食品免疫学 补体系统与主要组织相容性复合物

1、第五章第五章 补体系统与主要组织相容补体系统与主要组织相容 性复合物性复合物 补体系统 (Complement) Jules Bodet (1870-1961), Discoverer of complement 发现在新鲜血清中存在一 种不耐热的成分，可辅助特 异性抗体介导的溶菌作用 此君来自梅契尼科夫实验，师承吞噬细胞理论，但又发现了补体的溶菌作用， 最终使得吞噬细胞理论式微。 第一节第一节 补体系统概述补体系统概述 补体（补体（complement，C）是人和动物血清中的一组）是人和动物血清中的一组 与免疫功能有关，经活化后具有酶活性的蛋白质与免疫功能有关，经活化后具有酶活性的蛋白质 因

2、其对特异性抗体由辅助和补充作用，故称为补体。因其对特异性抗体由辅助和补充作用，故称为补体。 补体系统是由补体系统是由30余种血清蛋白、膜结合性蛋白和补体余种血清蛋白、膜结合性蛋白和补体 受体组成的多分子系统，构成机体重要的防御机制。受体组成的多分子系统，构成机体重要的防御机制。 补体系统激活后，产生多种生物学效应，包括溶解补体系统激活后，产生多种生物学效应，包括溶解 细胞效应、调理吞噬作用、介导炎症反应、清除免疫细胞效应、调理吞噬作用、介导炎症反应、清除免疫 复合物和免疫病理损伤等复合物和免疫病理损伤等 一、补体系统的组成 根据补体系统各成分的作用，可将其分为根据补体系统各成分的作用，可将其分

3、为 三类三类 补体系统的固有成分补体系统的固有成分 包括经典途径中的包括经典途径中的CIq，C1r，C1s、 C2、C4、C3、C5-C9；旁路途径中的；旁路途径中的B因子、因子、D因子因子 补体激活的调节蛋白补体激活的调节蛋白 包括包括C1抑制物、抑制物、P因子、因子、I因子、因子、H 因子等可溶性蛋白和促衰变因子、膜辅助蛋白、同种限制因子等膜结因子等可溶性蛋白和促衰变因子、膜辅助蛋白、同种限制因子等膜结 合蛋白合蛋白 补体受体补体受体 包括多种补体片段的受体，如包括多种补体片段的受体，如CR1-CR5、C3aR、 C5aR等等 二、补体系统的命名二、补体系统的命名 参与补体经典激活途径的固

4、有成分，按其被发现的参与补体经典激活途径的固有成分，按其被发现的 先后分别命名为先后分别命名为C1（q,r,s）、）、C2、.C9；补体系；补体系 统的其他成分以英文大写表示，如统的其他成分以英文大写表示，如B因子、因子、D因子、因子、 P因子、因子、H因子、因子、MBL等；等； 补体调节蛋白多以其功能命名，如补体调节蛋白多以其功能命名，如C1抑制物、抑制物、C4结结 合蛋白、衰变加速因子等；合蛋白、衰变加速因子等； 补体活化后的裂解片段，以该成分的符号后面附加补体活化后的裂解片段，以该成分的符号后面附加 小写英文字母表示，如小写英文字母表示，如C3a、C3b等等 具有酶活性的成分或复合物，在

5、其符号上划一横线具有酶活性的成分或复合物，在其符号上划一横线 表示，如表示，如C1、C3bBb 灭活的补体片段，在其符号前加英文字母灭活的补体片段，在其符号前加英文字母i表示，如表示，如 iC3b 三、补体的理化性质三、补体的理化性质 补体由体内多种细胞合成，肝细胞和巨噬补体由体内多种细胞合成，肝细胞和巨噬 细胞是产生补体的主要细胞细胞是产生补体的主要细胞 补体成分均为球蛋白，大多是补体成分均为球蛋白，大多是球蛋白，少球蛋白，少 数为数为或或球蛋白。球蛋白。 人类胚胎发育早期即可合成补体，出生后人类胚胎发育早期即可合成补体，出生后 3-6个月达到成人水平个月达到成人水平 补体的性质极不稳定，对

6、热特别敏感，补体的性质极不稳定，对热特别敏感， 56，30分钟即被灭活。室温下也很快失分钟即被灭活。室温下也很快失 去活性去活性 第二节第二节 补体系统的激活与生物学作用补体系统的激活与生物学作用 补体成分常以非活化形式存在，在某些物质的参补体成分常以非活化形式存在，在某些物质的参 与下或在特定的固相表面，补体成分依次被激活。与下或在特定的固相表面，补体成分依次被激活。 (故君子事来而心始现，事去而心随空故君子事来而心始现，事去而心随空) 被激活的前一组分具有裂解后一组分的活性，导被激活的前一组分具有裂解后一组分的活性，导 致若干后续组分的活化，形成一系列补体级联反致若干后续组分的活化，形成一

7、系列补体级联反 应，最终发挥溶细胞效应。应，最终发挥溶细胞效应。 激活过程中产生的多种补体片断，还广泛参与炎激活过程中产生的多种补体片断，还广泛参与炎 症反应和免疫调节症反应和免疫调节 补体的激活途径主要有经典途径，旁路途径和甘补体的激活途径主要有经典途径，旁路途径和甘 露聚糖结合凝集素途径（露聚糖结合凝集素途径（MBL），三条途径均具），三条途径均具 有共同的末端通路，即膜攻击复合物（有共同的末端通路，即膜攻击复合物（MAC）的）的 形成。形成。 一、经典激活途径一、经典激活途径 经典激活途径（经典激活途径（classical pathway） 是指激活物与是指激活物与C1q结合，顺序活化结

8、合，顺序活化C1r、 C1s、C4、C2、C3，形成，形成C3转化酶转化酶 （C4b2b）与）与C5转化酶（转化酶（C4b2b3b）的）的 级联酶促反应过程级联酶促反应过程 参与的补体成分（参与的补体成分（C1、C4、C2和和C3） 激活物质（抗原抗体复合物）激活物质（抗原抗体复合物） 激活过程激活过程 （1）识别阶段）识别阶段 （2）活化阶段（构型改变）活化阶段（构型改变） 经典途径的激活顺序经典途径的激活顺序 识别阶段识别阶段 抗原和抗体结合后，抗体发生构象改变，使抗原和抗体结合后，抗体发生构象改变，使 Fc段的补体结合部位暴露，补体段的补体结合部位暴露，补体C1与之结合并被与之结合并被

9、激活，这一过程称为识别阶段激活，这一过程称为识别阶段 活化阶段活化阶段 活化的活化的C1s依次酶解依次酶解C4、C2，形成具有酶活，形成具有酶活 性的性的C3转化酶，后者进一步酶解转化酶，后者进一步酶解C3并形成并形成C5转转 化酶化酶 Fab段 Fc段 暴露的 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 CH1 CH2 IgM CH3区，IgG CH2区 C1q C1qr2s2 C1r C1s 肾、肝脏、心脏肾、肝脏、心脏 神经组织、神经组织、 成熟的滋养细胞成熟的滋养细胞 2. 存在形式存在形式 （1）

10、膜结合：有核细胞表面）膜结合：有核细胞表面 （2）可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中。）可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中。 HLA-HLA-类分子的分布类分子的分布 1. APC B1. APC B细胞、单核细胞、单核/ /巨噬细胞和树突状细胞；巨噬细胞和树突状细胞； 2. 2. 其他其他 激活的激活的T T细胞，精子和血管内皮细胞细胞，精子和血管内皮细胞。 四、四、HLAHLA分子的生物学功能分子的生物学功能 对蛋白质抗原的处理和递呈 调节免疫应答 （1 1）启动免疫应答）启动免疫应答 （2 2）作为协同刺激因子）作为协同刺激因子 （3 3）MHCMHC限制性限制性 （4 4）对免

11、疫应答强弱的影响）对免疫应答强弱的影响 对T细胞分化的影响 诱导同种免疫应答 HLA与医学的关系 介导介导T细胞在胸腺的分化细胞在胸腺的分化 单阳性单阳性T细胞的产生细胞的产生 MHC的调控的调控NK细胞功能细胞功能 A 5、HLA与医学的关系与医学的关系 HLA与同种器官移植与同种器官移植 HLA与疾病关联与疾病关联 HLA分子表达异常与疾病的发生分子表达异常与疾病的发生 HLA分型的法医学中的应用分型的法医学中的应用 HLA在医学中的应用在医学中的应用 HLA与同种器官移植的关系：与同种器官移植的关系： 供受体间供受体间HLA的相似性越强，器官移植的成活率越的相似性越强，器官移植的成活率越

12、 高。通常最佳的移植物配对关系顺序为同卵双生高。通常最佳的移植物配对关系顺序为同卵双生同同 胞兄妹胞兄妹近亲近亲远亲远亲无亲缘者。无亲缘者。 HLA与输血反应的关系：与输血反应的关系： 多次接收输血者会发生非溶血性输血反应，与受者多次接收输血者会发生非溶血性输血反应，与受者 血液中存在的抗白细胞和抗血小板血液中存在的抗白细胞和抗血小板HLA抗原的抗体有抗原的抗体有 关，因此需多次接收输血者应选择成分输血。关，因此需多次接收输血者应选择成分输血。 HLA与疾病的相关性：与疾病的相关性： 群体分子流行病学调查显示，某些疾病的发生群体分子流行病学调查显示，某些疾病的发生 与一种或几种与一种或几种HLA抗原的表达相关，因此抗原的表达相