkıda bulunan granülositlerin ve düz kasların işlevini uyarırlar. C5B fragmanı, membraneal kompleksin (MAC) montajını başlatır.
Alternatif aktivasyon yolu.
Hesaba katmak -mM 100.000 ile protein EVET, C3B ile bir kompleks oluşturan, bu şekilde ürün olup olmadığına bakılmaksızın.
FaktörD.sonuç olarak, C3BB kompleksinde hareket eden yaklaşık 25.000 Evet olan bir enzimdir (C3BBB).
Faktör R. - C3BB kompleksini dengeleyen protein, C3'ü C3A ve C3B parçalarına böler. Katlanır C3B, C3B konsantrasyonunun geri bildirim mekanizması tarafından keskin bir şekilde artar, bunun bir sonucu olarak faktörlerle etkileşime girer. Bu reaksiyon, C3'ü etkisiz hale getiren, I ve H ile sınırlıdır.
C5, C6, C7, C8, C9 bileşenlerikompleman sistemini etkinleştirmek için klasik ve alternatif bir yolun yaygındır. Bu bileşende C9. Yapı ve özellikleri, Perforin CTL ve NK lenfositlerine benzer.
Klasik yolun ana başlatıcılarıkompleme sisteminin aktivasyonu, bağışıklık kompleksleri (AG + AT), stafilokoklardır (protein A), ligandlar, bazı virüsler ve virüs etkilenen hücreler, sitoskeletik hücre elemanları ve diğerleri olan C-reaktif protein kompleksleridir. Klasik yol, C1 bileşeninin (C1Q, C1R, C1S), C4, C2, C3'ü (C9Q, C1R, C1S), C4, C2, C3'ü ve ardından C9'a kadar olan aktivasyonuyla başlar.
HAŞHAŞ İçi boş bir protein silindiridir (yükseklik 160 Å, iç çap, yerleşik C9 moleküllerinin sayısına bağlı olarak değişir), hidrofobik bileşenler C9, yabancı hücrelerin zarının fosfolipid kısmına batırılır. Sonuç olarak, haşhaş perforin fonksiyonlarını gerçekleştirir. Membrandaki oluşturulan delikler sayesinde, hücrenin içeriği dışarıya akar ve ölür. İçsel hücrelerin ölümü, tamamlayıcı aktivasyonun (C3B, C4B) ve C8 bağlayıcı proteininin spesifikasyon inhibitörleri zarındaki varlığından dolayı önlenir.
Tamamlayıcı için reseptörlereritrositler, fagositler, endotelositler, yağ hücreleri ve lenfositlerde tespit edilir. Hepsi, tamamlayıcının C3 bileşeninin bölünmesine bağlanır.
Kompleme sistemi aşağıdaki işlevleri yerine getirir:
Opson. Fagositozu uyarır. Bu etkiler C3B, C1Q, BB, C4B, C5B, C5B6, C5B67'nin etkisi altında gerçekleştirilir;
Kemotaksı - C5A, C3E, C3A, vb.
Obez hücrelerin aktivasyonu, bunun bir sonucu olarak, hangi histamin tahsis edildiğinde, kılcalları genişletir ve iltihaplanma ve alerjik reaksiyonlarla yerel kızarıklığa neden olur; Bu özellik C5A, C3A, BA, C4A parçaları ile ilişkilidir;
Lizis bakteri, yabancı, yanı sıra eski hücreler, "lishes" koruyucu proteinlerin yüzeyinden;
Çözünme C3B ve C4B parçaları tarafından yapılan immün kompleksler.
Kompleme sisteminin vasküler kanalın, kan içine düşen ünite bakteriyel hücrelerinin saflaştırılmasında, alternatif bir yolla aktivasyon ile ilişkilidir. Sonuç olarak, serumdaki immün tepkisi bu bakterilere biriktirilir. Bunların bakterilerin yüzeyinde AG ile etkileşimi olduğunda, bir sonuç olarak bakteriyolojinin yapıldığı bir sonuç olarak, kompleman sisteminin klasik yolla aktive etme koşulları oluşturulur (Şekil 9).
C1-C4 eksikliğine sahip kişilerde, tamamladığın bileşenleri, enflamatuar hastalıkların sık sık nüksleri ve glorodik bir enfeksiyon gözlemlenir. Alternatif bir yolun çok moleküler enzimatik kompleks C5 dönüştürmesini dengeleyen P faktörünün eksikliği, gonokonlara ve meningokoklara duyarlılıkta bir artışa eşlik eder.
Kompleman sisteminin aktivitesinde düşüş ( hiposompentenemi) Kompleme bileşenlerinin ürünlerinde veya tüketimin arttırılmasından kaynaklanabilir. Sonuncusu, tamamlayıcıya bağlanan ve birlikte fagosiyan hücreleri tarafından yakalanan immün komplekslerin ortaya çıkmasından kaynaklanabilir. Böylece, vasküler kanal aşırı bir IR'den temizlenir. Hipokompetentenemi, otoimmün süreçlerde ve hastanın durumundan olumsuz etkilenen diğer hastalıklarda meydana gelen oldukça sık görülen fenomendir.
Diğer spesifik olmayan direnç türlerinde, bağışıklıkla karşılaştığınızda yaşayacağız.
Kompleme sistemini aktif hale getirmenin (şema 1) alternatiften gelen klasik yol arasındaki farklar, öncelikle aşağıdakilerden oluşur:
- Klasik yoldaki tamamlayıcı sistemini etkinleştirmek için, belirli bir zaman gerektiren özel immünoglobulinler (IgG veya IgM) ve immün kompleksleri oluşturmak gerekir;
- Kompleme sisteminin klasik aktivasyon yolu, ilk, sözde erken, tamamlayıcı bileşenlerden başlar: üç alt bileşenden oluşan (CLQ, CL G, IS) ve ayrıca C4, C2 ve SZ'den oluşan C1.
Klasik tamamlayıcı aktivasyon yolu
Kompleme sistemini etkinleştirmek için, bağışıklık kompleksi, en az iki IgG molekülünden oluştuğu için gereklidir; IGM için yeterli bir molekül yeterlidir. En büyük aktivite IgM, IgG ve üç alt tipi vardır: IgG, IgG2, IgG3. Tamamlayıcının aktivasyonu Sistem, CLQSO, immünoglobülinlerin FC fragmanında belirli bir siteye (arsa) bağlanırken oluşur. IgG için, bir CH2 alanıdır ve IgM için immünoglobülinlerin FC fragmanına dahil olan bir CH4 alanıdır.
Belirtildiği gibi, kompleman sistemi basamaklı tipte etkinleştirilir. Bu, tamamlayıcının önceki bileşenini etkinleştirirken, bölünmesi meydana gelir. Bileşenlerden biri, immün kompleksin oluşumunda yer alan hücre yüzeyinde kalır ve ikinci bileşen, sıvı fazına, yani kan serumunda çözünür ve "yapraklar". İmmün kompleksinde kalan bileşen, enzim özelliğini ve tamamlayıcının sonraki bileşenlerini etkileme yeteneğini edinerek, bunları etkinleştirir.
Böylece, komplektifin klasik yol üzerindeki aktivasyonu (bkz. Şema 1), immünoglobulinlerin FC fragmanlarına sabitlenen, tamamlayıcının (CLQ) ilk alt bileşeniyle başlar. Molekülde aynı zamanda
CLQ, Bilgi Değişiklikleri, C1 ile düzeltmeyi mümkün kılar, bu da, sırayla CLS'yi kaydetme ve etkinleştirme yeteneğini edinir. Sonuç olarak, C4'ü aktif hale getirme yeteneğini elde eden aktif bir kompozit parça C1 kompleksi oluşur.
Aktif C1'in oluşumu C1 inhibitörünü önler. Rolü, komplementin klasik yol tarafından etkinleştirildiği faaliyet üzerinde kontrol için çok önemlidir. CL-inhibitörün doğuştan bir eksikliği (miktar veya işlevi) ile hastalık anjiyoödem ödeminin adını geliştiriyor (özel bir bölüme bakınız).
Aktif C1'in oluşumu, iki fragmana - C4a'yı parçalayan, çözünmüş duruma çevrilen ve C4U'ya çevrilen aktivasyon C4'üne ve C4U'yu, bu da immün kompleksindeki hücre zarı kısmının yüzeyinde kalır ve esteraz enzim özelliğinin özellikleri C2'yi aktif hale getirme yeteneğine sahiptir. Elde edilen aktif C4U, magnezyum iyonlarının varlığında C2'yi iki fragmana ayrılır - C2a ve C2. Aynı zamanda, C2A C4U'ya birleştirilir ve enzim özelliklerine sahip olan yeni bir madde oluşturulur, klasik aktivasyon yolunun tamamlayıcısının 3. bileşeninin dönüşümüdür. Oluşan SZ-Convertise (C4i2A) SZA ve IZ'deki SZ'yi böler. SZA, çözünmüş bir duruma girer ve IZ "hem de tamamlayıcı aktivasyonunun klasik ve alternatif yolu için", yani, tamamlayıcı birleşmeyi etkinleştirmenin her iki yolu için hem de işlemin tek yönde gerçekleştiğinde hem "hem de önemlidir. Bu aşama, inaktivatör de bu aşamada faaliyet göstermektedir. -Incactivator), aynı zamanda Faktör I olarak da adlandırılır. NW'nin aşırı aktivasyonunu önler. Aynı zamanda, IZ etkin olmayan parçalara ayrılır - NWS ve C3D.
C4i ve 2a kompleksine bağlanma etkinleştirilmiş IZ, yeni bir enzime dönüşür - tamamlayıcının 5. bileşeninin dönüşümü. Bu noktadan itibaren, C5 - C9 kompleman sisteminin terminalinin (sonlu) bileşenlerinin montajı başlar, bu da sonunda membraneous kompleksine (MAC) oluşur. C5 dönüşümünün (C4i2An) etkisi altında, C5A'nın C5 bölümü küçük bir fragmandır ve C5A daha büyüktür. C5A çözünmüş bir duruma girer ve C5A, C6 ve C7'ye olan reseptörleri olan membraneal kompleksin ilk bileşenidir. "C6 ile başlayarak, bir kompleman sistemindeki proteinler, sonraki bir sonraki karmaşık C5i67, hedef hücre zarına ekleme yeteneğini kazanır. Bunu takiben, membrana C8 bağlı, membrana bağlanır ve ilke olarak, Bu durumda (yani. C9 yokluğunda bile) lisiz duvarının başlangıcı
hedef hücreler. C5I678 kompleksine C9 bağlantı, hedef hücre duvarının sitolizini önemli ölçüde arttırır. Elde edilen kompleks C5i6789, lipit proteininde, yaklaşık 15 mm uzunluğunda ve 8-12 mm çapında, elektrolitlerin ve suyun hücrenin içindeki rahatsız edici zardan geçmesini ve ozmotik hücreye neden olan 8-12 mm çapında silindirik gözenek hücrelerinin görünümünü indükler. lisiz.
Ortak sistem
Membraining kompleksi, hücre lizisine neden olur.
Ortak sistem - Kanda sürekli mevcut olan karmaşık proteinlerin bir kompleksi. Vücudun yabancı maddelerden humoral koruması için tasarlanan proteolitik enzimlerin bu cascade sistemi, vücudun bağışıklık tepkisinin uygulanmasına katılır. Hem konjenital hem de edinilen bağışıklığın önemli bir bileşenidir.
Kavram Tarihi
XIX yüzyılın sonunda, kan serumunun bakterisit özellikleri olan belirli bir "faktör" içerdiği bulundu. 1896'da, Paris'teki Pasteur Enstitüsü'nde çalışan Genç Belçika bilim adamı Jul Bordea, serumun eklem eylemi bakterilerin lizisine yol açan iki farklı maddeye sahip olduğunu gösterdi: termostabil bir faktör ve termolabil (serum ısıtma) faktörü. Termostable faktörü, ortaya çıktığı gibi, sadece belirli mikroorganizmalara karşı hareket ederken, termozil faktör spesifik olmayan antibakteriyel aktiviteye sahipti. TermoLabile faktörü daha sonra adlandırıldı tamamlayıcı. "Tamamlayıcı" terimi, 1890'ların sonlarında Paul Erlich'i tanıttı. Erlich, mizahın bağışıklık teorisinin yazarıydı ve daha sonra genel olarak kabul edilen immünolojiye birçok terimleri tanıttı. Teorisine göre, immün reaksiyonlardan sorumlu olan hücreler, antijenleri tanımaya hizmet eden yüzeyde reseptörlere sahiptir. Şimdi bu reseptörleri "antikorlar" diyiyoruz (lenfosit değişken reseptörünün temeli, IGD sınıf antikorunun daha az nadir görülür. Uygun bir antijenin yokluğunda diğer sınıfların antikorları hücrelere tutturulmuyor). Reseptörler spesifik bir antijen ile ilişkilidir ve ayrıca serumun bir termo-antibakteriyel bileşenidir. Erlich, termolabil faktörünü "tamamlayıcı" olarak adlandırdı, çünkü kanın bu bileşeni, bağışıklık sisteminin hücrelerine "bir ek olarak işlev görür".
Erlich, reseptörün belirli bir antijene bağlandığı gibi, her biri reseptörüne bağlanan birçok tamamlayıcı olduğuna inanıyordu. Buna karşılık, bu sakal sadece bir türün "ilavesi" olduğunu savundu. 20. yüzyılın başında, anlaşmazlık sakal lehine izin verildi; Tamamlayıcının, belirli antikorların katılımıyla veya bağımsız olarak belirli bir yolla aktive edilebileceği ortaya çıktı.
Genel görünüm
Kompleme sisteminin bileşenleri
Tamamlayıcı, yaklaşık 20 etkileşimli bileşen içeren bir protein sistemidir: C1 (üç protein kompleksi), C2, SZ, ..., C9, Faktör B, Faktör D ve bir dizi düzenleyici proteindir. Tüm bu bileşenler mol ile çözünür proteinlerdir. 24.000 ila 400.000 arasında, kan ve doku sıvısı dolaşımı. Komple proteinler, esas olarak karaciğerde sentezlenir ve kan plazmasının tüm globülin fraksiyonunun yaklaşık% 5'ini oluşturur. Bunların çoğu, güç sahibi olana kadar veya bir immün yanıtın (antikorların katılımıyla) bir sonucu olarak veya doğrudan mikroorganizma tarafından doğrudan uygulanan (aşağıya bakınız). Tamamlayıcının aktivasyonunun olası sonuçlarından biri, geç bileşenlerin (C5, C6, C7, C8 ve C9), büyük bir protein kompleksi içine tutarlı bir kombinasyondur, hücre lizisine (lititik veya membining, kompleks) neden olur. Geç bileşenlerin toplamı, erken bileşenlerin (C1, C2, C3, C4, faktör ve faktör D) katılımıyla bir dizi ardışık proteolitik aktivasyon reaksiyonunun bir sonucu olarak ortaya çıkar. Bu en eski bileşenlerin çoğu, proteoliz tarafından art arda aktive edilmelidir. Bu Pro-Ferrislerin herhangi biri özel olarak ayrıldığında, aktif bir proteolitik enzim haline gelir ve aşağıdaki bileşenlerin birçoğu zarlarla ilişkili olduğundan, bu olayların çoğu hücre yüzeylerinde bulunur. Bu proteolitik kaskadın merkezi bileşeni C3'dir. Bölme ile aktivasyonu, tüm kompleman aktivasyon devresinin ana reaksiyonudur. C3, klasik ve alternatif olarak iki temel yolla etkinleştirilebilir. Her iki durumda da, C3, C3 dönüştürme adı verilen bir enzim kompleksi tarafından ayrılır. İki farklı yol, farklı C3 dönüşümünün oluşumuna yol açar, ancak her ikisi de, proteolitik cascade devresinde daha önce aktif olan tamamlayıcının iki bileşeninin kendiliğinden birleşiminin bir sonucu olarak oluşturulur. C3-Convertise C3'ü iki parçaya böler, daha fazla (C3B) C3 dönüştürücüsünün yanındaki hedef hücre membranına bağlanır; Sonuç olarak, bir enzim kompleksi, değiştirilmiş bir özgüllüğe sahip daha büyük boyutlar içindir - C5 dönüştürme. Daha sonra C5 dönüştürme C5'i böler ve böylece C5'e C9'dan C9'a kadar bir litik kompleksin spontan montajını başlatır. Her bir aktifleştirilmiş enzim, bir sonraki procnerasyonun birçok molekülünden geçtiğinden, erken bileşenlerin aktivasyon kademesi bir amplifikatör olarak işlev görür: Tüm zincirin başlangıcında aktive edilen her molekül, çok sayıda litik kompleks oluşumuna yol açar.
Kompleme sisteminin aktivasyonunun ana aşamaları.
Klasik ve kompleman sisteminin aktivasyonuna alternatif.
Kompleme sistemi, biyokimyasal bir reaksiyon çağlayan olarak çalışır. Tamamlayıcı üç biyokimyasal yolla etkinleştirilir: klasik, alternatif ve lektin. Tüm üç aktivasyon yolunun tümü, C3 dönüştürme (protein bölünmesi C3) farklı çeşitlerini üretir. Klasik yol (İlk önce açıldı, ancak evrimsel olarak yeni), aktif hale getirmek için antikorlar gerektiriyor (spesifik bağışıklık tepkisi, edinilmiş dokunulmazlık), alternatif ve lektin Yollar antikorların varlığı olmadan antijenler tarafından etkinleştirilebilir (spesifik olmayan bağışıklık tepkisi, doğuştan gelen bağışıklık). Tüm üç vakada tamamlayıcının aktivasyonunun sonucu aynıdır: C3-COND dönüştürün Hidrolizy'ler SZ'yi, C3A ve C3B oluşturur ve kompleman sisteminin elemanlarının ve aktivasyon olaylarının bir başka hidrolizinin bir kademesine neden olur. C3 dönüştürmeyi etkinleştirmek için klasik yolda, C4BC2A kompleksinin oluşumu gereklidir. Bu kompleks C2 ve C4 C1-kompleksi bölünürken oluşur. C1 kompleksi, sırayla, M veya G sınıfının immünoglobüline bağlanması gerekir. C3B, Patojenik mikroorganizmaların yüzeyine bağlanır, bu da SZB (opsonization) ile ilişkili hücrelere fagositlerin daha büyük bir "faizine" ilgisini çeker. C5A, kompleman sisteminin aktivasyon alanına yeni immün hücrelerin çekilmesine yardımcı olan önemli bir kemoattractant. Ve C3A ve C5A, doğrudan yağ hücrelerinin (sonuç olarak - iltihap aracısının salınması) degranülasyonuna neden olan anafilotoksik aktiviteye sahiptir. C5B, C5B, C6, C7, C8 ve Polimer C9'dan oluşan Membraining Komplekslerinin (MAC) oluşumuna başlar. Mak, kompleman sisteminin aktivasyonunun sitolitik bir son üründür. MAC, hedef hücrelerin ozmotik lizisine neden olan bir transmembran kanalı oluşturur. Makrofajlar, kompleman sisteminin işaretli patojenik mikroorganizmaları emer.
Biyolojik fonksiyonlar
Aşağıdaki işlevler şimdi ayırt edilir:
- İsteğe bağlı fonksiyon. Doğrudan kompleman sisteminin etkinleştirilmesinin ardından, fagositleri çeken, patojenik organizmalar veya immün kompleksleri kapsayan, yinelenen bileşenler oluşturulur. Fagositik reseptör hücrelerinin C3B'ye yüzeyinde varlığı, viskonize olmayan bakterilere bağlanmalarını arttırır ve emilim işlemini etkinleştirir. C3B ile ilişkili hücrelerin veya fagositik hücrelere bağışıklık komplekslerinin bu kadar yakın bir şekilde bağlanması denildi. fenomen bağışıklık eki.
- Bağışıklık komplekslerinin çözündürülmesi (yani çözünme) (molekül C3B). Komplemenin başarısız olması durumunda, immüno-kompleks patolojisi gelişiyor (SC-like eyaletleri). [SLE \u003d Sistem Kırmızı Lupus]
- Enflamatuar reaksiyonlara katılım. Tamamlayıcı sistemin aktivasyonu, doku bazofillerinin (yağ hücrelerinin) ve biyolojik olarak aktif maddelerin (histamin, serotonin, bradikinin) bazofilik granülositlerinin serbest bırakılmasına neden olur (inflamasyon aracıları) uyarır. Bölünürken oluşan biyolojik olarak aktif bileşenler C3. ve C5., histamin gibi fazoaktif aminlerin, doku bazofilleri (yağ hücreleri) ve bazofil kan granülositlerinden salınmasına neden olur. Buna karşılık, düz kasların gevşemesi ve kılcal damarların endotelinin hücrelerindeki azalma, vasküler geçirgenlikte bir artışa eşlik eder. Fragman C5A. Ve diğer bir tamamlayıcı aktivasyon ürünleri, kemotaksı, nötrofillerin toplanmasını ve degranülasyonunu ve serbest oksijen radikallerinin oluşumunu teşvik eder. C5A hayvanlarının tanıtımı, arteriyel hipotansiyon, pulmoner damarların daralmasına ve endotelin zarar görmesi nedeniyle damarların geçirgenliğinde bir artışa neden olmuştur.
Fuchs C3A:- kemotaksik faktör olarak hareket edin, nötrofillerin serbest bırakılmasının yerine geçmesine neden olur;
- nötrofil bağlanmasını kan damarlarının ve birbirlerinin endoteline indükleyin;
- nötrofilleri etkinleştirerek, solunum patlamasının ve degranülasyonun geliştirilmesine neden olur;
- lökotrien nötrofil ürünlerini uyarır.
- Sitotoksik veya litik fonksiyon. Kompleme sisteminin aktivasyonunun son aşamasında, bir bakteriyel veya başka bir hücrenin zarına saldıran, tamamlayıcının geç bileşenlerinden bir membraining kompleksi (MAC) oluşturulur ve onu yok eder.
Tamamlayıcı sisteminin aktivasyonu
Klasik yol
Klasik yol, kompleksin aktivasyonu ile başlatılır. C1. (Bir C1Q molekülü ve bir molekül C1R ve C1S içerir). C1 kompleksi, antijenlerle ilişkili immünoglobulin sınıfları M ve G ile C1Q ile ilişkilidir. Hexamec C1Q şeklinde, antikor bölümüne bağlanabilen "tomurcuklar" buketinden bir buket andırıyor. Bu yolu başlatmak için, IgG molekülleri tarafından daha az verimli olan tek bir IgM molekülü yeterince aktive edilir ve daha fazla IgG molekülü gerektirir.
C1q. Doğrudan patojen yüzeyine bağlanır, C1Q molekülünde konformasyonel değişikliklere yol açar ve iki C1R serin proteaz molekülünün aktivasyonuna neden olur. C1S'yi (ayrıca serin proteaz) bölünürler. Daha sonra C1 kompleksi C4 ve C2 ile ilişkilidir ve daha sonra bunları bölünerek C2A ve C4B oluşturur. C4B ve C2A, patojenin yüzeyinde birbirleriyle ilişkilendirilir ve klasik yolun C4-dönüşümü C4B2A'yı oluşturur. C3 dönüştürme görünümü C3'ün C3A ve C3B'ye bölünmesine yol açar. C3B C5A ve C4B C5-C5 dönüştürme ile klasik yolla oluşturur. C5A ve C5B.C5B'deki C5 bölmeleri zarı üzerinde kalır ve C4B2A3B kompleksine bağlanır. C6, C7, C8 ve C9 bağlanmıştır, bu da polimerize edilmiş ve membran içindeki tüp bulunur. Bu, ozmotik dengeyi bozar ve Turgora bakteri patlaması sonucunda. Klasik yol daha doğru davranır, çünkü herhangi bir yabancı hücre yok edilir.
Alternatif yol
Alternatif yol, C3'ün hidroliziyle doğrudan patojenin yüzeyinde başlatılır. Alternatif bir şekilde, içinde bulunan faktörler dahildir. Yardımlarıyla SZBB enziminin oluşumu gerçekleşir. Stabilize eder ve P. proteininin uzun işleyişini sağlar. Ayrıca, PC3BVB, C3'ü aktive eder, sonuç olarak, bir C5 dönüşümü oluşturulur ve bir membraneal kompleksin oluşumu başlatılır. Tamamlayıcının terminal bileşenlerinin daha fazla aktivasyonu, tamamlayıcının klasik aktivasyon yolu ile aynı şekilde gerçekleşir. CBBBB kompleksindeki sıvıda, faktörle değiştirilir ve devre dışı bırakıcı bileşik (H) etkisi altında C3BI'ye dönüşür. Mikroplar gövdeye girdiğinde, SZBBB kompleksi membranda birikmeye başlar. C5 ve C5B'ye bölünmüş C5'e bağlanır. C5B membranda kalır. Sonra C6, C7, C8 ve C9 bağlanır. C8 ile bileşik C9'dan sonra, polimerizasyon C9 oluşur (birbirleriyle 18 molekül dikilir) ve boru oluşturulur, bu da bakteri, su membranına nüfuz eder. Enjeksiyon ve bakteriler başlar.
Alternatif yol, klasikten aşağıdaki gibi farklıdır: Kompleme sistemi etkinleştirildiğinde, bağışıklık komplekslerinin oluşumu gerekmez, tamamlayıcının ilk bileşenlerinin katılımıyla gerçekleşir - C1, C2, C4. Aynı zamanda, antijenlerin ortaya çıkmasından hemen sonra çalışmasının hemen yanındadır - aktivatörleri bakteriyel polisakaritler ve lipopolisakaritler (mitojendir), viral parçacıklar, tümör hücreleri olabilir.
LETTIN (Mannose) Kompleme sisteminin yol aktivasyonu
Lektin yolu, tamamlayıcı sistemini etkinleştirmek için klasik yoldan homologlaşılır. C1Q klasik aktivasyon yoluna benzer, bu, çeşitli patojenik mikroorganizmaların tanınmasını sağlayan, C1Q klasik aktivasyon yoluna benzer, C1Q klasik aktivasyon yoluna benzer şekilde LETTIN (MBL) protein kullanır. MBL - Peynir altı suyu proteini, ağırlıklı olarak karaciğerde sentezlenen ve kompleman cascadını doğrudan patojen yüzeyine bağlayan bir grup koleksiyoner proteinine aittir.
Serumda, MBL, Masp-I ve Masp-II ile bir kompleks oluşturur (Mannan Bağlayıcı Lektin İlişkili Serin Proteaz, MBL Seri Proteleri Bağlama). Masp-I ve Masp-II, C1R ve C1S'ye klasik bir aktivasyon yoluna çok benzer ve ortak bir evrimsel öncül olabilir. Birkaç aktif MBL merkezin kesin olarak yönlendirilmiş mannoz kalıntılarıyla ilişkili olduğunda, fosfolipid biselleme mikroorganizması, Masp-I ve Masp-II, C4A ve C4B'de C4 proteini ve C2A ve C2B'deki C2 proteini parçalanır. Daha sonra C4B ve C2A, patojenik mikroorganizmanın yüzeyinde birleştirilir, bir C3 dönüşümü oluşturur ve C4A ve C2B, bağışıklık sisteminin hücreleri için kemoatraktanlar olarak işlev görür.
Tamamlayıcı sisteminin düzenlenmesi
Kompleme sistemi, ev sahibi dokular için çok tehlikeli olabilir, bu nedenle aktivasyonu iyi düzenlenmelidir. Çoğu bileşen yalnızca komplekste aktif hale gelirken, aktif formları çok kısa sürede var olurlar. Bu süre zarfında, kompleksin aşağıdaki bileşeniyle karşılaşmazlarsa, aktif formlar kompleksle temasını kaybeder ve etkin olmaz. Eşiğin altındaki bazı bileşenlerin konsantrasyonu (kritik), daha sonra tamamlayıcı sisteminin çalışması fizyolojik sonuçlara yol açmaz. Kompleme sistemi, kan plazmasında bile toplum proteinlerinden daha fazla konsantrasyonda bile olan özel proteinlerle düzenlenir. Bu aynı proteinler, organizmanın kendi hücrelerinin membranları üzerine sunulur, bunları tamamlayıcı sisteminin proteinlerinden gelen saldırılardan korur.
Düzenleyici mekanizmalar esas olarak üç noktada geçerlidir.
- C1. C1 inhibitörü, klasik ve lektal aktivasyon yolunu kontrol eder. İki şekilde belirtir: C4 ve C2'yi C1R ve C1S proteazını bağlayarak sınırlar ve Lektal yolu MPP enzimlerini MBP kompleksinden çıkarır.
- C3-Convertise. C3 dönüştürme ömrü, çürüme hızlandırma faktörlerini azaltır. Bazıları kendi hücrelerinin yüzeyinde (örneğin, DAF ve CR1). C3 dönüşümü ve klasik ve alternatif aktivasyon yolları üzerinde hareket ederler. DAF, alternatif bir yolun C3 dönüşümünün çürümesini hızlandırır. CR1 (C3B / C4B reseptörü), esas olarak eritrositlerin yüzeyinde bulunur ve kan plazmasındaki oksonize immün komplekslerin çıkarılmasından sorumludur. Diğer düzenleyici proteinler karaciğer tarafından üretilir ve kan plazmasında çözünmüş aktif olmayan durumda. Faktör I, C3B ve C4B'yi bölünmüş bir serin proteazdır. C4 bağlayıcı protein (C4BP) C4'ü böler ve C4B'yi bölmemize yardımcı olur. Faktör H, kendi hücrelerinde olan, ancak patojenlerin hücrelerinde olmayan glikosaminoglikanlara bağlanır. Bu protein bir faktör i kofaktördür ve ayrıca C3BBB'nin aktivitesini de inhibe eder.
- C9. CD59 ve homolog limit faktörü, oluşturulmasına izin vermemek için bir membraneal kompleks oluşumu sırasında C9 polimerizasyonunu inhibe eder.
Hastalıklar için tamamlayıcı sisteminin rolü
Kompleme sistemi, bağışıklıkla ilgili birçok hastalıkta büyük bir rol oynar.