医学免疫学：补体系统完整版

结合补体正常豚鼠血清（溶菌）感染霍乱弧菌的豚鼠的血清霍乱弧菌菌液（溶菌）感染霍乱弧菌的豚鼠的血清56℃30分钟（凝集）（溶菌）（凝集）

JulesBordet补体系统

Complementsystem第一节补体概述第二节补体激活途径第三节补体激活的调节第四节补体的生物学意义第五节补体与疾病的关系是广泛存在于正常人和动物血清、组织液及细胞膜表面，激活后具有酶活性和精密调控机制的蛋白质反应系统，由30余种成分组成，故称为补体系统（Complementsystem)第一节概述补体系统的组成及命名补体固有成份经典途径:C1（C1q/C1r/C1s）、C2、C4旁路途径:B、D、P因子MBL途径:甘露糖结合凝集素MBL(mannose-bindinglectin,MBL)，MBL相关丝氨酸蛋白酶MASP（MBL-associatedserineprotease)三条途径共同成份:C3、C5、C6、C7、C8和C9补体调节蛋白血浆：

C1抑制物（C1INH）、C4结合蛋白（C4bp）、I因子、H因子等细胞膜：促衰变因子DAF、膜辅助蛋白MCP、同源限制因子HRP补体受体(ComplementReceptorCR)

CR1-CR5；C3aR、C5aR等补体的存在形式和命名原则成分（存在形式）表示方法经典途径成分（酶原）C1（C1q/C1r/C1s）、C2、C3~C9旁路途经（各类因子）B、D、P、H调节蛋白促衰变因子DAF、膜辅助蛋白MCP补体片段C3a/C3b,C5a/C5b（C2a大C2b小例外）灭活成分iC3b活化成分C4b2a补体的来源和理化特性补体的来源

主要由肝细胞和巨噬细胞产生理化特性均为糖蛋白，分子量20kD～500kD。血清中含量相对稳定，在某些病理情况下可有波

动。C3含量最高，D因子含量最低。补体成分性质极不稳定，56℃加热30min即可灭

活。第二节补体的激活生理情况下血清中的补体成分大部分以无活性的前体形式存在，在某些活化物作用下，或在特定的颗粒表面，补体各成分依次被激活，最终导致溶细胞效应；同时，产生多种水解片段，参与免疫调节及炎症反应等多种活动。

激活途径分三条：一、经典途径二、MBL途径三、旁路途径经典途径（Classicalpathway)激活物:Ag-Ab

（IgM、IgG1~3）；C反应蛋白参与成分：C1~C9、Ca2+、Mg2+激活过程:

识别阶段、活化阶段、膜攻击阶段Recognitionstage

RecognitionstageRecognitionstageRecognitionstageMg2+C1rC1sC1q

C4C4aActivationstagebActivationstageC4bC4aMg2+C1rC1sC1q

C2bC2aC2C4b2aisC3convertaseaC5C4bC4aMg2+C1rC1sC1q

C2bC2aC3

C3aC5a

C4b2a3bisC5convertaseActivationstageb

bC5b

C6C7C8

C9C9C9C9C9C9C9C9C9H2O、Ca2+

MembraneattackMACAg-AbC1(q、r、s)C1sC6C7C5b67C8C9nC5b6789n(MAC)

C5C5bC3C3bC4b2a3b

C2C2aC4b2aC4C4b

C4aC3aC5aC2bClassicalpathway旁路途径（alternativepathway)激活物:

细菌内毒素、酵母多糖、凝聚的IgG4等参与成分：C3、C5~C9、B、D、P因子激活过程:

不经过C1、C4、C2活化，直接激活C3，再按顺序启动C5~C9激活的级联酶促反应过程。C3C3bBC3bC3aB因子D因子P因子C3bBbPBa

C3bnBbC5C5bC5aC6

C7C8C912～15MACC3正反馈环末端通路MBL途径（MBLpathway)激活物:

病原体表面的糖结构参与成分：MBL、MASP、C2~C9激活过程:

血浆中的甘露糖结合凝集素等直接识别病原体糖结构，依次活化MBL相关丝氨酸蛋白酶、C4、C2、C3，再按顺序启动C5~C9激活的级联酶促反应过程。

MASP1MASP2可直接裂解C3生成C3b具有与活化的C1s相似的生物学活性Mannose-bindinglectinpathwayC4MBLC4bC4aC4bC2C2bC2aC2aMASP1MASP2C4b2aisC3convertaseC5C4bC2aC3

C3aC5a

C4b2a3bisC5convertaseb

bMannose-bindinglectinpathwayC5b

C6C7C8

C9C9C9C9C9C9C9C9C9H2O、Ca2+

MACMannose-bindinglectinpathwayMASP2MASP1经典途径MBL途径替代途径C4/C2的活化C3的活化C5的活化MAC的形成溶细胞效应三条补体激活途径的比较项目经典途径MBL途径旁路途径激活物IC病原体甘露糖细菌脂多糖等参与成分C1-C9、Ca2+、Mg2+

MBL、SP、C2-C9、Ca2+、Mg2+C3、B、D、P因子、C5-9、Mg2+

C3转化酶C4b2aC4b2a／C3bBbC3bBbC5转化酶C4b2a3bC4b2a3b／C3bnBbC3bnBb作用抗体形成后发挥作用，参与特异性免疫应答感染早期发挥作用，参与非特异性免疫感染早期发挥作用，参与非特异性免疫第三节补体激活的调节补体活化的调控方式：补体自身衰变的调节可溶性补体调节因子的作用膜补体调节蛋白和补体受体的作用三个重要环节：补体活化的启动、转化酶调节、MAC组装经典途径MBL途径替代途径C4/C2的活化C3的活化C5的活化MAC的形成溶细胞效应抑制C3的活化抑制MAC形成经典途径的调节C1抑制物（C1inhibitor,C1INH）C4结合蛋白(C4bindingprotein，C4bp)衰变加速因子（decayacceleratingfactor,DAF)C3C3bC3aB因子D因子

P因子C3bBbPBa

C3bnBbC3正反馈环

I、H因子C3dC3c旁路途径的调节C3bB针对MAC的调节C8结合蛋白（C8bindingprotein，C8bp)MAC第四节补体的生物学意义补体的生物功能溶细胞作用溶细胞溶菌溶病毒经典途径旁路途径MBL途径抗感染、抗肿瘤清除衰老细胞自身免疫损伤

补体参与的溶菌作用（大肠杆菌）补体缺陷或功能异常，容易遭受病原微生物的侵袭而出现反复性感染。调理作用（opsonization）补体裂解产物（C3b、C4b、iC3b）结合于细胞或其他颗粒性物质表面，通过与吞噬细胞表面相应受体结合促进吞噬细胞对其吞噬的作用，称为补体的调理作用。C3b、C4b、iC3b称为调理素。C3bCR1吞噬细胞靶细胞immuneadherence免疫粘附作用（immuneadherence）细菌或免疫复合物结合C3b/C4b后，与表面具有相应补体受体（CRI）的RBC、血小板结合，则可形成较大的聚合物，通过血液循环到达肝脏和脾脏，被巨噬细胞吞噬、清除。炎症介质作用CR4过敏毒素作用炎症介质作用C5a、C3a、C4a具有过敏毒素作用。C3a和C5a具有趋化作用：吸引中性粒细胞和单核吞噬细胞向炎症区域游走和聚集，增强炎症反应。C2a具有激肽样作用：使小血管扩张、通透性增强，引起炎症性充血和水肿作用。补体的病理生理学意义机体抗感染防御的主要机制调节适应性免疫应答与血液中其他级联反应系统相互作用第五节补体与疾病的关系遗传性补体缺损相关的疾病临床表现为反复感染和自身免疫病

例如：C1INH缺陷→遗传性血管神经性水肿临床表现主要相关的缺陷补体成分次要相关的缺陷补体成分遗传性血管神经性水肿C1INH严重顽固性皮肤损害C1q反复发作性细菌感染C3，I因子C1r，C1q免疫复合物性血管炎（包括肾炎）C1q，C1r，C4，C2C3，C5反复发作性革兰氏阳性球菌感染C5，C6，C7，C8系统性红斑狼疮CR1，C31.高补体血症急性感染、恶性肿瘤、糖尿病等疾病的患者C4、C2等可升高。2.低补体血症①补体成分的大量消耗：血清病、链球菌感染后肾小球肾炎、自身免疫性溶血性贫血、类风湿性关节炎及同种异体移植排斥反应等。补体成分含量后天改变②补体的大量丢失：多见于外伤、手术和大失血的病人。补体成分随血清蛋白大量损失而丢失。③补体合成不足：主要见于肝病患者，例如肝硬化、慢性活动性肝炎和