水产动物免疫学：第五章 补体系统

1、 第五章补体系统（Complement system） Jules Bodet (1870-1961),Discoverer of complement（防御素）补体（complement,C）：可辅助抗体介导的具有溶菌作用的物质补体系统（Complement system ）：是存在于正常人或脊椎动物血清与组织液中的一组被激活后具有酶活性的蛋白质。一、补体系统的理化性质多数属球蛋白，少数属或球蛋白；体内含量稳定，含量最丰富的动物是豚鼠。均对热敏感，5630分钟即可灭活。-20 以下可保存较长时间主要由肝细胞、巨噬细胞等细胞产生。感染时大量升高1.参与经典途径的固有成分 C1-C92.替代途径

2、的补体成分 B因子 、D因子3.补体调节蛋白 C1抑制蛋白4.补体受体 CR1、CR2二、补体系统的组成与命名5.补体活化的裂解片段 C3a、C3b (a为小片段；b为大片段)6.具有酶活性的成分：符号上划一横线,如C3bBb。7.已失活的补体成分 iC3b/C3bi经典激活途径（classical pathway）：由抗原-抗体复合物结合C1q启动激活的途径MBL（mannan-binding lectin）途径：由MBL结合至细菌启动激活的途径，旁路途径（alternative pathway）：由病原微生物等提供接触面，而从C3开始激活 三、 补体系统的激活(一)、补体活化的经典途径Fa

3、b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 CH2IgM CH3区，IgG CH2区C1qC1qr2s2 C1r C1s 40nm 抗 原抗体 抗 原 补 体 活 化 的 经 典 途 径C1分子的结构与功能 C1由 一个C1q、两个C1r 和两个C1s分子的共同组成。一个C1q分子如果同时与两个以上的Fc段结合将造成其构象的变化，继之使C1r和C1s活化，启动补体活化的经典途径。C4C2C3C1 complexCa+C1rC1sC1qCa+C1rC1sC1q C4C4ab经典途径C3转化酶的形成

4、 C4bMg+C4aCa+C1rC1sC1q C2C2baC2a经典途径C3转化酶的形成 C4b2aC3 转化酶C4bMg+C4aCa+C1rC1sC1q C2bC2aC3 C3ab经典途径C5转化酶的形成 C4b2a3bC5转化酶C6C9C8 C7C5膜攻击阶段补体活化的共同末端效应补体激活 形成C5转化酶 裂解C5 系列的连接反应 形成C5bC9复合物(membrane attack complex，MAC） 损伤胞膜细胞崩解。末端通路C5 活化C3b C2aC4bC5bC5a C5b C6C7末端通路MAC形成C5b C6C7C8 C9C9C9C9C9C9C9C9C9末端通路MAC插入胞

5、膜MAC的结构MBL（mannan-binding lectin）途径参与成分 : MBL、MASP、C4、C2和C3 MBL (mannan binding lectin, 甘露聚糖结合的凝集素) MASP（MBL-associated serine protease，MBL相关的丝氨酸蛋白酶） 主要激活物：病原体甘露糖残基(二)、补体活化的MBL途径 MBL是一种钙依赖结合蛋白，在结构上与C1q相似，MBL首先与细菌的甘露糖残基结合，然后与丝氨酸蛋白酶结合，形成MBL相关丝氨酸蛋白酶（MASP）。MASP具有与活化的C1相似的生物学活性，之后的反应过程与经典途径相似。Mannan-bind

6、ing lectin pathwayC4MBLC4bC4aC4bC2C2 bC2bC2aMASPMASP2C4b2aC3 转化酶(三)、补体活化的旁路途径不经C1、C4、C2，由C3、B因子、D因子、P因子参与的补体激活过程。“激活物”主要是细菌脂多糖（内毒素）和其他多糖,以及凝聚的IgA和IgG4等（为补体激活提供接触面）。C3BDPC3 自发性活化C3H2ObBDC3C3abC3 转化酶的产生This C3b molecule has a very short half lifeb C3b C3b iC3biC3bII自发产生的 C3b 很快被降解 自发产生的 C3b 很快被降解 C3b

7、C3b iC3biC3bIIC3dgC3dgC3cC3cC3bC3b 沉积在细菌表面C3C3abC5bC5aBDbPC5转化酶形成如果不被降解识别自己与非己补体效应的重要放大机制参与早期非特异抗感染旁路途径的特点识别自己与非己；补体效应的重要放大机制；参与早期非特异抗感染。旁路途径的特点 补体三条激活途径的比较比较项目 经典途径 MBL途径 旁路途径主要激活物 Ag-Ab 病原体甘露糖 细菌脂多糖等参与成分 C1-9 MBL SP C3,C5-9 C2-9 B、D、P因子C3转化酶 C4b2b C4b2b C3bBbC5转化酶 C4b2b3b C4b2b3b C3bnBb作 用 在抗体形成后发 在感染早期即 在感染早期即 挥作用,参与特异 发挥作用，参 发挥作用，参 性免疫应答。 与非特异