医学免疫学第五章补体

第五章补体(complement,C)1Discoveredin1894byBordetItrepresentslyticactivityoffreshserumItslyticactivitydestroyedwhenheatedat56Cfor30min2一.概述

1.补体(complement,C)：

是存在于人和脊椎动物血清与组织液中一组经活化后具有酶活性的蛋白质。32.补体系统的组成和命名

(1)补体系统的固有成分

C1-C9、甘露糖结合凝集素(MBL)、

MBL相关丝氨酸蛋白酶(MASP）、B因子、D因子等。

(2)调节蛋白：备解素、C1抑制物、I因子、C4结合蛋白、

H因子、S蛋白等。

(3)补体受体(complementreceptor,CR)3.理化性质

不稳定，C3多，56℃，30’→灭活4

C1q分子的C端球形结构是与Ig上的补体结合位点相结合的部位，它的启动可使C1r构型改变，成为具有活性的C1r并诱导C1s的活化，成为具有酯酶活性的C1s,在Mg++存在下可启动补体活化的经典途径。C1q的结构5二.补体激活过程在生理情况下，大多数血清补体成分以酶前体的形式存在，只有被激活后才能表达出相应的生物学功能。补体的激活过程是一系列扩大的连锁反应，其激活途径主要有：经典途径旁路途径

MBL途径6(一)经典途径(classicalpathway)1.激活物质免疫复合物(immunecomplex,IC)Ab：IgM、IgG(IgG1、IgG2、IgG3)

每一个C1分子必须同时与两个以上Ig的Fc段结合才能被激活，游离或可溶性抗体不能通过经典途径激活补体。7Fab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

CH2IgMCH3区，IgGCH2区TY89C1qC1qr2s2

C1r

C1s

<40nm

抗原抗体

抗原

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。

补体活化的经典途径10C1rC1sC1qC1rC1sC1qNoactivationActivation11122.参与成分C1-C93.激活过程三个阶段：识别阶段，活化阶段，膜攻击阶段。

13aaabaaaaaaa14LateStepsofComplementActivation1516membraneattackcomplex,MAC1718Complement-MediatedLysisofE.coliAliveKilled19(二)旁路途径（alternativepathway)

1.激活物

内毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA、IgG4

(提供接触表面)。

2.参与成分

C3、C5-C9、D因子、B因子、P因子。

203.激活过程21(三)MBL(mannan-bindinglectin)途径1.激活剂主要为含N氨基半乳糖或甘露糖的病原微生物甘露糖结合凝集素(MBL)具有与C1q相似的分子结构

MBL+

病原微生物的糖类配体

MBL构型改变激活MBL相关的丝氨酸蛋白酶

(MBL-associatedserineprotease,MASP)

22Figure2-1123MASP1直接裂解C3，生成C3b，形成旁路途径的C3转化酶。MASP有两类MASP2有类似活化C1生物学活性，可裂解C4、C2形成C3转化酶。MBL途径对经典途径和旁路途径有交叉促进作用2425(四)三条激活途径比较

经典途径旁路途径

MBL途径激活物质Ag–Ab内毒素，病原微生物

IgM,IgG(1-3)酵母多糖，糖类配体凝聚IgA，IgG4参与成分C1-C9C3，C5-9，C2-C9，MBL，

D，B，PMASPC3转化酶C4b2aC3bBb

C4b2bC5转化酶C4b2a3b

C3bnBb

C4b2b3b作用特异性免疫早期抗感染早期抗感染交叉

262728三.补体活化的调控

1.自身衰变：C2bC4b2.C3b正反馈

293.调节因子：（1）C1抑制分子(C1inhibitor,C1INH)C1INH与活化的C1r、C1s结合，使C1失去酯酶的活性，不能裂解C4和C2.

30

C1IHN缺陷引起血管神经性水肿31(2)C4结合蛋白(C4bindingprotein,C4bp)

结合C4b，抑制C4b与C2的结合，防止C3转化酶的组装。促进I因子对C4b的蛋白水解。32(3)I因子(inactivator)(C3b灭活因子)

裂解C3b为iC3b和C3f,继而裂解iC3b为C3c和C3dg

裂解C4b为C4c和C4d

3334(4)衰变加速因子(decay-acceleratingfactor,DAF）抑制C3转化酶的形成干扰C3b同Bb的结合同C2竞争与C4b结合35（5）同源限制因子（HRF）又称C8结合蛋白干扰C8和C9的结合，阻断C9的聚合。36四.补体的生物学作用

在细胞表面激活并形成

MAC，介导溶细胞效应；激活过程中产生的水解片段，介导各种生物学效应37