第五章 补体系统

补 体 系 统辽 宁 医 学 院免疫与病原生物学教研室基本概念Jules Bordet (1870-1961)补体complement u概述u补体的激活u补体活化的调节u补体的生物学作用内 容基本概念补体 (complement, C)是存在于人和脊椎动物是存在于人和脊椎动物 血清、血清、组织液和细胞膜表面组织液和细胞膜表面 的的 一组一组 经经 活活化后具有酶活性化后具有酶活性 的蛋白质的蛋白质 .补体系统 (complement system)30多种蛋白基本概念补体系统的组成按其生物学功能分为三类：按其生物学功能分为三类：l固有成分：固有成分： C1(C1q， C1r， C1s)、 C2、 C4MBL、 MASPB因子因子 、 D因子因子C3、 C5C9 共同末端通路共同末端通路l调节蛋白：调节蛋白： 可溶性可溶性 : C1INH、 C4bp 、 I因子因子 、 H因子等因子等 膜结合性膜结合性 : MCP 、 DAF 、 HRF等等l受体成分：受体成分： CR1 CR5； C3aR 、 C5aR 、 C1qR参与补体激活基本概念一般性质：一般性质：l 主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞；主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞；l 糖蛋白糖蛋白 ,且多属且多属 球蛋白球蛋白 ；l 血清中各成分含量不等，血清中各成分含量不等， C3含量最多含量最多 ；l 加热加热 56 ， 30min 失活失活 ;l 正常生理情况下，以正常生理情况下，以 非活化形式存在非活化形式存在 .基本概念补体系统的命名补体系统的命名l参与经典途径的参与经典途径的 固有成分固有成分 （发现顺序）命名（发现顺序）命名 如：如： C1 C9等；等；l其他成分用其他成分用 英文大写字母英文大写字母 表示如：表示如： B因子、因子、 D因子等因子等；l补体调节蛋白多以其功能进行命名补体调节蛋白多以其功能进行命名如：如： C1抑制分子、抑制分子、 C4结合蛋白、衰变加速因子结合蛋白、衰变加速因子 ;l补体活化后的裂解片段补体活化后的裂解片段 如：如： C3a和和 C3b;l具有酶活性的成分或复合物具有酶活性的成分或复合物 如：如： C3bBb。 l灭活的补体片段灭活的补体片段 如如 : iC3b。 补体系统的激活在 激活物 作用下，或在 特定的固相表面 ，补体可被激活，这是一个级联放大反应，最终导致溶细胞效应。依据补体的 激活物、起始顺序不同可分 3条途径：经典途径MBL途径旁路途径激活物是什么 ?参与的成分是什么 ?最终导致的结果是否相同 ?补体激活的本质和意义是什么?极为重要 !补体系统激活的三条途径经典途径 旁路途径MBL途径抗原抗体复合物 病原体甘露糖残基 病原体固相表面C1qC4,C2MBL-MASPC4,C2 B,D,PC3C5C6C7C8C9MAC组装前端效应末短通路补体系统的激活经典途径MBL途径旁路途径Ca+C1r C1sC1qC4C4ab细胞膜识 别 阶 段C3转化酶的形成C4bMg+C4aCa+C1r C1sC1qC2C2abC2bC4b2b 为 C3转化酶活化阶段C5转化酶的形成C4bMg+C4aCa+C1r C1sC1qC2aC2bC3 C3abC4b2b3b 是 C5 转化酶 ; 它导致膜攻击复合体 (MAC)的形成活化阶段C3b C2aC4bC5 bC5aC5 bC6C7膜攻击阶段MAC形成并插入到细胞内C5 bC6C7C8 C9C9C9C9C9C9C9 C9C9补体系统的激活Fab段Fc段暴露C1q结合位点IgG 分 子 结 合 抗 原 前 后 的 构 象 变 化C1q 结合位点被屏障结合抗原之前 结合抗原之后CH1CH2补体系统的激活具有识别作用的分子具有催化作用的分子补体系统的激活C1qN C蛋白酶活性区SSC1rC1rN CSSC1sC1r、 C1s分子结构C1rC1s补体系统的激活补体膜攻击单位结构 MACs 造成的细胞膜损伤C7C6C8C5bC9多聚体C5b+C6+C7+C8+C9多聚体 = MACsC3d C3g+补体系统的激活C5 C5b C5bC9(MAC)C6C7C8C9C5a补体系统的激活MBL途径途径 （ 甘露糖结合甘露糖结合 凝集素途径凝集素途径 ） l 激活物激活物 : MBL与病原体结合物与病原体结合物 MBL: mannan-binding lectinMASP:MBL-associated serine proteaseMASP1C3 MASP2C4 、 C2l参与非特异性免疫， 在 感染急性期 发挥有效的防御作用。补体系统的激活急性期蛋白病原微生物（感染急性期）巨噬细胞巨噬细胞中性粒细胞中性粒细胞TNF-IL-1IL-6肝细胞 MBL MBL与 C1q分子结构类似MBL途径C4MBLC4bC4aC4bC2C2aC2bC2bC4b2b 是 C3 转化酶 ;它将导致 C5转化酶的产生MASP1MASP2补体系统的激活MBLMBLMASPC4 C4a + C4bC2 C2a + C2bC4b2b（ C3转化酶）病原体甘露糖残基+补体系统的激活旁路（替代）途径旁路（替代）途径l激活物：细菌、其它成分（ LPS、 葡聚糖 、酵母多糖等）和凝聚的 IgA和 IgG4等物质。等物质。l参与成分：参与成分： C3、 C5 C9 、 B、 D、 P因子因子l参与非特异性免疫， 在进化和发挥抗感染作用的过程中，旁路途径是最先出现和发挥作用的 ，有 早期抗感染 作用。C3b 的稳定和 C5 的活化C3bC3b 找到一个激活膜C3bC3abC5 bC5aBD