医学免疫学：第五章 补体系统

1、1,第五章 补体系统 （Complement, C,2,1894年, Bordet发现，新鲜血清中存在一种不耐热成分，可辅助特异性抗体介导的溶菌、溶细胞作用，是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件，故称补体,第一节 概 述,3,补体系统 存在于人或脊椎动物血清、组织液和细胞膜表面的一个具有精密调控机制的蛋白质反应系统，包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白。 固有免疫的重要组成部分 适应性免疫中抗体发挥效应的主要机制 对免疫系统具有调节作用,4,一. 补体系统的组成,补体固有成分：参与补体激活级联反应,经典途径 旁路途径 MBL途径 共同组分,C1q、C1r、C1s、C4、C2,MBL、MASP,B因

2、子、D因子,C3、 C5、C6、C7、C8、C9,补体调节蛋白：可溶性/膜结合型,补体受体：CR1CR5、C3aR、 C4aR、 C5aR、 C1qR,5,二. 补体的命名,经典途径和终末途径成分:C1、C2、C3 C9 旁路途径成分：B因子、D因子、H因子、I因子、P因子 C：静止状态（如 C1 C9） C：激活状态（如 C4b2b） iC：灭活状态（如 iC3b） a, b ：某成分裂解后产生的片段（如C3a, C3b,6,三. 补体的生物合成,主要由肝细胞合成，少数由肠上皮细胞、巨噬细胞、脂肪组织等产生； 极不稳定，对热尤敏感（56，30min灭活） 感染、组织损伤急性期以及炎症状态下，

3、补体水平升高,7,在生理情况下，血清中大多数补体成分以非活化形式存在。 在激活物作用下，或在特定的固相表面，补体各成分按一定顺序依次活化，形成具有放大效应的级联酶促反应,第二节 补体激活,8,9,一、经典激活途径,1.参与的补体成分: C1, C4, C2, C3 2.激活物：免疫复合物（IgM+Ag/ IgG+Ag） 激活条件： C1仅与IgM的CH3或IgG的CH2结合才能被活化； 每一个C1分子须同时与两个以上Ig的Fc段结合才能被激活； 游离的抗体不能激活补体,10,11,3. 固有成分及激活顺序,1、识别阶段：C1的活化 Ag-Ab复合物 C1q活化 C1r活化 C1s活化,12,1

4、3,2、活化阶段：C3转化酶和C5转化酶形成 C3转化酶：C4b2a C5转化酶：C4b2a3b,14,活化阶段 转化酶和 转化酶形成,C3,C5,15,16,二、旁路激活途径,不经C1、C4、C2途径，而由C3、B因子、D因子参与的激活途径。 激活物：细菌、LPS、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA和IgG4等,17,18,旁路途径的两个重要特点： 旁路途径可以识别自己与非己 旁路途径是补体系统重要的放大机制,19,三、MBL激活途径,甘露聚糖结合凝集素（mannan-binding lectin，MBL） 感染早期由肝细胞合成分泌； 属凝集素家族，结构与C1q相似； 可识别并结合病原微生物表面

5、的N氨基半乳糖、甘露糖等结构。 MBL相关的丝氨酸蛋白酶（MASP） 活化的MASP2有类似C1s的活性，可水解C4、C2 活化的MASP1能直接裂解C3形成C3b,20,三、MBL激活途径,甘露聚糖结合凝集素（mannan-binding lectin，MBL） 感染早期由肝细胞合成分泌； 属凝集素家族，结构与C1q相似； 可识别与结合病原微生物表面的N氨基半乳糖、甘露糖等结构。 MBL相关的丝氨酸蛋白酶（MASP） 活化的MASP2有类似C1s的活性，可水解C4、C2 活化的MASP1能直接裂解C3形成C3b,对经典途径和旁路途径具有交叉促进作用,21,四、补体活化的共同终末过程,过程：

6、C5的水解； 攻膜复合物（MAC， C5b6789n ）的形成,22,23,膜攻击复合物的形成及效应,24,25,26,C3bBb,27,第三节 补体系统的调节,补体系统活化的调控机制 控制补体活化的启动 补体活性片段的自发性衰变 补体调节蛋白,28,一、调控经典途径的C3转化酶和C5转化酶,1C1抑制分子(C1 inhibitor, C1INH) 与C1r、C1s结合成稳定复合物使其失去酶活性 2补体受体1（CR1）与 C4结合蛋白(C4bp) 竞争性抑制C2与C4b结合阻止C3转化酶形成 3I因子：具有丝氨酸蛋白酶活性裂解C4b、C3b 4衰变加速因子（decay-accelerating

7、 factor, DAF） *抑制C4b2a形成,分解已形成的C4b2a ； *干扰C3bBb形成，促进C3bBb解离。 5膜辅助蛋白（membrane cofactor protein, MCP） 促进I因子裂解C4b、C3b干扰C4b2a和C3bBb形成,29,二、调控旁路途径的C3转化酶和C5转化酶,1I因子：裂解C4b、C3b 2H因子、MCP：促进I因子灭活C3 3CR1：牢固结合C3b 4备解素（properdin, P因子） 与C3bBb结合稳定其作用,30,三、针对攻膜复合物的调节作用,1膜反应性溶解抑制物(MIRL，即CD59) 阻碍C7、C8与C5b6复合物结合抑制MAC形

8、成。 2C8结合蛋白 (C8-binding protein, C8bp) 干扰C9与C8结合抑制MAC形成。 3. S蛋白 阻碍C5b67复合物与靶细胞膜结合抑制MAC形成。 4. 群集素 抑制MAC组装，促进MAC解离,31,第四节 补体的生物学意义,一、补体的生物学功能 1、溶解细胞、细菌和病毒 2、调理作用：C3b、C4b、iC3b 3、免疫黏附：清除免疫复合物 4、引起炎症反应： C3a、C5a：过敏毒素 C5a：趋化中性粒细胞,32,二、补体的生理学意义,1、机体抗感染的主要机制,33,2、参与适应性免疫应答,34,3、参与炎症反应,35,4、补体系统与血液中其他级联反应系统的相互作用,与凝血、激肽、纤溶系统的作用 IC同时激活几个系统 C1INH同时