补体和细胞因子

医学免疫学 补体 complement c 系统 重要知识点 一 补体系统的概念与组成 膜结合调节蛋白 衰变加速因子 膜辅助蛋白 MCP CD46 同源限制因子 膜反应性溶解抑制因子 MIRL CD59 等 血浆可溶性调节蛋白 备解素 C1抑制物 I因子 C4结合蛋白 H因子 S蛋白 Sp40 补体固有成分的特性及生物学活性 CP 经典激活途径AP 旁路激活途径 补体特点 理化性状不稳定 灭活温度为56 30min 大多以酶原形式存在 需激活后发挥免疫作用 各成分在血清中含量基本恒定 二 补体的激活 经典途径 classicalpathway MBL途径 mannan bindinglectinpathway 旁路途径 aiternativepathway 一 激活途径 1 经典激活途径 概念 激活过程 膜攻击阶段 在C5转化酶作用下形成C5b6789 C1分子结构示意图 2C1r2C1s C1q Ag IgM Ag Ab复合物中的IgM活化C1q示意图 Ag Ab复合物中的IgG活化C1q示意图 C4 C2 C4b C2b C3转化酶 C3 C3b C5转化酶 C5 C5b C6 C7 C8 C8 9 C6 C7 9 9 9 9 9 9 C2a C4a C4b C2b C3a C5a Ca2 膜攻击复合体 表位 膜攻击复合体 MAC 穿孔素 MAC结构示意图 大量水分进入细胞内 细胞溶解 2 MBL激活途径 概念 由MBL与病原体表面甘露糖残基结合后启动补体激活的过程 MBL 甘露糖结合凝集素 的产生 机体受到病原体感染的早期 巨噬细胞 中性粒细胞可产生TNF IL 1和IL 6等细胞因子 这些细胞因子可诱发肝细胞合成与分泌急性期蛋白 MBL C反应蛋白 MBL启动补体激活的机制 MBL的立体构象与C1q相似 与病原体表面的甘露糖残基结合发生构象的改变 继而活化血清中的MASP 1和MASP 2 MBL相关的丝氨酸蛋白酶 MASP 1 2有类似C1s的作用 可裂解C4和C2 形成C4b2b 不依赖抗体 感染早期发挥作用 MBL激活途径示意图 C4a C2a 3 旁路活化途径过程 概念 是由病原体等激活物为C3b提供接触面 越过C1 C4 C2 直接从C3开始的激活过程 激活物 LPS 酵母多糖 葡聚糖 凝聚的IgA和IgG4 以上物质为C3b提供接触面 C3b与固相结合后 不被血清中的I因子 H因子或膜结合蛋白破坏 3 旁路激活途径 激活过程 直接从C3开始的激活过程 正常情况下 体内有少量C3被激活形成C3b 但被I因子和H因子灭活 与LPS等固相结合的C3b 不被I因子和H因子灭活 Bf与C3b结合 Df水解与C3b结合的Bf 形成C3bBb 激活更多C3 形成C3bnBb 不依赖抗体 感染早期发挥作用 旁路激活途径示意图 Ba 补体三条激活途径全过程示意图 经典激活途径 CP 抗原抗体复合物 MBL途径 LP C4 C2 MBL 病原体甘露糖残基 MASP 1MASP 2 旁路激活途径 AP LPS酵母多糖 聚合lgA lgG4 为C3b提供接触面 C567 靶细胞溶解 BDP AP的C5转化酶 正反馈机制 C2a C4a C3a Ba AP的C3转化酶 补体活化过程中产生的活性片段 C3b C3 C5 C3a C5a C5b C3 C3b 补体三条激活途径比较 1 补体介导的细胞溶解 CDC 三 补体的生物学功能 2 调理作用 促进捕捉 吞入 消化溶解病原菌 残渣排除胞外 调理素 IgG C3b C4b iC3b 3 清除免疫复合物 C3b免疫粘附作用 4 参与炎症反应 C3a C4a C5a的过敏毒素作用 C5a的趋化作用 C2a的激肽样作用 可以使肥大细胞 嗜碱性粒细胞脱颗粒的因素 C3a C4a C5a IgE 5 免疫调节 C3 C3b等对APC摄取抗原 B细胞活化增殖等有调节作用 补体的生物学活性 补体激活过程中产生的一些中间产物极不稳定 易自行衰变 如不同激活途径产生的C3转化酶 C4b2b和C3bBb均易衰变 从而限制C3的裂解和后续补体的激活过程 C4b C2b的衰变影响C4b2b的形成 C5b即的衰变影响MAC的形成 四 补体系统活化的自身调控 一 补体自身衰变的调节 二 补体可溶性调节因子的作用 一 C1抑制物 C1抑制物 C1inhibitor C1INH 是一种丝氨酸蛋白酶抑制剂 可与C1r C1s共价结合 使其失去酶活性 而不能裂解C4和C2 从而阻断经典途径C3转化酶的形成 此外 C1INH还可通过抑制MASP 参与MBL途径的调控 二 C4结合蛋白C4结合蛋白 C4bindingprotein C4bp 可与C4b结合 阻止C4b与C2b的结合 影响经典途C3转化酶即C4b2b的组装并加速其分解 三 I因子I因子亦称C3b C4b灭活因子 I因子灭活C3b与C4b 防止C3转化酶和C5转化酶的持续合成 从而调节补体的活化过程 五 蛋白 蛋白又称膜攻击复合物抑制因子 能干扰C5b67复合物与细胞膜结合 抑制MAC的形成 阻碍补体对靶细胞的溶解作用 四 H因子H因子即C3b灭活促进因子 能促进I因子灭活C3b 还可竞争性抑制 因子与C3b的结合 从而阻断旁路途径C3转化酶的形成 六 Sp40 40 存在与血清中 作用与C5b 9 抑制MAC的形成 防止MAC溶细胞作用 膜结合型调节分子广泛分布于血细胞及多种组织细胞膜上 其主要作用是保护自身细胞免受补体系统的攻击 三 膜结合分子的调节作用 一 膜辅助蛋白膜辅助蛋白是一种单链跨膜蛋白 能与结合于细胞表面的C3b C4b结合 辅助 因子裂解C3b和C4b 阻止后续补体成分的活化 二 促衰变因子促衰变因子 DAF 是一种单链跨膜糖蛋白 DAF能加速补体两条激活途径中 3及C5转化酶的衰变 其中对C4b2b的促衰变作用大于对C3bBb DAF还可阻止C3转化酶和 5转化酶的装配 三 同源限制因子同源限制因子 HRF 又称C8结合蛋白 是一种跨膜蛋白 能与C5b678复合物中的C8结合 影响C8与C9结合及C9分子的聚合 阻止MAC的形成 由于HRF与C8之间的结合有严格的种属限制性 故称同源限制因子 四 CR1 C3b受体1 CD35 分布于血细胞上 加速C3转化酶的降解 辅助I因子 介导C3b C4b降解 五 膜反应性溶解抑制物 MIRL CD59 分布于红细胞 淋巴细胞 单核细胞 血小板 防止C7 C8与结合 防止MAC形成 补体调节蛋白及生物学活性 五 补体与临床 一 补体与临床疾病诊断 检测补体总活性 CH50 与各组分含量辅助诊断有关疾病 高补体血症 一般微生物感染性疾病补体代偿升高 低补体血症 肝病使补体合成减少 肾病使补体丢失减少 免疫性疾病使补体大量消耗减少 二 补体与临床疾病的发生 介导病原微生物感染机体细胞 CR1 EBV MCP 麻疹V DAF 柯萨奇V与大肠杆菌 扩大感染后的炎症反应 1 补体与感染性疾病 通过补体活化后活性片断及补体与凝血系统 纤溶系统等的相互作用 2 补体基因异常与遗传性疾病 C1INH缺乏 致遗传性疾病血管性水肿 患者表现反复发作的局部皮肤和黏膜水肿 水肿累及肠壁时致严重腹痛 波及喉头可因窒息死亡 DAF CD59缺乏 因编码N 乙酰葡糖胺转移酶的PIG A基因突变 影响磷脂酰肌醇 GPI 的糖基化 DAF CD59无法以磷脂酰肌醇 GPI 形式锚定在细胞膜上 引发阵发性夜间血红蛋白尿 paro xysmalnocturalhemoglobinuria PNH 知识重点 概念 细胞因子的共性 细胞因子的种类 细胞因子的生物学功能 一 概念 二 细胞因子的共性 分泌特点 多细胞来源短暂的自限性分泌 生物学作用特点 多效性重叠性拮抗性协同性双向性 memorize 自分泌 旁分泌的形式发挥效应 通过细胞因子受体发挥效应 生物学作用的多样性和网络性 生物学作用的复杂性 非特异性 无MHC限制性 三 细胞因子的类型 白细胞介素 IL IL 1 IL 30 干扰素 IFN IFN 肿瘤坏死因子 TNF TNF 集落刺激因子 CSF EPO M CSF等 四 细胞因子的生物学作用 参与免疫应答和免疫调节 诱导APC产生MHCII免疫应答的效应物调节免疫细胞的功能 刺激造血功能 IL 3 GM CSF G CSF M CSFEPO 细胞因子与神经 内分泌 免疫网络 参与神经系统发育和损伤修复 memorize 细胞因子与参与某些疾病 参与炎症的发生 促进炎性细胞渗出与趋化激活炎性细胞引起发热 参与炎症病理损伤 CK与肿瘤 抗肿瘤作用TNF IFN IL 4 OSM促进肿瘤生长IL 6 M CSF EGF CK与移植排斥反应 CK与免疫性疾病 免疫缺陷病