Толықтауыш жүйесі: шолу. комплемент жүйесі. Классикалық белсендіру жолы. Белсендірудің балама жолы. Функциялары Қан сарысуында комплимент бар

8381 0

Айналымдағы және мембранада экспрессияланатын 30-ға жуық ақуыздан тұратын комплемент жүйесі туа біткен және антиденелер арқылы болатын адаптивті иммундық жауаптардың маңызды эффекторлық тармағы болып табылады. «Комплемент» термині бұл температураға сезімтал қан сарысуы материалының антиденелердің бактерияларды өлтіру қабілетін «толықтыратыны» анықталғандығынан шыққан. Комплемент көптеген жұқпалы микроорганизмдерден қорғаныста маңызды рөл атқаратыны белгілі.

Оның қорғаныс қызметінің маңызды құрамдастары: 1) опсониндер - макрофагтар мен нейтрофилдердің фагоцитозға қабілеттілігін арттыратын молекулалар өндірісі; 2) жергілікті және жүйелі қабыну реакцияларын тудыратын анафилатоксиндер – пептидтер өндірісі; 3) микроорганизмдерді тікелей өлтіру.

Басқа маңызды комплемент функциялары да белгілі, мысалы, антигенге тән иммундық жауаптарды күшейту және иммундық кешендер мен өлі немесе өлетін жасушаларды жою арқылы гомеостазды (ағзадағы тұрақтылықты) сақтау. Комплементтің белсендірілуінің бұзылуы ағзадағы жасуша мен тіндердің зақымдалуына әкелуі мүмкін екенін де білеміз.

Комплемент компоненттері бауырда, сондай-ақ қабыну реакциясына қатысатын жасушалармен синтезделеді. Айналымдағы қандағы барлық комплемент ақуыздарының концентрациясы шамамен 3 мг/мл құрайды. (Салыстыру үшін: қандағы IgG концентрациясы шамамен 12 мг/мл) Кейбір комплемент компоненттерінің концентрациясы жоғары (мысалы, C3 үшін шамамен 1 мг/мл), ал басқа компоненттер (мысалы, D және C2 факторы) құрамында болады. із қалдыратын сомалар ..

Комплемент белсендіру жолдары

Бастапқы кезеңдеріКомплементтің активтенуі оның құрамдас бөліктерінің бірінен соң бірі тізбектелген каскадты активтенуінен тұрады. Бұл кезеңде бір компоненттің активтенуі ферменттің әрекетін индукциялайды, бұл өз кезегінде келесі компоненттің белсендірілуіне әкеледі. Бір белсенді фермент молекуласы көптеген субстрат молекулаларын ыдыратуға қабілетті болғандықтан, бұл реакциялар каскады салыстырмалы түрде әлсіз бастапқы сигналды күшейтеді. Комплемент жүйесінің бұл каскадты қасиеттері қан ұйығыштарының түзілуіне және кининдердің, тамырлы қабыну медиаторларының түзілуіне бағытталған басқа сарысу каскадтарында байқалатындарға ұқсас.

Іске қосылғаннан кейін жеке құрамдас бөліктер кіші әріптермен белгіленген фрагменттерге бөлінеді. Бөлінген фрагменттердің кішісі әдетте «a» әрпімен белгіленеді, үлкенірек - «b». Тарихи тұрғыдан алғанда, бөлінген C2 фрагменттерінің үлкені әдетте C2a, ал кішілері C2b деп аталады. (Алайда, кейбір мәтіндер мен мақалаларда С2 комплемент компоненттерінің фрагменттері кері белгіленеді.) Бұдан әрі бөлшектеу фрагменттері де кіші әріптермен белгіленеді, мысалы, C3d.

Комплементтерді белсендірудің үш жолы бар:классикалық, лектин және балама.

Белсендіру жолдарының әрқайсысының басы өзінің құрамдас бөліктерімен және тану процестерімен сипатталады, алайда кейінгі кезеңдерде барлық үш жағдайда бірдей компоненттер қолданылады. Әр активтену жолының қасиеттері және оларды белсендіретін заттар келесіде талқыланады.

классикалық жол

Классикалық белсендіру жолы осылай аталады, өйткені ол бірінші рет анықталған. Классикалық жолдың ақуыздық компоненттері C1, C2, C9 деп белгіленген. (Сандар белсендірілген емес, компоненттер ашылған ретпен берілген.) Антиген-антидене кешендері классикалық жолдың негізгі активаторлары болып табылады. Осылайша, соңғысы гуморальды адаптивті иммундық жауапты белсендірудің негізгі эффекторлық жолы болып табылады.

Басқа активаторлар - белгілі бір вирустар, өлі жасушалар және жасушаішілік мембраналар (мысалы, митохондриялар), иммуноглобулиндердің агрегаттары және Альцгеймер ауруындағы бляшкаларда табылған β-амилоид. С-реактивті ақуыз - жедел фазалық ақуыз - қабыну реакциясының құрамдас бөлігі; ол көптеген бактериялардың (мысалы, Streptococcus pneumoniae) бетінде экспрессияланған полисахарид фосфорилхолинге бекітіледі, сонымен қатар классикалық жолды белсендіреді.

Классикалық жол С1 антиген-антидене кешеніндегі антиденеге, мысалы, бактерияның бетінде экспрессияланған антигенмен байланысқан антиденеге қосылғанда басталады (13.1-сурет). С1 компоненті үш түрлі белоктың кешені болып табылады: Clq (алты бірдей қосалқы компоненті бар) екі молекуламен байланысты (әрқайсысында екі) - Clr және Cls. Cl белсендірілген кезде оның глобулярлы аймақтары - Clq субкомпоненттері - антигенмен байланысты бір IgM немесе екі жақын орналасқан IgG молекуласының Fc фрагменттері бойынша Clq-спецификалық аймақпен байланысады (IgG байланысуы 13.1-суретте көрсетілген).

Осылайша, IgM және IgG антиденелері тиімді комплемент активаторлары болып табылады. Cl-мен байланысу және оны белсендіру қабілеті бар адамның иммуноглобулиндері осы қабілеттердің кему реті бойынша: IgM>> IgG3> IgG 1 » IgG2. Иммуноглобулиндер IgG4, IgD, IgA және IgE Clq-мен әрекеттеспейді, оны түзетпейді немесе белсендірмейді, яғни. комплементті классикалық жолмен белсендірмеңіз.

С1 Cls антиген-антидене кешенімен байланысқаннан кейін ферментативті белсенділікке ие болады. Бұл белсенді форма Cls-эстераза ретінде белгілі. Ол классикалық жолдың келесі құрамдас бөлігін - С4 - екі бөлікке бөледі: C4a және C4b. Кішірек бөлігі - C4a - еріген күйде қалады, ал C4b бактерияның немесе басқа белсендіруші заттың бетімен ковалентті байланысады.

Жасуша бетіне бекітілген C4b бөлігі содан кейін Cls арқылы бөлінген С2-мен байланысады. С2 бөлінгенде еріген күйде қалатын C2b фрагменті және С2а алынады. Өз кезегінде C2a жасуша бетіндегі С4b-ге қосылып, C4b2a кешенін түзеді. Бұл кешен С3 конвертазасының классикалық жолы деп аталады, өйткені кейінірек көретініміздей, бұл фермент келесі құрамдас С3-ті ыдыратады.

лектин жолы

Лектин жолы бактерия бетінде орналасқан белоктар мен полисахаридтердегі терминалдық манноза қалдықтарымен белсендіріледі. Бұл қалдықтар сүтқоректілердің жасушаларының бетінде кездеспейді, сондықтан лектин жолын өзін-өзі және өзін-өзі танудың құралы ретінде қарастыруға болады. Бұл белсендіру жолы антиденелердің болуын қажет етпейтіндіктен, ол туа біткен иммундық қорғаныс жүйесінің бөлігі болып табылады.

Суретте. 13.1-суретте бактериялық манноза қалдықтарының айналымдағы маннозаны байланыстыратын лектин (MBL) кешенімен қалай байланысатыны көрсетілген; құрылымы бойынша классикалық жолдың Clq-ға ұқсас) және екі байланысты протеазалар. маннозамен байланысты сериндік протеазалар (MASP-1 және -2). Бұл байланыс MAP-1-ді белсендіреді, содан кейін C4 және C2 классикалық комплемент жолының құрамдас бөліктерін ыдыратып, бактерия бетінде C4b2a классикалық C3 конвертаза жолын түзеді. Ал MASP-2 С3-ті тікелей кесу мүмкіндігіне ие. Осылайша, С3 белсендіру фазасынан кейінгі лектин жолы классикалық жолға ұқсас.

Альтернативті жол

Комплемент белсендіруінің альтернативті жолы іс жүзінде кез келген бөгде затпен іске қосылады. Ең көп зерттелген заттарға липополисахаридтер (ЛПС, сондай-ақ грам-теріс бактерия жасуша қабырғасының эндотоксиндері ретінде белгілі), кейбір ашытқы жасушаларының қабырғалары және кобра уында кездесетін ақуыз (кобра у факторы) жатады. Классикалық жолды белсендіретін кейбір агенттер, вирустар, иммуноглобулиндердің агрегаттары және өлі жасушалар, сондай-ақ балама жолды іске қосады.

Белсенділік арнайы антиденелер болмаған кезде жүреді. Осылайша, баламалы комплемент белсендіру жолы туа біткен иммундық қорғаныс жүйесінің эффекторлық тармағы болып табылады. Альтернативті жолдың кейбір компоненттері оған ғана тән (сарысудағы B және D факторлары және пропердин, Р факторы деп те аталады), ал басқалары (C3, C3b, C5, C6, C7, C8 және C9) классикалық жолмен ортақ.

C3b компоненті С3 реактивті тиол тобының өздігінен ыдырауынан кейін қанда аз мөлшерде пайда болады. Бұл «алдын ала бар» C3b жасуша беттерінде экспрессияланған ақуыздар мен көмірсулардың гидроксил топтарымен байланысуға қабілетті (13.1-суретті қараңыз). Жасуша бетінде C3b жинақталуы балама жолды бастайды.

Ол бөтенде де, дененің өз жасушасында да болуы мүмкін; осылайша, балама жол тұрғысынан ол әрқашан жұмыс істейді. Алайда, төменде толығырақ қарастырылғандай, организмнің өз жасушалары альтернативті жол реакцияларының барысын реттейді, ал өздігінен емес жасушалардың мұндай реттеушілік қабілеттері жоқ және балама жолдың кейінгі оқиғаларының дамуына кедергі жасай алмайды.

Күріш. 13.1. Классикалық, лектиндік және альтернативті жолдардың іске қосылуы. Әрбір жолдың активтенуін және С3 конвертазасының қалыптасуын көрсету

Альтернативті жолдың келесі сатысында сарысу ақуызы В факторы жасуша бетіндегі C3b-мен байланысып, C3bB кешенін түзеді. Содан кейін D факторы C3bB кешенінде жасуша бетінде орналасқан В факторын ыдыратады, нәтижесінде қоршаған сұйықтыққа шығарылатын Ba фрагменті және C3b-мен байланыста қалатын Bb.Бұл C3bBb альтернативті жол C3 болып табылады. C3-ті C3a және C3b-ге бөлетін конвертаза.

Әдетте C3bBb тез ериді, бірақ пропердинмен біріктірілгенде тұрақтандыруға болады (13.1-суретті қараңыз). Нәтижесінде дұрыс тұрақтандырылған C3bBb өте қысқа уақыт ішінде C3-тің үлкен мөлшерін байланыстырып, ыдыратуға қабілетті. Олардың жасуша бетінде жинақталуы тез қалыптасады көп мөлшерде C3b балама жолдың дерлік «жарылғыш» іске қосылуына әкеледі. Осылайша, пропердиннің C3bBb-ге қосылуы баламалы жолды күшейту циклін жасайды. Пропердиннің күшейту циклін белсендіру қабілеті реттеуші белоктардың қарама-қарсы әрекетімен бақыланады. Сондықтан балама жолды белсендіру барлық уақытта бола бермейді.

C3 және C5 белсендіру

C3 ыдырауы барлық үш белсендіру жолдарының негізгі фазасы болып табылады. Суретте. 13.2 классикалық және альтернативті жолдардағы C3 конвертазалары (сәйкесінше C4b2a және C3bBb) С3-ті екі фрагментке бөлетінін көрсетеді. Кіші C3a еритін анафилатоксин ақуызы болып табылады: ол қабыну реакциясына қатысатын жасушаларды белсендіреді. Үлкенірек фрагмент, C3b, активтену орнының айналасындағы жасуша беттерімен байланысу арқылы комплемент каскадының активтену процесін жалғастырады. Төменде көрсетілгендей, C3b хост қорғанысына, қабынуға және иммундық реттеуге қатысады.


Күріш. 13.2. Классикалық және лектин (жоғарғы) және альтернативті (төменгі) жолдардағы С3-конвертаза арқылы С3 компонентінің және С5-конвертаза арқылы С5 компонентінің бөлінуі. Барлық жағдайларда С3 жасуша бетінде тұндырылған С3b және сұйық ортаға шығарылатын С3 бөлінеді. Сол сияқты С5 жасуша бетінде тұндырылған С5b және сұйық ортаға шығарылатын С5а-ға бөлінеді.

C3b-ның С3 конвертазалары классикалық және альтернативті жолдармен байланысуы келесі құрамдас С5-тің байланысуын және ыдырауын бастайды (13.2-суретті қараңыз). Осы себепті C3b-мен байланысты C3 конвертазалары C5 конвертазалары ретінде жіктеледі (классикалық жолда C4b2a3b; баламада C3bBb3b). С5 бөлінгенде екі фрагмент түзіледі. C5a фрагменті еритін түрінде шығарылады және белсенді анафилатоксин болып табылады. C5b фрагменті жасуша бетімен байланысады және терминалдық комплемент компоненттерімен байланысу үшін ядро ​​құрайды.

терминал жолы

Комплемент каскадының терминалдық құрамдас бөліктері - C5b, C6, C7, C8 және C9 - барлық белсендіру жолдарына ортақ. Олар бір-бірімен байланысып, жасуша лизисін тудыратын мембраналық шабуыл кешенін (МАК) құрайды (13.3-сурет).


Күріш. 13.3 Мембраналық шабуыл кешенінің қалыптасуы. Кеш фазаның комплемент компоненттері – C5b-C9 – тізбектей қосылып, жасуша бетінде комплекс түзеді. Көптеген C9 компоненттері осы кешенге қосылып, поли-С9 түзу үшін полимерленіп, жасуша мембранасын қамтитын арна жасайды.

MAC түзілудің бірінші кезеңі жасуша бетіндегі С6-ның С5b-ге қосылуы болып табылады. Содан кейін C7 C5b және C6-мен байланысып, жасушаның сыртқы қабығына енеді. С8-дің С5b67-ге кейінгі байланысуы жасуша мембранасына тереңірек енетін кешеннің пайда болуына әкеледі. Жасуша мембранасында C5b-C8 С8-мен байланысатын перфорин типті молекула С9 үшін рецептор ретінде әрекет етеді.

Қосымша C9 молекулалары С9 молекуласымен комплексті әрекеттесіп, полимерленген С9 (поли-С9) түзеді. Бұл поли-С9 жасушадағы осмостық тепе-теңдікті бұзатын трансмембраналық арнаны құрайды: ол арқылы иондар еніп, су кіреді. Жасуша ісінеді, мембрана макромолекулаларды өткізетін болады, содан кейін олар жасушадан шығады. Нәтиже - жасуша лизисі.

Р.Койко, Д.Саншайн, Э.Бенджамини

№ 6 Комплемент, оның құрылымы, қызметтері, белсендіру жолдары, иммунитеттегі рөлі.
Толықтауыштың табиғаты мен белгілері. Комплемент гуморальдық иммунитеттің маңызды факторларының бірі болып табылады, ол организмнің антигендерге қарсы қорғанысында рөл атқарады. Комплемент – әдетте белсенді емес күйде болатын және антиген антиденемен біріктірілгенде немесе антиген агрегацияланғанда белсендірілетін қан сарысуы ақуыздарының күрделі кешені. Комплемент өзара әрекеттесетін 20 белоктан тұрады, оның тоғызы комплементтің негізгі компоненттері болып табылады; олар сандармен белгіленеді: C1, C2, NW, C4...C9. Маңызды рөлді B, D және P (пропердин) факторлары да атқарады. Комплемент белоктары глобулиндер болып табылады және бір-бірінен бірқатар физикалық-химиялық қасиеттерімен ерекшеленеді. Атап айтқанда, олар айтарлықтай ерекшеленеді молекулалық салмақ, сонымен қатар күрделі суббірлік құрамы бар: C 1- C 1 q , C 1 r , C 1 s ; NW-SW, NW b ; C5-C5a, C5 b т.б. комплемент компоненттері көп мөлшерде синтезделеді (барлық қан ақуыздарының 5-10% құрайды), олардың кейбіреулері фагоциттер арқылы түзіледі.
Толықтауыш функцияларыәртүрлі: а) микробтық және басқа жасушалардың лизисіне қатысады (цитотоксикалық әсер); б) хемотактикалық белсенділігі бар; в) анафилаксияға қатысады; г) фагоцитозға қатысады. Сондықтан комплемент организмді микробтардан және басқа бөгде жасушалардан және антигендерден (мысалы, ісік жасушалары, трансплантат) тазартуға бағытталған көптеген иммунологиялық реакциялардың құрамдас бөлігі болып табылады.
Іске қосу механизмітолықтыру өте күрделі және ферменттік протеолитикалық реакциялардың каскады болып табылады, нәтижесінде бактериялар мен басқа жасушалардың қабырғасын бұзатын белсенді цитолитикалық кешен пайда болады. Комплементтің активтенуінің үш жолы белгілі: классикалық, альтернативті және лектин.
Классикалық жолменКомплемент антиген-антидене кешені арқылы белсендіріледі. Ол үшін бір молекуланың антигенін байланыстыруға қатысу жеткілікті IgM немесе екі молекула IgG . Процесс AG+AT кешеніне С1 компонентін қосудан басталады, ол C 1 q , C 1 r және C1 s суббірліктеріне ыдырайды. . Әрі қарай дәйекті түрде белсендірілген «ерте» комплемент компоненттері реакцияға келесі ретпен қатысады: C4, C2, NW. Бұл реакция өсу каскады сипатына ие, яғни алдыңғы компоненттің бір молекуласы келесінің бірнеше молекуласын белсендіргенде. С3 комплементінің «ерте» компоненті жасуша мембранасына қосылу қабілеті бар С5 компонентін белсендіреді. С5 компонентінде C6, C7, C8, C9 «кеш» компоненттерін дәйекті қосу арқылы мембрананың тұтастығын бұзатын (онда тесік түзетін) литикалық немесе мембраналық шабуыл жасайтын кешен түзіледі және жасуша өледі. осмостық лизистің нәтижесі.
Альтернативті жолкомплементтің активтенуі антиденелердің қатысуынсыз жүреді. Бұл жол грамтеріс микробтардан қорғауға тән. Альтернативті жолдағы каскадты тізбекті реакция антигеннің (мысалы, полисахаридтің) В ақуыздарымен әрекеттесуінен басталады., Д және пропердин (P), содан кейін С3 компонентінің активтенуі. Әрі қарай реакция классикалық жолмен жүреді - мембраналық шабуыл кешені пайда болады.
лектин жолыКомплемент активтенуі антиденелердің қатысуынсыз да жүреді. Ол маннозаны байланыстыратын белгілі бір ақуыз арқылы басталадықан сарысуы, ол микроб жасушаларының бетіндегі манноза қалдықтарымен әрекеттескеннен кейін С4 катализдейді. Реакциялардың одан әрі каскады классикалық жолға ұқсас.
Комплемент белсендіру процесінде оның компоненттерінің протеолиз өнімдері түзіледі - С3 және С3 суббірліктер b , C5a және C5 b және басқалары жоғары биологиялық белсенділік. Мысалы, С3 және С5а анафилактикалық реакцияларға қатысады, химиатраканттар, С3б - фагоцитоз объектілерін опсонизациялауда және т.б. рөл атқарады Комплементтің күрделі каскадты реакциясы Са 2 иондарының қатысуымен жүреді.+ және Mg 2+.

Комплемент – қан сарысуындағы күрделі ақуыз кешені. Комплемент жүйесі тұрады 30 ақуыздан тұрады (компоненттер немесе фракциялар, комплемент жүйелері). Іске қосылдыкаскадты процеске байланысты комплемент жүйесі: алдыңғы реакцияның өнімі келесі реакцияның катализаторы ретінде әрекет етеді. Сонымен қатар, компоненттің бөлігі белсендірілгенде, алғашқы бес құрамдас бөлікте оның бөлінуі орын алады. Бұл бөліну өнімдері ретінде белгіленеді комплемент жүйесінің белсенді бөліктері.

1. Фрагменттердің үлкені(б әрпімен белгіленеді), белсенді емес фракцияның ыдырауы кезінде түзілген, жасуша бетінде қалады - комплементтің активтенуі әрқашан микроб жасушасының бетінде жүреді, бірақ өзінің эукариоттық жасушаларында емес. Бұл фрагмент ферменттің қасиеттерін және оны белсендіретін келесі компонентке әсер ету қабілетін алады.

2. Кіші фрагмент(а әрпімен белгіленеді) ериді және сұйық фазада «жапырақтары», яғни. қан сарысуына түседі.

B. Комплемент жүйесінің бөлшектері тағайындаладыәр қалай.

1. Тоғыз – бірінші ашылған – комплемент жүйесінің белоктары С әрпімен белгіленген(қайтадан Ағылшын сөзітолықтауыш) сәйкес цифрмен.

2. Толықтауыш жүйесінің қалған бөлшектері белгіленеді басқа латын әріптерінемесе олардың комбинациясы.

Комплемент белсендіру жолдары

Комплементті белсендірудің үш жолы бар: классикалық, лектиндік және альтернативті.

А. классикалық әдіскомплементті белсендіру болып табылады негізгі. Бұл комплементті белсендіру жолына қатысады антиденелердің негізгі қызметі.

1. Классикалық жол арқылы комплемент белсендіру Іске қосу иммундық кешен : антиген-иммуноглобулиндік кешен (G немесе M класы). Антидененің орны «алуы» мүмкін С-реактивті ақуыз- мұндай кешен комплементті де классикалық жол бойында белсендіреді.

2. Комплемент активтенуінің классикалық жолыорындалған келесідей.

А. Алғашқыда C1 фракциясы белсендірілген: ол үш субфракциядан (C1q, C1r, C1s) жиналып, ферментке айналады. С1-эстераза(С1qrs).

б. С1-эстераза C4 бөлігін бөледі.

В. С4b белсенді фракциясы микроб жасушаларының бетімен ковалентті байланысады - мұнда С2 фракциясына кіреді.

d) C4b фракциясы бар комплекстегі C2 фракциясы С1-эстеразамен ыдырайды С2b белсенді фракциясының түзілуі.

е) бір комплекстегі C4b және C2b белсенді фракциялары - С4bС2b- ферментативті белсенділікке ие. Бұл деп аталатын C3 конвертазасының классикалық жолы.

д) C3 конвертазасы C3 бөлігін бөледі, Мен C3b белсенді фракциясының көп мөлшерін жинақтаймын.

және. С3b белсенді фракциясы C4bC2b кешеніне қосыладыжәне оны айналдырады C5 конвертаза(С4bС2bС3b).

h. C5 конвертаза C5 бөлігін бөледі.

Және. Алынған белсенді фракция C5b С6 фракциясына кіреді.

j.C5bC6 кешені С7 фракциясына кіреді.

л. С5bС6С7 кешені микроб жасушасының мембранасының фосфолипидті қос қабатына енген.

м.Осы кешенге С8 ақуызы қосыладыЖәне ақуыз С9. Бұл полимер микроб жасушасының мембранасында диаметрі шамамен 10 нм болатын кеуек түзеді, бұл микробтың лизисіне әкеледі (өйткені оның бетінде осындай көптеген кеуектер түзіледі - С3-конвертазаның бір бірлігінің «белсенділігі»). 1000-ға жуық кеуектер пайда болуына әкеледі). Кешен С5bС6С7С8С9,комплементтің активтенуі нәтижесінде түзілгендер деп аталады мемран шабуыл кешені (ПОППИ).

Б. лектин жолыКомплементтің белсендірілуі қан сарысуының қалыпты ақуызы – маннандарды байланыстыратын лектин (MBL) – микроб жасушаларының беткі құрылымдарының көмірсуларымен (манноза қалдықтары бар) кешені арқылы іске асады.

IN
.Альтернативті жолКомплементтің активтенуі белсенді С3b фракциясының ковалентті байланысуынан басталады - бұл жерде үнемі пайда болатын С3 фракциясының өздігінен ыдырауы нәтижесінде қан сарысуында әрқашан болады - барлығының емес, кейбір микроорганизмдердің беткі молекулаларымен.

1. Одан әрі әзірлемелердамыту келесідей.

А. C3b В факторын байланыстырады, C3bB кешенін құрайды.

б. C3b-мен байланысты В факторы D факторы үшін субстрат ретінде әрекет етеді(сарысу серин протеазасы), ол белсенді кешен түзу үшін оны ыдыратады С3bВb. Бұл кешен ферментативті белсенділікке ие, құрылымдық және функционалдық жағынан классикалық жолдың С3-конвертазасына (C4bC2b) гомолог болып табылады және деп аталады. С3-конвертазаның альтернативті жолы.

В. C3 конвертазасының балама жолының өзі тұрақсыз. Комплемент белсендірудің альтернативті жолы үшін бұл фермент сәтті жалғасады Р факторымен тұрақтанды(пропердин).

2. Негізгіфункционалдық айырмашылығы Классикалық әдіспен салыстырғанда комплементті белсендірудің альтернативті тәсілі патогенге жылдам жауап беру болып табылады: өйткені арнайы антиденелердің жинақталуына және иммундық кешендердің қалыптасуына уақыт қажет емес.

D. Комплементті белсендірудің классикалық және альтернативті жолдары да бар екенін түсіну маңызды параллель жұмыс істейді, сонымен қатар бір-бірін күшейтеді (яғни күшейтеді). Басқаша айтқанда, комплемент «не классикалық, не альтернативті» емес, «классикалық және альтернативті» белсендіру жолдары арқылы белсендіріледі. Бұл лектинді белсендіру жолын қосқанда, әртүрлі құрамдас бөліктер әртүрлі дәрежеде жай ғана көрінуі мүмкін жалғыз процесс.

Комплемент жүйесінің қызметтері

Комплемент жүйесі қоздырғыштардан қорғауда өте маңызды рөл атқарады.

A. Комплемент жүйесі қатысады микроорганизмдердің инактивациясы, соның ішінде микробтарға антиденелердің әрекетіне делдалдық жасайды.

B. Комплемент жүйесінің активті бөлшектері фагоцитозды белсендіреді (опсониндер - C3b жәнеC5 б) .

B. Комплемент жүйесінің активті бөліктері қатысады қабыну реакциясының қалыптасуы.

С3а және С5а белсенді комплемент фракциялары деп аталады анафилотоксиндер, олар басқа нәрселермен қатар, анафилаксия деп аталатын аллергиялық реакцияға қатысады. Ең күшті анафилотоксин - C5a. Анафиллотоксиндер жұмыс істейдімакроорганизмнің әртүрлі жасушалары мен тіндерінде.

1. Олардың әсері мастикалық жасушалардегрануляцияны тудырады.

2. Анафилотоксиндер де әсер етеді тегіс бұлшықеттеролардың келісімге келуіне себеп болады.

3. Олар да жұмыс істейді тамыр қабырғасы: эндотелийдің активтенуін тудырады және оның өткізгіштігін жоғарылатады, бұл қабыну реакциясының дамуы кезінде қан тамырлары төсегінен сұйықтық пен қан жасушаларының экстравазациясына (шығуына) жағдай жасайды.

Сонымен қатар, анафилотоксиндер болып табылады иммуномодуляторлар, яғни. олар иммундық жауаптың реттеушісі ретінде әрекет етеді.

1. C3aиммуносупрессор ретінде әрекет етеді (яғни иммундық жауапты басады).

2. C5aиммуностимулятор болып табылады (яғни иммундық жауапты күшейтеді).

10-СҰРАҚ «Иммунитет – бұл ұғым. Иммунитет формаларының классификациясы. иммундық жүйенің органдары. Иммуногенез»

Иммунитет түсініледі қорғаныс механизмдері, олар лимфоциттердің қатысуымен жүзеге асырылады және дененің ішкі ортасынан молекулалар тобын немесе тіпті молекулалардың бөліктерін тануға және жоюға бағытталған, «бөтен белгі» ретінде қарастырылады. Термин антиген. Осы «белгілерді» - антигендерді тани отырып, иммундық жүйе ағзаның ішкі ортасынан:

    әртүрлі себептермен қажетсіз болып қалған меншікті жасушалар,

    микроорганизмдер,

    тамақ, ингаляция және сыртқы заттарды қолдану,

    трансплантациялар.

Олар екеу иммунитеттің негізгі формалары- спецификалық (туа біткен) және жүре пайда болған.Классификация бар алынған иммунитет шығу тегіне қарай табиғи (бейспецификалық қарсылық факторларына байланысты табиғи иммунитетпен шатастырмау керек) және жасанды болып бөлінеді.

А. ТабиғиЖүре пайда болған иммунитет табиғи түрде қалыптасады (осыдан атауы).

1. БелсендіТабиғи алынған иммунитет инфекцияның нәтижесінде қалыптасады және сондықтан деп аталады инфекциядан кейінгі.

2. Пассивтітабиғи алынған иммунитет ұрықтың денесіне плацента арқылы, ал туғаннан кейін - ана сүтімен баланың денесіне енетін аналық антиденелер есебінен қалыптасады. Нәтижесінде иммунитеттің бұл түрі деп аталады аналық.

Б. ЖасандыЖүре пайда болған иммунитет науқаста дәрігер арқылы қалыптасады.

1. Белсендіжасанды жүре пайда болған иммунитет вакцинация нәтижесінде қалыптасады, сондықтан оны атайды вакцинациядан кейінгі.

2. Пассивтіжасанды жүре пайда болған иммунитет емдік және профилактикалық сарысуларды енгізу нәтижесінде қалыптасады және сондықтан деп аталады. кейінгі сарысу.

Жүре алған иммунитет болуы мүмкінсонымен қатар стерильді (патогеннің қатысуынсыз)және стерильді емес (ағзада патоген болған кезде бар),гуморальды Жәнежасушалық, жүйелік Жәнежергілікті, бағыты бойынша -бактерияға қарсы, вирусқа қарсы, токсикалық, ісікке қарсы, трансплантацияға қарсы.

Иммундық жүйе-организмнің жасушалық-генетикалық тұрақтылығын қамтамасыз ететін мүшелердің, ұлпалардың және жасушалардың жиынтығы. Принциптер антигендік (генетикалық) тазалық«өзіндік – басқаны» тануға негізделген және көбінесе гендер мен гликопротеидтер жүйесіне байланысты (олардың экспрессия өнімдері) - негізгі гистосәйкестік кешені (MHC), адамдарда, көбінесе HLA (адамның лейкоциттік антигендері) жүйесі деп аталады.

иммундық жүйенің органдары.

Бөлу орталық(сүйек кемігі – қан түзетін мүше, тимус немесе тимус, ішектің лимфоидты ұлпасы) және перифериялық(көкбауыр, лимфа түйіндері, лимфоидты ұлпалардың ішек типті шырышты қабықтың өз қабатында жиналуы) иммундық органдар.

    Иммундық жүйемыналарды қамтиды:

    ЛИМФОИДТЫ ЖҮЙЕ (лимфоидты мүшелер мен лимфоциттер)

    МОНОЦИТ-МАКРОФАГ ЖҮЙЕСІ ( моноциттер, тіндік макрофагтар , дендритті жасушалар , микрофагтар немесеполиморноядролық гранулоциттер базофилдер, эозинофилдер, нейтрофилдер).

    Иммундық жүйедеңгейлерін қамтиды:

    Органдеңгейі

    Ұялыдеңгейі (макрофагтар мен микрофагтар, Т және В лимфоциттер, моноциттер, тромбоциттер және басқа жасушалар)

    Гуморальды немесе молекулалық деңгей(иммуноглобулиндер немесе антиденелер, цитокиндер, интерферондар және т.б.).

ЦИТОКИНДЕР- иммундық жүйе жасушаларының бір-бірімен және басқа жүйелермен әрекеттесуін қамтамасыз ететін биологиялық белсенді молекулалар

    ИММУНДЫҚ ЖҮЙЕ МҮШЕЛЕРІ

A. ОРТАЛЫҚ ОРГАНДАР:

    тимус

    Сүйек кемігі

ФУНКЦИЯ: Иммунокомпетентті жасушалардың түзілуі, антигенге тәуелсіз дифференциациясы және пролиферациясы.

B. ШЕТКІ МҮШЕЛЕР:

    Лимфа түйіндері

    Көкбауыр

    Шырышты қабықтардың лимфоидты ұлпалары (ішектің Пейер дақтары, соқыр ішек, бадамша бездері, өкпе мен ішекте лимфоциттердің диффузды жинақталуы және т.б.).

ФУНКЦИЯ: Иммунокомпетентті жасушалардың антигенге тәуелді дифференциациясы және пролиферациясы.

Иммунокомпетентті жасушалардың прогениторлық жасушалары сүйек кемігінде жасалады. Дің жасушаларының кейбір ұрпақтары лимфоциттерге айналады. Лимфоциттер екі класқа бөлінеді - Т және В. Т-лимфоциттердің прекурсорлары тимусқа көшіп, олар иммундық жауапқа қатыса алатын жасушаларға жетіледі. Адамдарда В-лимфоциттер сүйек кемігінде жетіледі. Құстарда жетілмеген В жасушалары жетілуге ​​жеткен Фабрициустың бурсасына қоныс аударады. Жетілген В және Т лимфоциттер шеткі лимфа түйіндерін колонизациялайды. Осылайша, иммундық жүйенің орталық органдары иммунокомпетентті жасушалардың қалыптасуын және жетілуін жүзеге асырады, шеткі органдар антигендік ынталандыруға барабар иммундық жауапты қамтамасыз етеді - антигенді «өңдеу», оны тану және лимфоциттердің клондық пролиферациясы -антигенге тәуелді дифференциация.

Комплементті белсендірудің үш жолы бар: классикалық, лектиндік және альтернативті.

А. классикалық әдіскомплементті белсендіру негізгі болып табылады. Комплемент активтенуінің осы жолына қатысу антиденелердің негізгі қызметі болып табылады.

1. Классикалық жол арқылы комплемент белсендіру Іске қосуиммундық кешен: иммуноглобулинмен антиген кешені (G класы - алғашқы үш кіші класс - немесе М). Антидененің орнын С-реактивті ақуыз «алуы» мүмкін - мұндай кешен классикалық жол бойында комплементті де белсендіреді.

2. Комплемент активтенуінің классикалық жолы орындалғанкелесідей (26.2-1-сурет).

А. Алғашқыда C1 фракциясы белсендірілген: ол үш субфракциядан (C1q, C1r, C1s) жиналып, С1-эстераза ферментіне (C1qrs) айналады.

б. С1-эстераза C4 бөлігін бөледі.

В. С4b белсенді фракциясы микроб жасушаларының бетімен (бірақ иесінің эукариоттық жасушаларымен емес) ковалентті түрде байланысады. С2 фракциясына кіреді.

d) C4b фракциясы бар комплекстегі C2 фракциясы С1-эстеразамен ыдырайды С2 белсенді фракциясының түзілуіб.

е) бір комплекстегі C4b және C2b белсенді фракциялары - C4бC2б- ферментативті белсенділікке ие. Бұл деп аталатын C3 конвертазасының классикалық жолы.

д) C3 конвертазасы C3 бөлігін бөледі, Мен C3b белсенді фракциясының көп мөлшерін жинақтаймын.

және. С3b белсенді фракциясы С4 кешенін біріктіредібC2бжәне оны айналдырады C5 конвертаза(C4bC2bC3b).

h. C5 конвертаза C5 бөлігін бөледі.

Және. Алынған белсенді фракция C5b С6 фракциясына кіреді.

j.C5bC6 кешені С7 фракциясына кіреді.

л. С5bС6С7 кешені микроб жасушасының мембранасының фосфолипидті қос қабатына енген.

м.Осы кешенге С8 ақуызы қосылады.

n. Микроб жасушасының мембранасының фосфолипидті қос қабатындағы бүкіл кешенмен бірге С8 ақуызы. полимерленуді катализдейді 10-16 молекула ақуыз С9. Бұл полимер микроб жасушасының мембранасында диаметрі шамамен 10 нм болатын құламайтын кеуекті құрайды (26.2-2-сурет), бұл микробтың лизисіне әкеледі (өйткені оның бетінде осындай көптеген кеуектер пайда болады - «белсенділік ” С3-конвертазаның бір бірлігі шамамен 1000 кеуектің пайда болуына әкеледі). Комплементтің активтенуінен пайда болатын C5bC6C7C8C9 комплексі деп аталады мемран шабуыл кешені(ПОППИ).

Б. лектин жолыКомплементтің белсендірілуі қан сарысуының қалыпты ақуызы – маннандарды байланыстыратын лектин (MBL) – микроб жасушаларының беткі құрылымдарының көмірсуларымен (манноза қалдықтары бар) кешені арқылы іске асады. Осы процестің нәтижесінде белсендірілген MSL-ассоциирленген сериндік протеаза классикалық жолдың С1-эстеразасына ұқсас әрекет етеді, оның бойында шын мәнінде одан әрі оқиғалар MAC түзілуімен аяқталады (26.2-3-сурет).

IN. Альтернативті жолкомплементтің активтенуі (26.2-4-сурет) осы жерде үнемі болатын С3 фракциясының өздігінен ыдырауы нәтижесінде қан сарысуында әрқашан болатын - С3b белсенді фракциясының ковалентті байланысынан басталады - емес беттік молекулалармен. барлығы, бірақ кейбір микроорганизмдер.

1. Одан әрі әзірлемелер дамытукелесідей.

А. C3b В факторын байланыстырады(құрылымдық және функционалдық жағынан С2 факторына гомологтық), C3bB кешенін құрайды.

б. C3b-мен байланысты В факторы фактор үшін субстрат ретінде әрекет етедіD(сарысудағы серин протеазасы), ол C3bBb белсенді кешенін түзу үшін оны ыдыратады. Бұл кешен ферментативті белсенділікке ие, құрылымдық және функционалдық жағынан классикалық жолдың С3-конвертазасына (C4bC2b) гомолог болып табылады және деп аталады. С3-конвертазаның альтернативті жолы.

В. C3 конвертазасының балама жолының өзі тұрақсыз. Комплемент белсендірудің альтернативті жолы үшін бұл фермент сәтті жалғасады Р факторымен тұрақтанды(пропердин).

1 . Көптеген C3b әзірленуде және комплекс түзіледіС3bВbС3b, C5 конвертазасы болып табылады.

2 . C5 белсендірумембраналық шабуыл кешенінің түзілуіне әкеледі (26.2.А.2.және - 26.2.A.2.n тарауларын қараңыз).

2. Негізгі функционалдық айырмашылығыКлассикалық әдіспен салыстырғанда комплементті белсендірудің альтернативті тәсілі патогенге жылдам жауап беру болып табылады: өйткені арнайы антиденелердің жинақталуына және иммундық кешендердің қалыптасуына уақыт қажет емес.

D. Комплементті белсендірудің классикалық және альтернативті жолдары да бар екенін түсіну маңызды параллель жұмыс істейді, сонымен қатар бір-бірін күшейтеді (яғни күшейтеді). Басқаша айтқанда, комплемент «не классикалық, не альтернативті» емес, «классикалық және альтернативті» белсендіру жолдары арқылы белсендіріледі. Бұл лектинді белсендіру жолын қосқанда, бір процесс (26.2-5-суретті қараңыз), оның әртүрлі компоненттері жай ғана әртүрлі дәрежеде көрінуі мүмкін.

Комплемент жүйесі

Жасушаның лизисін тудыратын мембраналық шабуыл кешені.

Комплемент жүйесі- қанда үнемі болатын күрделі белоктар кешені. Бұл организмді бөгде агенттердің әсерінен гуморальды қорғауға арналған протеолитикалық ферменттердің каскадты жүйесі, ол организмнің иммундық реакциясын жүзеге асыруға қатысады. Бұл туа біткен және жүре пайда болған иммунитеттің маңызды құрамдас бөлігі.

Тұжырымдаманың Тарихы

IN аяғы XIXғасырлар бойы қан сарысуында бактерицидтік қасиеті бар белгілі бір «фактор» бар екені анықталды. 1896 жылы Париждегі Пастер институтында жұмыс істеген жас бельгиялық ғалым Жюль Борде қан сарысуында екі түрлі зат бар екенін көрсетті, олардың біріккен әрекеті бактериялардың лизисіне әкеледі: термотұрақты фактор және термолабильді (жоғалту). сарысуды қыздырғанда оның қасиеттері) фактор. Термостабельді фактор, белгілі болғандай, тек белгілі бір микроорганизмдерге қарсы әрекет ете алады, ал термолабильді фактор спецификалық емес бактерияға қарсы белсенділікке ие болды. Термолабильді фактор кейінірек аталды толықтыру. «Толықтауыш» терминін 1890 жылдардың аяғында Пол Эрлих енгізген. Эрлих иммунитеттің гуморальды теориясының авторы болды және иммунологияға көптеген терминдер енгізді, кейін олар жалпы қабылданған. Оның теориясына сәйкес, иммундық жауаптарға жауапты жасушалардың бетінде антигендерді тануға қызмет ететін рецепторлары бар. Енді біз бұл рецепторларды «антиденелер» деп атаймыз (лимфоциттердің ауыспалы рецепторының негізі мембранаға бекітілген IgD классты антидене, сирек IgM. Сәйкес антиген болмаған кезде басқа класстардың антиденелері жасушаларға қосылмайды). Рецепторлар белгілі бір антигенмен, сондай-ақ қан сарысуының ыстыққа төзімді бактерияға қарсы компонентімен байланысады. Эрлих термолабильді факторды «комплемент» деп атады, өйткені қанның бұл компоненті иммундық жүйе жасушаларына «толықтырғыш ретінде қызмет етеді».

Эрлих рецептордың белгілі бір антигенмен байланысы сияқты әрқайсысы өз рецепторымен байланысатын көптеген комплемент бар деп есептеді. Бұған қарсы Бордет «толықтауыштың» бір ғана түрі бар деп дәлелдеді. 20 ғасырдың басында дау Бордеттің пайдасына шешілді; комплемент спецификалық антиденелердің қатысуымен немесе дербес, спецификалық емес жолмен белсендірілуі мүмкін екендігі анықталды.

Жалпы көрініс

Комплемент жүйесінің құрамдас бөліктері

Комплемент – бұл 20-ға жуық өзара әрекеттесетін компоненттерді қамтитын ақуыз жүйесі: С1 (үш белоктың кешені), С2, С3, ..., С9, В факторы, D факторы және бірқатар реттеуші белоктар. Барлық осы компоненттер мольмен еритін ақуыздар болып табылады. салмағы 24000-нан 400000-ға дейін, қан мен ұлпа сұйықтығында айналады. Комплемент ақуыздары негізінен бауырда синтезделеді және қан плазмасының жалпы глобулиндік фракциясының шамамен 5%-ын құрайды. Олардың көпшілігі иммундық жауаппен (антиденелерді қамтитын) немесе тікелей инвазиялы микроорганизммен (төменде қараңыз) белсендірілгенше белсенді емес. Комплемент белсендіруінің ықтимал нәтижелерінің бірі кеш деп аталатын компоненттердің (С5, С6, С7, С8 және С9) жасуша лизисін (литикалық немесе мембраналық шабуыл кешені) тудыратын үлкен ақуыз кешеніне бірізді қосылуы болып табылады. Кеш құрамдастардың агрегациясы ерте құрамдастардың (С1, С2, С3, С4, В факторы және D факторы) қатысуымен өтетін тізбекті протеолитикалық белсендіру реакцияларының тізбегі нәтижесінде болады. Бұл ерте компоненттердің көпшілігі протеолиз арқылы дәйекті түрде белсендірілген проферменттер болып табылады. Осы проферменттердің кез келгені арнайы ыдырағанда, ол белсенді протеолитикалық ферментке айналады және келесі проферментті ыдыратады және т.б.. Белсендірілген компоненттердің көпшілігі мембраналармен тығыз байланысқандықтан, бұл құбылыстардың көпшілігі жасуша бетінде болады. Бұл протеолитикалық каскадтың орталық компоненті С3. Оның бөліну арқылы активтенуі комплементтің барлық активтену тізбегінің негізгі реакциясы болып табылады. C3 екі негізгі жолмен іске қосылуы мүмкін - классикалық және балама. Екі жағдайда да C3 C3 конвертаза деп аталатын ферменттік кешен арқылы бөлінеді. Екі түрлі жол әртүрлі С3 конвертазаларының түзілуіне әкеледі, алайда олардың екеуі де протеолитикалық каскад тізбегінде бұрын белсендірілген екі комплемент компонентінің өздігінен қосылуы нәтижесінде түзіледі. С3 конвертазасы С3-ті екі фрагментке бөледі, олардың үлкені (C3b) С3 конвертазасының жанындағы нысана жасуша мембранасымен байланысады; нәтижесінде С5-конвертаза спецификасы өзгерген одан да үлкен ферменттік кешен түзіледі. Содан кейін С5 конвертазасы С5-ті ыдыратады және осылайша кеш компоненттерден - С5-тен С9-ға дейін литикалық кешеннің өздігінен жиналуын бастайды. Әрбір белсендірілген фермент келесі проферменттің көптеген молекулаларын ыдырататындықтан, бастапқы компоненттердің активтену каскады күшейткіш ретінде әрекет етеді: бүкіл тізбектің басында белсендірілген әрбір молекула көптеген литикалық кешендердің түзілуіне әкеледі.

Комплемент жүйесінің активтенуінің негізгі кезеңдері.

Комплемент жүйесінің активтенуінің классикалық және альтернативті жолдары.

Комплемент жүйесі реакциялардың биохимиялық каскады ретінде жұмыс істейді. Комплемент үш биохимиялық жолмен белсендіріледі: классикалық, альтернативті және лектиндік жолдар. Барлық үш белсендіру жолы C3 конвертазасының (С3-ті бөлетін ақуыз) әртүрлі нұсқаларын шығарады. классикалық жол(ол бірінші рет ашылды, бірақ эволюциялық тұрғыдан жаңа) белсендіру үшін антиденелерді қажет етеді (спецификалық иммундық жауап, адаптивті иммунитет), ал баламаЖәне лектинжолдары антиденелердің қатысуынсыз антигендермен белсендірілуі мүмкін (спецификалық емес иммундық жауап, туа біткен иммунитет). Комплементтің активтенуінің нәтижесі барлық үш жағдайда бірдей: С3 конвертазасы С3-ді гидролиздеп, C3a және C3b түзеді және комплемент жүйесінің элементтерінің әрі қарай гидролизінің каскадын және активтену оқиғаларын тудырады. Классикалық жолда С3 конвертазасының активтенуі C4bC2a кешенінің түзілуін талап етеді. Бұл кешен С2 және С4-тің С1 кешенімен ыдырауы нәтижесінде түзіледі. С1 кешені, өз кезегінде, белсендіру үшін M немесе G класының иммуноглобулиндерімен байланысуы керек.С3b патогендердің бетімен байланысады, бұл фагоциттердің C3b-ассоциацияланған жасушаларға үлкен «қызығуына» әкеледі (опсонизация). C5a - комплементті белсендіру аймағына жаңа иммундық жасушаларды тартуға көмектесетін маңызды химиатрактант. C3a және C5a екеуі де анафилотоксикалық белсенділікке ие, мастикалық жасушалардың дегрануляциясын тікелей тудырады (нәтижесінде қабыну медиаторларының босатылуы). C5b C5b, C6, C7, C8 және полимерлі С9 тұратын мембраналық шабуыл кешендерінің (MACs) түзілуін бастайды. ШРК – цитолитикалық Соңғы өнімкомплемент жүйесінің активтенуі. MAC мақсатты жасушаның осмостық лизисін тудыратын трансмембраналық арнаны құрайды. Макрофагтар комплемент жүйесімен белгіленген патогендерді жұтады.

биологиялық функциялар

Енді келесі функциялар бар:

  1. опсонизациялау функциясы. Комплемент жүйесі белсендірілгеннен кейін бірден фагоциттерді тарта отырып, патогендер немесе иммундық кешендерді жабатын опсонизациялаушы компоненттер түзіледі. Фагоцитарлық жасушалардың бетінде C3b рецепторының болуы олардың опсонизацияланған бактерияларға қосылуын күшейтіп, сіңіру процесін белсендіреді. C3b-байланысқан жасушалардың немесе иммундық кешендердің фагоцитарлық жасушаларға неғұрлым тығыз қосылуы деп аталады. иммундық қосылу құбылысы.
  2. Иммундық кешендердің (С3b молекуласы) ерітуі (яғни еруі). Комплемент жетіспеушілігімен иммунокомплекстік патология (SLE тәрізді жағдайлар) дамиды. [SLE = жүйелі қызыл жегі]
  3. Қабыну реакцияларына қатысу. Комплемент жүйесінің белсендірілуі қабыну реакциясын (қабыну медиаторлары) ынталандыратын тіндік базофилдерден (мастикалық жасушалар) және базофилді қан гранулоциттерінен биологиялық белсенді заттардың (гистамин, серотонин, брадикинин) бөлінуіне әкеледі. Бөлу кезінде түзілетін биологиялық белсенді компоненттер C3Және C5, тіннің базофилдерінен (мастикалық жасушалар) және қанның базофилді гранулоциттерінен гистамин сияқты вазоактивті аминдердің бөлінуіне әкеледі. Өз кезегінде бұл тегіс бұлшықеттердің босаңсуымен және капиллярлық эндотелий жасушаларының жиырылуымен және тамырлардың өткізгіштігінің жоғарылауымен бірге жүреді. Фрагмент C5aжәне басқа комплементті белсендіру өнімдері хемотаксиске, нейтрофилдердің агрегациясына және дегрануляциясына және оттегі бос радикалдарының түзілуіне ықпал етеді. Жануарларға C5a енгізу артериялық гипотензияға, өкпе тамырларының тарылуына және эндотелийдің зақымдалуына байланысты тамырлардың өткізгіштігінің жоғарылауына әкелді.
    C3a функциялары:
    • нейтрофилдердің оның шығарылатын жеріне қарай миграциясын тудыратын хемотактикалық фактор ретінде әрекет етеді;
    • нейтрофилдердің тамыр эндотелийіне және бір-біріне қосылуын индукциялау;
    • нейтрофилдерді белсендіріп, олардың тыныс алудың жарылуын және дегрануляциясын тудыруы;
    • нейтрофилдер арқылы лейкотриендер өндірісін ынталандырады.
  4. Цитотоксикалық немесе литикалық функция. Комплемент жүйесінің активтенуінің соңғы сатысында кеш комплемент компоненттерінен мембраналық шабуыл кешені (МАК) түзіледі, ол бактерияның немесе кез келген басқа жасушаның мембранасына шабуыл жасап, оны бұзады.
С3b факторының ыдырауынан түзілген С3е факторы сүйек кемігінен нейтрофилдердің миграциясын тудыратын және бұл жағдайда лейкоцитоздың себебі болуы мүмкін.

Комплемент жүйесінің активтенуі

классикалық жол

Классикалық жол кешеннің іске қосылуы арқылы іске асады C1(оның құрамында бір C1q молекуласы және бір C1r және C1s бар). С1 комплексі C1q арқылы антигендермен байланысқан M және G класс иммуноглобулиндерімен байланысады. Hexameric C1q пішіні ашылмаған қызғалдақ гүліне ұқсайды, олардың «бүршіктері» антиденелер орналасқан жермен байланыса алады. Бұл жолды бастау үшін жалғыз IgM молекуласы жеткілікті, IgG молекулалары арқылы белсендіру тиімділігі азырақ және көбірек IgG молекулаларын қажет етеді.

С1qқоздырғыштың бетімен тікелей байланысады, бұл C1q молекуласында конформациялық өзгерістерге әкеледі және C1r сериндік протеазалардың екі молекуласының активтенуін тудырады. Олар C1s (сонымен қатар сериндік протеаза) ыдырады. Содан кейін C1 кешені С4 және С2-мен байланысады, содан кейін оларды C2a және C4b түзу үшін ажыратады. C4b және C2a патогеннің бетінде бір-бірімен байланысып, классикалық C3 конвертаза жолын, C4b2a құрайды. С3 конвертазасының пайда болуы С3-тің C3a және C3b-ге бөлінуіне әкеледі. C3b C2a және C4b-мен бірге классикалық жолдың С5 конвертазасын құрайды. С5 С5а мен С5б-ге бөлінеді.С5b мембранада қалып С4b2a3b комплексіне қосылады.Содан С6,С7,С8 және С9 қосылады,ол полимерленеді де мембрана ішінде түтікше пайда болады. Осылайша, осмостық тепе-теңдік бұзылып, тургор нәтижесінде бактерия жарылып кетеді. Классикалық әдіс дәлірек, өйткені кез келген бөгде жасуша осылай жойылады.

Альтернативті жол

Баламалы жол патогеннің бетінде тікелей C3 гидролизімен іске қосылады. Альтернативті жолға В және D факторлары қатысады.Олардың көмегімен C3bBb ферменті түзіледі. Р протеині оны тұрақтандырады және оның ұзақ жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.Одан әрі PC3bBb С3 белсендіреді, нәтижесінде С5-конвертаза түзіліп, мембраналық шабуыл кешенінің түзілуі іске қосылады. Терминалды комплемент компоненттерінің одан әрі активтенуі комплемент белсендіруінің классикалық жолындағыдай жүреді. С3bBb кешеніндегі сұйықтықта В Н факторымен ауыстырылады және деактивтендіруші қосылыс (Н) әсерінен С3биге айналады.Микробтар ағзаға түскенде мембранада C3bBb комплексі жинала бастайды. Ол C5a және C5b болып бөлінетін C5-ке қосылады. C5b мембранада қалады. Содан кейін С6, С7, С8 және С9 қосылады.С9 С8-мен біріктірілгеннен кейін С9 полимерленеді (18 молекулаға дейін бір-бірімен айқасады) және бактериялық мембранадан өтетін түтік пайда болады, су сорылады және бактерия жарылады. .

Альтернативті жолдың классикалық жолдан айырмашылығы мынада: комплемент жүйесінің активтенуі иммундық кешендердің түзілуін қажет етпейді, ол бірінші комплемент компоненттерінің – С1, С2, С4 қатысуынсыз жүреді. Ол сондай-ақ антигендер пайда болғаннан кейін бірден жұмыс істейтіндігімен ерекшеленеді - оның активаторлары бактериялық полисахаридтер және липополисахаридтер (олар митогендер), вирустық бөлшектер, ісік жасушалары болуы мүмкін.

Комплемент жүйесінің активтенуінің лектиндік (маннозалық) жолы

Лектин жолы комплемент жүйесінің активтенуінің классикалық жолына гомолог болып табылады. Ол маннозаны байланыстыратын лектинді (MBL), классикалық C1q белсендіру жолына ұқсас ақуызды пайдаланады, ол манноза қалдықтары мен мембранадағы басқа қанттармен байланысады, бұл әртүрлі патогендерді тануға мүмкіндік береді. MBL – негізінен бауырда синтезделетін және қоздырғыштың бетімен тікелей байланысу арқылы комплемент каскадын белсендіре алатын коллектин белоктары тобына жататын сарысу ақуызы.

Қан сарысуында MBL MASP-I және MASP-II (маннанды байланыстыратын лектинмен байланысты сериндік протеазалар, MBL байланыстыратын сериндік протеазалар) кешенін құрайды. MASP-I және MASP-II классикалық белсендіру жолының C1r және C1s-ге өте ұқсас және ортақ эволюциялық ата-тегі болуы мүмкін. Бірнеше MBL белсенді учаскелері патогеннің фосфолипидті қос қабатындағы арнайы бағытталған манноза қалдықтарымен байланысқанда, MASP-I және MASP-II белсендіріледі және С4 ақуызын C4a және C4b-ге, ал C2 ақуызын C2a және C2b-ге бөледі. Содан кейін C4b және C2a патогеннің бетінде біріктіріліп, C3 конвертазасын құрайды, ал C4a және C2b иммундық жүйе жасушалары үшін химиатрактант ретінде әрекет етеді.

Комплемент жүйесінің реттелуі

Комплемент жүйесі иесі тіндер үшін өте қауіпті болуы мүмкін, сондықтан оның белсендірілуі жақсы реттелуі керек. Компоненттердің көпшілігі кешеннің бір бөлігі ретінде ғана белсенді, ал олардың белсенді формалары өте қысқа уақыт ішінде болуы мүмкін. Егер осы уақыт ішінде олар кешеннің келесі құрамдас бөлігімен кездеспесе, онда белсенді формалар кешенмен байланысын жоғалтып, әрекетсіз болады. Компоненттердің кез келгенінің концентрациясы шекті мәннен (критикалық) төмен болса, онда комплемент жүйесінің жұмысы физиологиялық салдарға әкелмейді. Комплемент жүйесі қан плазмасында комплемент жүйесінің ақуыздарынан да жоғары концентрацияда болатын арнайы ақуыздармен реттеледі. Дәл осындай белоктар ағзаның өз жасушаларының мембраналарында болады, оларды комплемент жүйесінің ақуыздарының шабуылынан қорғайды.

Реттеу механизмдері негізінен үш нүктеде жұмыс істейді.

  1. C1. С1 ингибиторы классикалық және лектинді белсендіру жолдарын басқарады. Ол екі жолмен әрекет етеді: C1r және C1s протеазаларымен байланысу арқылы C4 және C2 әсерін шектейді және сол сияқты MBP кешенінен MASP ферменттерін жою арқылы лектин жолын өшіреді.
  2. C3 конвертазасы. С3-конвертазаның қызмет ету мерзімі ыдырауды тездететін факторлармен қысқарады. Олардың кейбіреулері өз жасушаларының бетінде кездеседі (мысалы, DAF және CR1). Олар активтендірудің классикалық және альтернативті жолдарында С3 конвертазаларына әсер етеді. DAF альтернативті жол C3 конвертазасының бұзылуын тездетеді. CR1 (C3b/C4b рецепторы) негізінен эритроциттердің бетінде орналасқан және қан плазмасынан опсонизацияланған иммундық кешендерді жоюға жауапты. Басқа реттеуші белоктар бауырда өндіріледі және қан плазмасында белсенді емес күйде ерітіледі. I фактор - C3b және C4b-ны ыдырататын сериндік протеаза. C4-байланыстыратын ақуыз (C4BP) C4-ті ыдыратады және I факторы C4b-ны ыдыратады.Н факторы патогендік жасушаларда емес, өз жасушаларында болатын гликозаминогликандармен байланысады. Бұл ақуыз I фактор кофакторы болып табылады және сонымен қатар C3bBb белсенділігін тежейді.
  3. C9. CD59 және гомологиялық шектеуші фактор мембраналық шабуыл кешенінің қалыптасуы кезінде C9 полимерленуін тежеп, оның түзілуіне жол бермейді.

Комплемент жүйесінің аурудағы рөлі

Комплемент жүйесі көптеген иммундық ауруларда үлкен рөл атқарады.