Se poate efectua pe traseele clasice și alternative.

Când mod clasic se formează complexe specifice (IgG sau IgM) și imune. Procesul de activare începe cu componentele timpurii ale complementului: C1, apoi componentele C4, C2 și C3 sunt implicate în proces.

Educația se realizează prin agregarea moleculelor de imunoglobuline sau prin legarea imunoglobulinelor la un antigen.

Cea mai importantă condiție în procesul de activare este configurația imunoglobulinei. Domeniul CH2 al fragmentului Fc al moleculei de imunoglobulină este direct implicat în activarea sistemului complement. În același timp, în molecula IgM, lanțurile H sunt situate la o distanță optimă unele de altele datorită propriei configurații a moleculei, iar în reacțiile de activare cu imunoglobulina G, o astfel de interpunere are loc cu o frecvență de aproximativ 1 până la 800. , ca urmare a faptului că capacitatea imunoglobulinei G de a lega proteinele complementului este semnificativ mai scăzută .

La nivel molecular, etapele de activare a sistemului complement sunt următoarele:
1. În prezența ionilor de Ca, din proteina C1 se formează un tetramer C1r2-Ca2+-C1s2, care se leagă de o moleculă C1q. Acest complex are activitate de protează, iar substraturile sale sunt C2 și C4. Plasma conține un inhibitor al acestei enzime (C1-Inh).
2. C4 este implicat în proces, descompunându-se în două fragmente - C4a și C4b, care capătă proprietățile unei esteraze capabile să activeze C2. C4b în prezența ionilor de magneziu împarte C2 în C2a și C2b. În acest caz, C2a se alătură C4b și se formează una dintre substanțele cheie în procesul de activare a complementului - convertaza celei de-a treia componente a complementului.
3. C3-convertaza rezultată (C4b2a) scindează C3 în C3. În același timp, C3b este un fragment cheie atât pentru căile de activare clasice, cât și pentru cele alternative, în acest moment ambele căi de activare converg și apoi procesul decurgând în același mod în ambele cazuri. Factorul I (inactivator C3b) este regulatorul activării complementului C3. Se scindează C3b în fragmente inactive - C3c și C3d și previne activarea excesivă a C3.
4. C3b activ - fragmentul se leagă de complexul C4b și 2a și se formează convertaza componentei complementului a 5-a. Din acest moment începe formarea structurii finale - complexul de atac membranar (MAC), denumit C5b6789. Inițiază apariția porilor în proteina lipidică a membranei celulare, în urma cărora este posibilă liza celulară.

Sistemul properdin participă activ la primele reacții ale căii alternative de activare. Este format din proteine ​​numite factori D și B. Factorul D se găsește în serul sanguin ca o enzimă activă, substrat pentru care este factorul B.

Această proteină este scindată sub influența factorului D, rezultând formarea unui fragment activ - factorul Bb, care, în combinație cu C3b, formează convertaza componentei a treia a complementului căii alternative de activare. Este oarecum diferită de convertiza clasică a căii.

C3bb, stabilizat de proteina properdină, activează C3 cu formarea de C5-convertază și apoi începe asamblarea complexului de atac membranar (MAC).

Sistemul de complement- un complex de proteine ​​complexe care sunt prezente constant în sânge. Acesta este un sistem în cascadă de enzime proteolitice, conceput pentru protecția umorală a organismului de acțiunea agenților străini, este implicat în implementarea răspunsului imun al organismului. Este o componentă importantă atât a imunității înnăscute, cât și a imunității dobândite.

Istoria conceptului

LA sfârşitul XIX-lea secole, s-a constatat că serul de sânge conține un anumit „factor” cu proprietăți bactericide. În 1896, un tânăr om de știință belgian, Jules Borde, care lucra la Institutul Pasteur din Paris, a arătat că în ser există două substanțe diferite, a căror acțiune combinată duce la liza bacteriilor: un factor termostabil și un termolabil (pierderea). proprietăţile sale când zerul este încălzit) factor. După cum sa dovedit, factorul termostabil ar putea acționa numai împotriva anumitor microorganisme, în timp ce factorul termolabil a avut activitate antibacteriană nespecifică. Factorul termolabil a fost numit ulterior completa. Termenul „complement” a fost inventat de Paul Ehrlich la sfârșitul anilor 1890. Ehrlich a fost autorul teoriei umorale a imunității și a introdus mulți termeni în imunologie, care mai târziu au devenit general acceptați. Conform teoriei sale, celulele responsabile de răspunsurile imune au receptori pe suprafața lor care servesc la recunoașterea antigenelor. Numim acum acești receptori „anticorpi” (baza receptorului variabil al limfocitelor este un anticorp de clasă IgD atașat la membrană, mai rar IgM. Anticorpii din alte clase în absența antigenului corespunzător nu sunt atașați celulelor). Receptorii se leagă de un antigen specific, precum și de componenta antibacteriană termolabilă a serului sanguin. Ehrlich a numit factorul termolabil „complement”, deoarece această componentă a sângelui „servește ca un complement” pentru celulele sistemului imunitar.

Ehrlich credea că există multe complemente, fiecare dintre ele se leagă de propriul receptor, la fel cum un receptor se leagă de un antigen specific. În schimb, Bordet a susținut că există un singur tip de „complement”. La începutul secolului al XX-lea, disputa a fost soluționată în favoarea lui Bordet; s-a dovedit că complementul poate fi activat cu participarea anticorpilor specifici sau independent, într-un mod nespecific.

Vedere generala

Componentele sistemului complement

Complementul este un sistem proteic care include aproximativ 20 de componente care interacționează: C1 (un complex de trei proteine), C2, C3, ..., C9, factorul B, factorul D și o serie de proteine ​​reglatoare. Toate aceste componente sunt proteine ​​solubile cu un mol. cântărind de la 24.000 la 400.000, care circulă în sânge și în lichidul tisular. Proteinele complementare sunt sintetizate în principal în ficat și reprezintă aproximativ 5% din fracțiunea totală de globulină a plasma sanguină. Majoritatea sunt inactive până când sunt activate fie printr-un răspuns imun (care implică anticorpi), fie direct de către un microorganism invadator (vezi mai jos). Unul dintre rezultatele posibile ale activării complementului este asocierea secvențială a așa-numitelor componente tardive (C5, C6, C7, C8 și C9) într-un complex proteic mare care provoacă liza celulară (complex litic sau de atac membranar). Agregarea componentelor tardive are loc ca urmare a unei serii de reacții succesive de activare proteolitică care implică componente timpurii (C1, C2, C3, C4, factorul B și factorul D). Majoritatea acestor componente timpurii sunt proenzime care sunt activate secvenţial prin proteoliză. Când oricare dintre aceste proenzime este scindată în mod specific, ea devine enzima proteolitică activă și scindează următoarea proenzimă și așa mai departe. Deoarece multe dintre componentele activate se leagă strâns de membrane, majoritatea acestor evenimente au loc pe suprafața celulelor. Componenta centrală a acestei cascade proteolitice este C3. Activarea sa prin clivaj este reacția principală a întregului lanț de activare a complementului. C3 poate fi activat în două moduri principale - clasic și alternativ. În ambele cazuri, C3 este scindat de un complex enzimatic numit C3 convertază. Două căi diferite conduc la formarea diferitelor convertaze C3, dar ambele sunt formate ca rezultat al combinației spontane a două componente ale complementului activate mai devreme în lanțul cascadei proteolitice. C3 convertaza scindează C3 în două fragmente, dintre care cel mai mare (C3b) se leagă de membrana celulei țintă alături de C3 convertaza; ca urmare, se formează un complex enzimatic și mai mare, cu o specificitate modificată - C5-convertaza. Apoi convertaza C5 scindează C5 și astfel inițiază asamblarea spontană a complexului litic din componentele târzii - de la C5 la C9. Deoarece fiecare enzimă activată scindează multe molecule ale următoarei proenzime, cascada de activare a componentelor timpurii acționează ca un amplificator: fiecare moleculă activată la începutul întregului lanț duce la formarea multor complexe litice.

Principalele etape de activare a sistemului complement.

Modalități clasice și alternative de activare a sistemului complementului.

Sistemul complement funcționează ca o cascadă biochimică de reacții. Complementul este activat de trei căi biochimice: căile clasice, alternative și lectinei. Toate cele trei căi de activare produc diferite variante ale convertazei C3 (o proteină care scindează C3). mod clasic(a fost descoperit primul, dar este nou din punct de vedere evolutiv) necesită anticorpi pentru a se activa (răspuns imun specific, imunitate adaptivă), în timp ce alternativăși lectină căile pot fi activate de antigeni fără prezența anticorpilor (răspuns imun nespecific, imunitate înnăscută). Rezultatul activării complementului în toate cele trei cazuri este același: C3 convertaza hidrolizează C3, creând C3a și C3b și provocând o cascadă de hidroliză ulterioară a elementelor sistemului complement și a evenimentelor de activare. În calea clasică, activarea convertazei C3 necesită formarea complexului C4bC2a. Acest complex se formează la scindarea C2 și C4 de către complexul C1. Complexul C1, la rândul său, trebuie să se lege de imunoglobulinele din clasa M sau G pentru activare. C3b se leagă de suprafața agenților patogeni, ceea ce duce la un „interes” mai mare al fagocitelor în celulele asociate cu C3b (opsonizare). C5a este un chimioatractant important care ajută la atragerea de noi celule imunitare în zona de activare a complementului. Atât C3a cât și C5a au activitate anafilotoxică, determinând direct degranularea mastocitelor (ca urmare, eliberarea mediatorilor inflamatori). C5b începe formarea complexelor de atac membranar (MAC) constând din C5b, C6, C7, C8 și C9 polimeric. MAC este produsul final citolitic al activării complementului. MAC formează un canal transmembranar care provoacă liza osmotică a celulei țintă. Macrofagele înghit agenții patogeni marcați de sistemul complementului.

functii biologice

Acum există următoarele funcții:

  1. functie de opsonizare. Imediat după activarea sistemului complement, se formează componente opsonizante care acoperă agenți patogeni sau complexe imune, atrăgând fagocitele. Prezența receptorului C3b pe suprafața celulelor fagocitare sporește atașarea acestora la bacteriile opsonizate și activează procesul de absorbție. Această atașare mai strânsă a celulelor legate de C3b sau a complexelor imune la celulele fagocitare a fost numită fenomen de ataşament imun.
  2. Solubilizarea (adică dizolvarea) complexelor imune (molecula C3b). Cu deficiența de complement, se dezvoltă patologia imunocomplexă (afecțiuni asemănătoare LES). [LES = lupus eritematos sistemic]
  3. Participarea la reacții inflamatorii. Activarea sistemului complement duce la eliberarea de substanțe biologic active (histamină, serotonină, bradikinină) din bazofilele tisulare (mastocitele) și granulocitele de sânge bazofile, care stimulează răspunsul inflamator (mediatori inflamatori). Componente biologic active care se formează în timpul divizării C3și C5, conduc la eliberarea de amine vasoactive, cum ar fi histamina, din bazofilele tisulare (mastocitele) și granulocitele bazofile din sânge. La rândul său, aceasta este însoțită de relaxarea mușchilor netezi și contracția celulelor endoteliale capilare, crescând permeabilitatea vasculară. Fragment C5ași alte produse de activare a complementului promovează chemotaxia, agregarea și degranularea neutrofilelor și formarea de radicali liberi de oxigen. Administrarea de C5a la animale a dus la hipotensiune arterială, vasoconstricție pulmonară și permeabilitate vasculară crescută din cauza leziunilor endoteliale.
    Funcțiile lui C3a:
    • acționează ca factor chemotactic, determinând migrarea neutrofilelor spre locul eliberării acestora;
    • induce atașarea neutrofilelor la endoteliul vascular și între ele;
    • activează neutrofilele, determinându-le să dezvolte o explozie respiratorie și degranulare;
    • stimulează producția de leucotriene de către neutrofile.
  4. Funcția citotoxică sau litică. În etapa finală a activării sistemului complement, se formează un complex de atac membranar (MAC) din componentele tardive ale complementului, care atacă membrana unei celule bacteriene sau a oricărei alte celule și o distruge.
Factorul C3e, format prin descompunerea factorului C3b, are capacitatea de a provoca migrarea neutrofilelor din măduva osoasă și, în acest caz, de a fi cauza leucocitozei.

Activarea sistemului complementului

mod clasic

Calea clasică este declanșată de activarea complexului C1(include o moleculă C1q și două molecule C1r și C1s fiecare). Complexul C1 se leagă prin intermediul C1q la imunoglobulinele de clasă M și G asociate cu antigene. C1q hexameric are forma unui buchet de lalele nedeschise, ai căror „muguri” se pot lega de situsul α al anticorpilor. O singură moleculă IgM este suficientă pentru a iniția această cale, activarea de către molecule IgG este mai puțin eficientă și necesită mai multe molecule IgG.

С1q se leagă direct de suprafața agentului patogen, ceea ce duce la modificări conformaționale în molecula C1q și determină activarea a două molecule de serin proteaze C1r. Ele scindează C1s (de asemenea o serin protează). Complexul C1 se leagă apoi de C4 și C2 și apoi le scindează pentru a forma C2a și C4b. C4b și C2a se leagă unul de celălalt pe suprafața agentului patogen pentru a forma calea clasică C3 convertaza, C4b2a. Apariția convertazei C3 duce la scindarea lui C3 în C3a și C3b. C3b formează, împreună cu C2a și C4b, convertaza C5 a căii clasice. C5 este scindat în C5a și C5b. C5b rămâne pe membrană și se leagă de complexul C4b2a3b. Apoi se conectează C6, C7, C8 și C9, care polimerizează și apare un tub în interiorul membranei. Astfel, echilibrul osmotic este perturbat și, ca urmare a turgenței, bacteria izbucnește. Calea clasică este mai precisă, deoarece orice celulă străină este distrusă în acest fel.

Cale alternativa

O cale alternativă este declanșată de hidroliza C3 direct pe suprafața agentului patogen. În calea alternativă sunt implicați factorii B și D. Cu ajutorul lor are loc formarea enzimei C3bBb. Proteina P o stabilizează și îi asigură funcționarea pe termen lung.În continuare, PC3bBb activează C3, ca urmare, se formează C5-convertază și se declanșează formarea unui complex de atac membranar. Activarea ulterioară a componentelor complementului terminal are loc în același mod ca și în calea clasică de activare a complementului. În lichidul din complexul C3bBb, B este înlocuit cu factorul H și, sub influența unui compus dezactivator (H), este transformat în C3bi. Când microbii intră în corp, complexul C3bBb începe să se acumuleze pe membrană, catalizând scindarea lui C3 în C3b și C3a, crescând semnificativ concentrația de C3b. O altă moleculă C3b se alătură complexului properdin+C3bBb. Complexul rezultat scindează C5 în C5a și C5b. C5b rămâne pe membrană. Există un alt ansamblu de MAC cu adăugarea alternativă a factorilor C6, C7, C8 și C9. După conectarea lui C9 cu C8, are loc polimerizarea C9 (până la 18 molecule sunt reticulate între ele) și se formează un tub care pătrunde în membrana bacteriană, se pompează apă și bacteria izbucnește.

Calea alternativă diferă de cea clasică în felul următor: activarea sistemului complement nu necesită formarea de complexe imune, are loc fără participarea primelor componente ale complementului - C1, C2, C4. De asemenea, diferă prin faptul că funcționează imediat după apariția antigenelor - activatorii săi pot fi polizaharide și lipopolizaharide bacteriene (sunt mitogeni), particule virale, celule tumorale.

Calea lectinei (manoză) de activare a sistemului complementului

Calea lectinei este omoloagă cu calea clasică de activare a sistemului complementului. Utilizează lectina de legare a manozei (MBL), o proteină similară căii clasice de activare C1q, care se leagă de reziduurile de manoză și alte zaharuri de pe membrană pentru a permite recunoașterea unei varietăți de agenți patogeni. MBL este o proteină serică aparținând grupului de proteine ​​colectine, care este sintetizată în principal în ficat și poate activa cascada complementului prin legarea directă de suprafața agentului patogen.

În serul sanguin, MBL formează un complex cu MASP-I și MASP-II (proteaza serină asociată cu lectina de legare a mananului, proteaze cu serin care leagă MBL). MASP-I și MASP-II sunt foarte asemănătoare cu C1r și C1 ale căii de activare clasice și pot avea un strămoș evolutiv comun. Când mai multe situsuri active MBL se leagă într-un mod specific la reziduurile de manoză orientate de pe stratul dublu fosfolipidic al agentului patogen, MASP-I și MASP-II sunt activate și scindează proteina C4 în C4a și C4b și proteina C2 în C2a și C2b. C4b și C2a se combină apoi pe suprafața agentului patogen pentru a forma C3 convertaza, iar C4a și C2b acționează ca chemoatractanți pentru celulele sistemului imunitar.

Reglarea sistemului complementului

Sistemul de complement poate fi foarte periculos pentru țesuturile gazdă, așa că activarea lui trebuie să fie bine reglată. Majoritatea componentelor sunt active doar ca parte a complexului, în timp ce formele lor active pot exista pentru o perioadă foarte scurtă de timp. Dacă în acest timp nu se întâlnesc cu următoarea componentă a complexului, atunci formele active își pierd legătura cu complexul și devin inactive. Dacă concentrația oricăruia dintre componente este sub pragul (critic), atunci activitatea sistemului complement nu va duce la consecințe fiziologice. Sistemul complementului este reglat de proteine ​​speciale care se găsesc în plasma sanguină în concentrații chiar mai mari decât proteinele sistemului complement în sine. Aceleași proteine ​​sunt prezente pe membranele celulelor proprii ale corpului, protejându-le de atacul proteinelor sistemului complement.

Mecanismele de reglementare funcționează în principal în trei puncte.

  1. C1. Inhibitorul C1 controlează căile clasice și de activare a lectinei. Acționează în două moduri: limitează acțiunea C4 și C2 prin legarea de proteazele C1r și C1s și în mod similar oprește calea lectinei prin îndepărtarea enzimelor MASP din complexul MBP.
  2. C3 convertaza. Durata de viață a C3-convertazei este redusă de factorii de accelerare a dezintegrarii. Unele dintre ele se găsesc pe suprafața propriilor celule (de exemplu, DAF și CR1). Acţionează asupra convertazelor C3 atât în ​​căile de activare clasice, cât şi în cele alternative. DAF accelerează descompunerea căii alternative C3 convertazei. CR1 (receptorul C3b/C4b) este localizat în principal pe suprafața eritrocitelor și este responsabil pentru îndepărtarea complexelor imune opsonizate din plasma sanguină. Alte proteine ​​reglatoare sunt produse de ficat și sunt dizolvate în plasma sanguină în stare inactivă. Factorul I este o serin protează care scindează C3b și C4b. Proteina care leagă C4 (C4BP) scindează C4 și ajută factorul I la scindarea C4b. Factorul H se leagă de glicozaminoglicanii care sunt prezenți pe celulele proprii, dar nu și pe celulele patogene. Această proteină este un cofactor al factorului I și, de asemenea, inhibă activitatea C3bBb.
  3. C9. CD59 și factorul limitator omolog inhibă polimerizarea C9 în timpul formării complexului de atac membranar, împiedicând formarea acestuia. Folosit de HIV și citomegalovirus pentru a proteja împotriva sistemului complement al gazdei.

Rolul sistemului complement în boală

Sistemul complement joacă un rol important în multe boli legate de imunitate.

Complementul este unul dintre factorii importanți ai imunității umorale, care joacă un rol în apărarea organismului împotriva antigenelor. Complementul este un complex complex de proteine ​​din serul sanguin care se află de obicei într-o stare inactivă și este activat atunci când un antigen este combinat cu un anticorp sau când un antigen se agregează.

1. Nouă proteine ​​care alcătuiesc complementul în sine și, prin urmare, sunt notate cu litera C: C1 ... C9, iar componenta C1 este formată din trei subunități proteice (C1q, C1g, C1s), toate celelalte sunt molecule de proteine ​​​​unice. Molecula conține un receptor pentru legarea la fragmentul PC al moleculei de anticorp. Anticorpii care aparțin diferitelor clase de imunoglobuline interacționează cu complemente cu diferite grade de activitate. Proteinele C5, C6, C7, C8 și C9 sunt implicate în organizarea complexului de atac membranar.

2. Proteine ​​reglatoare: C1E1, C4bp, factor H, factor I (inactivator C3b/C4b), proteina S.

3. Factori implicați în calea alternativă de activare a sistemului complementului: factorul B (proteinaza), factorul B (glicoproteina), factorul P (properdina) - y-globulina, a fost descoperit în 1954 de L. Pillemer. Această proteină, formând un complex cu endotoxina, distruge C3 în prezența ionilor de Mg; prin urmare, a fost numită properdină. Properdin stabilizează C3-convertaza căii alternative.

Funcțiile complementului sunt diverse: a) participă la liza celulelor microbiene și a altor celule (efect citotoxic); b) are activitate chimiotactică; c) participă la anafilaxie; d) participă la fagocitoză. Prin urmare, complementul este o componentă a multor reacții imunologice care vizează eliminarea organismului de microbi și alte celule și antigene străine (de exemplu, celule tumorale, grefă).

Mecanismul de activare a complementului este o cascadă de reacții proteolitice enzimatice, care are ca rezultat formarea unui complex citolitic activ care distruge peretele bacteriilor și al altor celule. Sunt cunoscute trei căi de activare a complementului: clasică, alternativă și lectină.

Pe calea clasică Complementul este activat de complexul antigen-anticorp. Pentru aceasta, este suficientă participarea la legarea antigenului a unei molecule IgM sau a două molecule IgG. Procesul începe cu adăugarea componentei C1 la complexul AG + AT, care se descompune în subunități Clq, Clr și Cls. În plus, componentele complementului „timpurii” activate secvenţial participă la reacţie în următoarea secvenţă: C4, C2, C3. Această reacție are caracterul unei cascade crescătoare, adică atunci când o moleculă a componentului precedent activează mai multe molecule ale următoarei. Componenta „precoce” a complementului C3 activează componenta C5, care are capacitatea de a se atașa de membrana celulară. Pe componenta C5, prin atașarea succesivă a componentelor „târzii” C6, C7, C8, C9, se formează un complex litic sau de atac de membrană care încalcă integritatea membranei (formează o gaură în ea), iar celula moare ca rezultat al lizei osmotice.


Cale alternativa activarea complementului are loc fără participarea anticorpilor. Această cale este caracteristică protecției împotriva microbilor gram-negativi. Reacția în lanț în cascadă în calea alternativă începe cu interacțiunea unui antigen (de exemplu, o polizaharidă) cu proteinele B, D și properdina (P), urmată de activarea componentei C3. În plus, reacția se desfășoară în același mod ca în modul clasic - se formează un complex de atac membranar.

calea lectinei Activarea complementului are loc și fără participarea anticorpilor. Este inițiată de o proteină serică specială care leagă manoza, care, după ce interacționează cu reziduurile de manoză de pe suprafața celulelor microbiene, catalizează C4. Cascada ulterioară de reacții este similară modului clasic.

În procesul de activare a complementului, se formează produse de proteoliză ai componentelor sale - subunitățile C3a și C3b, C5a și C5b și altele care au activitate biologică ridicată. De exemplu, C3a și C5a participă la reacțiile anafilactice, sunt chemoatractanți, C3b joacă un rol în opsonizarea obiectelor de fagocitoză etc. Are loc o reacție complexă în cascadă a complementului cu participarea ionilor de Ca 2+ și Mg 2+.

1) capacitatea de a se lega la complexul antigen + anticorp;

2) liza eritrocitelor utilizate pentru obţinerea serului hemolitic.

RSK este pus în două etape și, respectiv, două sisteme participă la el - experimental sau de diagnostic și indicator. Sistemul de diagnosticare constă din serul de testare (sau de diagnosticare), care este încălzit la 56 ° C timp de 30 de minute înainte ca reacția să fie configurată pentru a inactiva complementul prezent în acesta și antigenul. La acest sistem se adaugă un complement standard. Sursa sa este zerul proaspăt sau uscat de cobai. Amestecul este incubat la 37 "C timp de o oră. Dacă în serul de testat există anticorpi, aceștia vor interacționa cu antigenul adăugat, iar complexele antigen + anticorpi rezultate vor lega complementul adăugat. Dacă nu există anticorpi în ser , formarea complexului antigen + anticorp nu va avea loc, iar complementul va rămâne liber.De obicei, nu există manifestări vizibile ale fixării complementului în această etapă a reacției. Prin urmare, pentru a clarifica întrebarea dacă fixarea complementului a avut loc sau nu, se adaugă un al doilea sistem indicator (ser hemolitic inactivat + eritrocite de berbec) și amestecul tuturor componentelor CSC este din nou incubat la 37C timp de 30-60 de minute, după care se evaluează rezultatele reacției. Dacă complementul este legat la prima etapă, există anticorpi în sistemul de diagnostic, adică în serul pacientului, iar legarea complementului de către complexul anticorp + antigen, liza eritrocitelor nu va fi - RSK este pozitivă: lichidul este incolor , în partea de jos a eprubetei se află un sediment de eritrocite. Dacă nu există anticorpi specifici în ser și nu are loc legarea complementului în sistemul de diagnostic, adică RSK este negativ, atunci complementul care nu este utilizat în sistemul de diagnostic se leagă de complexul de sistem indicator eritrocit + anticorp și are loc hemoliză: în eprubeta „sânge lac”, sedimentul eritrocitar nr. Intensitatea CSC este evaluată printr-un sistem cu patru încrucișări, în funcție de gradul de întârziere a hemolizei și de prezența sedimentului eritrocitar. Reacția este însoțită de controale adecvate: control seric (fără antigen) și control antigen (fără ser), întrucât unele seruri și unele antigene au efecte anticomplementare. Înainte de a configura RSK, toate componentele implicate în acesta, cu excepția serului sau antigenului studiat, sunt titrate cu atenție. Este deosebit de important să se introducă în reacție doza exactă de complement, deoarece deficiența sau excesul acestuia poate duce la rezultate false. Titrul complementului este cantitate minimă, care în prezența unei doze de lucru de ser hemolitic asigură dizolvarea completă a eritrocitelor. Pentru stabilirea experimentului principal se ia o doză de complement, mărită cu 20-25% față de titrul stabilit. Titrul de ser hemolitic este diluția sa maximă, care, atunci când este amestecată cu un volum egal de soluție de complement de 10%, hemolizează complet doza corespunzătoare de eritrocite în decurs de 1 oră la o temperatură de 37 ° C. Ser diluat la 1/3 din titrul său este utilizat în experimentul principal.

Imunitatea dobândită. Valoarea anticorpilor în formarea imunității. Rolul diferitelor clase de imunoglobuline în reacțiile imunologice (aglutinare, RSK, neutralizarea toxinelor și virusurilor, dezvoltarea imunității locale).

Imunitatea dobândită diferă de imunitatea speciei în următoarele moduri.

În primul rând, nu este moștenit. Doar informațiile despre organul imunitar sunt transmise prin moștenire, iar imunitatea însăși se formează în procesul vieții individuale, ca urmare a interacțiunii cu agenții patogeni corespunzători sau cu antigenele acestora.

În al doilea rând, imunitatea dobândită este strict specifică, adică este întotdeauna îndreptată împotriva unui anumit agent patogen sau antigen.

Formarea imunității specifice dobândite are loc datorită interacțiunii de cooperare a macrofagelor (și a altor celule prezentatoare de antigen), limfocitelor B și T și cu participarea activă a tuturor celorlalte sisteme imunitare.

Unul dintre semnele caracteristice ale imunității dobândite este apariția în serul sanguin și sucurile tisulare a unor substanțe de protecție specifice - anticorpi direcționați împotriva substanțelor străine.

Anticorpii sunt proteine ​​serice unice - globuline care sunt produse ca răspuns la un antigen care intră în organism și sunt capabili să interacționeze în mod specific cu acesta. Colecția de proteine ​​​​serice care au proprietățile anticorpilor se numește imunoglobuline și sunt notate cu simbolul Ig.

Există cinci clase diferite de imunoglobuline: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. Acestea diferă prin greutatea moleculară, conținutul de carbohidrați, compoziția lanțurilor polipeptidice, coeficienții de sedimentare etc.

Activitatea mare de neutralizare a anticorpilor aparținând IgG indică rolul lor important în imunitatea antitoxică. Anticorpii IgM sunt activi în special în reacțiile de fagocitoză cu antigenele corpusculare și, prin urmare, joacă un rol semnificativ în imunitatea antimicrobiană.Anticorpii IgA sunt activi în special în reacțiile de neutralizare a virusului, prin urmare, joacă un rol important în imunitatea antivirală. În plus, IgA secretorii provoacă imunitate locală a mucoasei. În cele din urmă, anticorpii IgE homocitotropi mediază reacțiile de hipersensibilitate de tip imediat.

Reacția de legare a complementului.

Capacitatea unică a complementului de a se lega în mod specific la complexe antigen + anticorp de natură diferită și-a găsit o aplicare largă în reacția de fixare a complementului (CFR). Un avantaj deosebit al CSC este că natura antigenului implicat în acesta (corpuscular sau solubil) nu contează, deoarece complementul se leagă de fragmentul Fc al oricărui anticorp înrudit cu IgG și IgM, indiferent de specificitatea anticorpului său. În plus, CSC este foarte sensibil: permite detectarea cantității de anticorpi de 10 ori mai puțin decât, de exemplu, în reacția de precipitare. RSC a fost propus în 1901 de J. Bordet și O. Zhang. Se bazează pe două proprietăți ale complementului:

3) capacitatea de a se lega la complexul antigen + anticorp;

4) liza eritrocitelor utilizate pentru obţinerea serului hemolitic.

RSK este pus în două etape și, respectiv, două sisteme participă la el - experimental sau de diagnostic și indicator. Sistemul de diagnosticare constă din serul de testare (sau de diagnosticare), care este încălzit la 56 ° C timp de 30 de minute înainte ca reacția să fie configurată pentru a inactiva complementul prezent în acesta și antigenul. La acest sistem se adaugă un complement standard. Sursa sa este zerul proaspăt sau uscat de cobai. Amestecul este incubat la 37°C timp de o oră. Dacă anticorpii sunt prezenți în serul de testat, aceștia vor interacționa cu antigenul adăugat, iar complexele antigen + anticorpi rezultate vor lega complementul adăugat. Dacă nu există anticorpi în ser, formarea complexului antigen + anticorp nu va avea loc, iar complementul va rămâne liber. De obicei, nu există manifestări vizibile ale fixării complementului în această etapă a reacției. Prin urmare, pentru a clarifica întrebarea dacă fixarea complementului a avut loc sau nu, se adaugă un al doilea sistem indicator (ser hemolitic inactivat + eritrocite berbec) și amestecul tuturor componentelor CSC este din nou incubat la 37C timp de 30-60 de minute, după care se evaluează rezultatele reacţiei. Dacă complementul este legat în prima etapă, în sistemul de diagnostic, adică există anticorpi în serul pacientului, iar complementul a fost legat de complexul anticorp + antigen, nu va exista liză eritrocitară - RSC este pozitiv: lichidul este incolor, sedimentul eritrocitar se află în partea de jos a eprubetei. Dacă nu există anticorpi specifici în ser și nu are loc legarea complementului în sistemul de diagnostic, adică RSK este negativ, atunci complementul care nu este utilizat în sistemul de diagnostic se leagă de complexul de sistem indicator eritrocit + anticorp și are loc hemoliză: în eprubeta „sânge lac”, sedimentul eritrocitar nr. Intensitatea CSC este evaluată printr-un sistem cu patru încrucișări, în funcție de gradul de întârziere a hemolizei și de prezența sedimentului eritrocitar. Reacția este însoțită de controale adecvate: control seric (fără antigen) și control antigen (fără ser), întrucât unele seruri și unele antigene au efecte anticomplementare. Înainte de a configura RSK, toate componentele implicate în acesta, cu excepția serului sau antigenului studiat, sunt titrate cu atenție. Este deosebit de important să se introducă în reacție doza exactă de complement, deoarece deficiența sau excesul acestuia poate duce la rezultate false. Titrul complementului este cantitatea minimă care, în prezența unei doze de lucru de ser hemolitic, asigură dizolvarea completă a eritrocitelor. Pentru stabilirea experimentului principal se ia o doză de complement, mărită cu 20-25% față de titrul stabilit. Titrul de ser hemolitic este diluția sa maximă, care, atunci când este amestecată cu un volum egal de soluție de complement de 10%, hemolizează complet doza corespunzătoare de eritrocite în decurs de 1 oră la o temperatură de 37 ° C. Ser diluat la 1/3 din titrul său este utilizat în experimentul principal.

Reacția de hemoliză indirectă este utilizată ca metodă accelerată pentru detectarea anticorpilor specifici. Eritrocitele sunt folosite ca purtători de antigene. În prezența anticorpilor specifici în serul pacientului, eritrocitele sensibilizate sunt lizate în prezența complementului.

Antigene. Definirea conceptului, proprietăților, naturii chimice. antigeni specifici. Grup determinant (epitop), schlepper. Antigene complete și incomplete. Haptene și semi-haptene. Factori care determină antigenicitatea unei proteine ​​și specificitatea acesteia.

Antigene - orice substanțe conținute în microorganisme și alte celule sau secretate de acestea, care poartă semne de informații străine genetic și, atunci când sunt introduse în organism, provoacă dezvoltarea unor reacții imune specifice.

Implementarea antigenității depinde de capacitatea antigenului de a fi metabolizat în organism, adică de a fi obiectul acțiunii distructive a macrofagelor și de a interacționa cu alte celule ale sistemului imunitar. Prin această interacțiune se recunoaște specificitatea antigenică. Toate antigenele au specificitate, adică anumite trăsături care sunt determinate genetic și asociate cu structura lor, motiv pentru care diferă între ele.

Pentru a caracteriza microorganismele, pe lângă specificitatea antigenică generică, de specie și de grup, este foarte importantă determinarea specificității de tip a antigenelor. Specificitatea tipului - o caracteristică a structurii antigenice, care provoacă diferențe între indivizii aceluiași grup organisme similare din această specie și vă permite să distingeți între ele serotipuri, sau serovare (serovariuri). Identificarea serovarurilor face posibilă diferențierea foarte fină în cadrul speciilor de microorganisme.

Studiul proprietăților antigenice ale diferitelor complexe compuși chimici- proteine, polizaharide, lipide, acizi nucleici etc. - au arătat că există două tipuri de antigene - complete și defecte.

Antigenii completi au ambele funcții antigene: capacitatea de a induce formarea de anticorpi și de a interacționa în mod specific cu aceștia.

Antigenele incomplete în sine nu au capacitatea de a induce formarea de anticorpi; ei dobândesc această proprietate numai după combinarea cu proteine ​​sau alți antigeni completi. Astfel de antigene incomplete se numesc haptene sau semi-haptene.

Antigenele incomplete au o singură proprietate a unui antigen: sunt capabili să interacționeze în mod specific cu acei anticorpi în inducerea sintezei la care au participat (după ce s-au atașat la o proteină și s-au transformat în antigene cu drepturi depline).

Dacă interacțiunea unui antigen inferior cu un anticorp este însoțită de reacțiile imunologice obișnuite, se numește haptenă. Dacă antigenul defect are o greutate moleculară foarte mică și interacțiunea sa cu anticorpii nu este însoțită de reacțiile vizibile obișnuite, se numește semi-haptenă. Prezența unei semi-haptene în acest caz se apreciază prin faptul că anticorpii, fiind asociați cu semi-haptenul, nu se mai manifestă în reacția obișnuită cu un antigen cu drepturi depline (reacția de întârziere a lui Landsteiner).

Structura antigenică a unei celule microbiene. Principalele grupe de antigene. Natură chimică specificitatea antigenică. Valoarea studiului antigenelor în clasificarea serologică a microorganismelor.

Pentru microbiologia medicală, proprietățile antigenice ale bacteriilor, toxinelor și virușilor sunt de cel mai mare interes. Rezultatele studiului lor sunt utilizate în practica de obținere a preparatelor imunogene extrem de eficiente, precum și pentru îmbunătățirea metodelor de identificare a agenților patogeni.

Structura antigenică a unei celule microbiene. Antigeni H-, O- și K, toxine și enzime ale bacteriilor ca antigene. antigene reactive încrucișate. Principii pentru determinarea compoziției antigenice a bacteriilor, diferențierea antigenelor comune (de grup) specifice tipului.

Structura antigenică a unei celule microbiene. Posedarea unui complex structura chimica, o celulă bacteriană este un întreg complex de antigeni. Flagelii, capsula, peretele celular, membrana citoplasmatică, ribozomii și alte componente ale citoplasmei, precum și diferite produse proteice eliberate de bacterii în mediul extern, inclusiv toxine și enzime, au proprietăți antigenice. În acest sens, se disting următoarele tipuri principale de antigene microbiene: antigeni somatici, sau O -; flageli sau antigene H; de suprafață sau antigene K capsulare.

Specificitatea speciei - caracteristici antigenice inerente reprezentanților unei specii date. Multe macromolecule ale unui anumit organism au o amprentă a specificității speciei. Determinarea antigenelor speciilor poate fi utilizată pentru a diferenția indivizii unei specii de alta.

Specificitatea de grup - trăsături ale structurii antigenice caracteristice unui anumit grup de indivizi dintr-un anumit tip de organism. Antigenele de grup care fac posibilă distincția între indivizi sau grupuri de indivizi din cadrul aceleiași specii se numesc izoantigene.

Heterospecificitate - specificitate antigenică datorită prezenței antigenelor comune pentru reprezentanții de diferite tipuri. Heteroantigenele provoacă reacții imunologice încrucișate.

Specificitatea de tip este o caracteristică a structurii antigenice, care provoacă diferențe între indivizii unui grup de organisme similare ale unei specii date și face posibilă distingerea între ele serotipuri sau serovariante (serovarii). Identificarea serovarurilor face posibilă diferențierea foarte fină în cadrul speciilor de microorganisme.

Cele mai multe clasificări moderne ale microorganismelor patogene se bazează pe aceste tipuri de specificitate antigenică.

Complementul este un complex proteic complex din serul sanguin. Sistemul de complement compusă din 30 de proteine ​​(componente sau facțiunile, sisteme de complement). Activat sistem de complement datorită procesului în cascadă: produsul reacției anterioare acționează ca catalizator pentru reacția ulterioară. Mai mult, atunci când fracția de componentă este activată, în primele cinci componente, are loc scindarea acesteia. Produsele acestei scindări sunt notate ca fracții active ale sistemului complement.

1. Mai mare dintre fragmente(notat cu litera b), format în timpul clivajului fracției inactive, rămâne pe suprafața celulei - activarea complementului are loc întotdeauna pe suprafața celulei microbiene, dar nu și pe propriile celule eucariote. Acest fragment dobândește proprietățile unei enzime și capacitatea de a acționa asupra componentei ulterioare, activând-o.

2. Fragment mai mic(notat cu litera a) este solubil si „frunze” in faza lichida, i.e. în serul de sânge.

B. Fracții ale sistemului complement sunt desemnate diferit.

1. Nouă - deschis primul- proteinele sistemului complementului marcat cu litera C(din cuvânt englezesc complement) cu cifra corespunzătoare.

2. Se desemnează fracțiile rămase ale sistemului complement alte litere latine sau combinațiile lor.

Căile de activare a complementului

Există trei căi de activare a complementului: clasică, lectină și alternativă.

DAR. mod clasic activarea complementului este principal. Implicat în această cale de activare a complementului funcția principală a anticorpilor.

1. Activarea complementului prin calea clasică Lansări complex imun : complex antigen-imunoglobulină (clasa G sau M). Locul anticorpului poate „ocupa” proteina C-reactiva- un astfel de complex activează și complementul de-a lungul căii clasice.

2. Calea clasică de activare a complementuluiexecutat în felul următor.

A. La început fracția C1 este activată: este colectat din trei subfracții (C1q, C1r, C1s) și transformat într-o enzimă C1-esteraza(С1qrs).

b. C1-esteraza împarte fracția C4.

în. Fracția activă C4b se leagă covalent de suprafața celulelor microbiene - aici se alătură fracțiunii C2.

d. Fracția C2 în complex cu fracția C4b este scindată de C1-esteraza cu formarea fracției active С2b.

e. Fracțiile active C4b și C2b într-un singur complex - С4bС2b- Posedă activitate enzimatică. Acest așa-zis Calea clasică C3 convertaza.

e. C3 convertaza împarte fracția C3, acumulez cantități mari din fracția activă C3b.

bine. Fracția activă С3b se alătură complexului C4bC2bși o transformă în C5 convertaza(С4bС2bС3b).

h. C5 convertaza împarte fracția C5.

și. Fracția activă rezultată C5b se alătură fracțiunii C6.

j. complex C5bC6 se alătură fracțiunii C7.

l. Complexul С5bС6С7 înglobat în stratul dublu fosfolipidic al membranei celulare microbiene.

m. La acest complex se unește proteina C8și proteina C9. Acest polimer formează un por cu un diametru de aproximativ 10 nm în membrana unei celule microbiene, ceea ce duce la liza microbilor (deoarece pe suprafața sa se formează mulți astfel de pori - „activitatea” unei unități de C3-convertază). duce la apariția a aproximativ 1000 de pori). Complex С5bС6С7С8С9, format ca urmare a activării complementului se numește complex de atac memran (MAC).

B. calea lectinei Activarea complementului este declanșată de un complex de proteine ​​​​serice normale din sânge - lectina de legare a mananelor (MBL) - cu carbohidrați din structurile de suprafață ale celulelor microbiene (cu reziduuri de manoză).

LA
.Cale alternativa Activarea complementului începe cu legarea covalentă a fracției active C3b - care este întotdeauna prezentă în serul sanguin ca urmare a clivajului spontan al fracției C3 care are loc constant aici - cu moleculele de suprafață nu ale tuturor, ci ale unor microorganisme.

1. Evoluții ulterioaredezvolta în felul următor.

A. C3b leagă factorul B, formând un complex C3bB.

b. Asociat cu C3b factorul B acționează ca substrat pentru factorul D(serin proteaza serică), care o scindează pentru a forma complexul activ С3bВb. Acest complex are activitate enzimatică, este omolog structural și funcțional cu C3-convertază a căii clasice (C4bC2b) și se numește Cale alternativă C3-convertază.

în. Calea alternativă C3 convertaza în sine este instabilă. Pentru ca calea alternativă de activare a complementului să continue cu succes această enzimă stabilizat de factorul P(proprietă).

2. Principaldiferenta functionala O modalitate alternativă de activare a complementului, în comparație cu cea clasică, este răspunsul rapid la agentul patogen: deoarece nu este nevoie de timp pentru acumularea de anticorpi specifici și formarea complexelor imune.

D. Este important să înțelegem că atât căile clasice, cât și cele alternative de activare a complementului functioneaza in paralel, de asemenea amplificându-se (adică amplificându-se) reciproc. Cu alte cuvinte, complementul nu este activat „fie de către clasic, fie de alternativ”, ci „de atât de clasic, cât și de alternativ” căile de activare. Acesta, cu adăugarea căii de activare a lectinei, este un singur proces, ale cărui componente diferite se pot manifesta pur și simplu în grade diferite.

Funcțiile sistemului complement

Sistemul complement joacă un rol foarte important în apărarea gazdei împotriva agenților patogeni.

A. Sistemul complement este implicat în inactivarea microorganismelor, incl. mediază acţiunea anticorpilor asupra microbilor.

B. Fracții active ale sistemului complement activează fagocitoza (opsonine - C3b șiC5 b) .

B. Fracţiile active ale sistemului complement sunt implicate în formarea unui răspuns inflamator.

Se numesc fracțiile de complement activ C3a și C5a anafilotoxine, întrucât sunt implicați, printre altele, într-o reacție alergică numită anafilaxie. Cea mai puternică anafilotoxină este C5a. Anafilotoxine a functiona pe diferite celule și țesuturi ale macroorganismului.

1. Efectul lor asupra mastocitele provoacă degranulare.

2. Asupra acționează și anafilotoxinele muschii netezi determinându-i să se contracte.

3. Se lucrează și la peretele vasului: provoacă activarea endoteliului și crește permeabilitatea acestuia, ceea ce creează condiții pentru extravazarea (ieșirea) de lichid și celule sanguine din patul vascular în timpul dezvoltării unei reacții inflamatorii.

În plus, anafilotoxinele sunt imunomodulatoare, adică acţionează ca regulatori ai răspunsului imun.

1. C3a acționează ca un imunosupresor (adică suprimă răspunsul imun).

2. C5a este un imunostimulant (adică sporește răspunsul imun).

ÎNTREBARE 10 „Imunitatea este un concept. Clasificarea formelor de imunitate. organe ale sistemului imunitar. Imunogeneza»

Imunitatea se înțelege mecanisme de apărare, care sunt implementate cu participarea limfocitelor și au ca scop recunoașterea și eliminarea din mediul intern al organismului a unui grup de molecule sau chiar părți de molecule, considerate drept „etichetă străină”. Termenul antigen. Recunoscând aceste „semne” - antigene, sistemul imunitar elimină din mediul intern al corpului:

    proprii, care au devenit inutile din diverse motive, celule,

    microorganisme,

    hrana, inhalarea si aplicarea substantelor externe,

    transplanturi.

Sunt două principalele forme de imunitate- specifice (congenitale) şi dobândite. Există o clasificare imunitatea dobândită in functie de provenienta, dupa care se imparte in natural (a nu se confunda cu imunitatea naturala datorita factorilor de rezistenta nespecifici) si artificiala.

DAR. Natural imunitatea dobândită se formează în mod natural (de unde și numele).

1. Activ imunitatea naturală dobândită se formează ca urmare a unei infecții și de aceea se numește postinfecțios.

2. Pasiv imunitatea naturală dobândită se formează datorită anticorpilor materni care intră în corpul fătului prin placentă, iar după naștere - în corpul copilului cu laptele matern. Drept urmare, se numește acest tip de imunitate maternă.

B. Artificial imunitatea dobândită este formată la pacient de către un medic.

1. Activ imunitatea dobândită artificială se formează ca urmare a vaccinării și de aceea se numește post-vaccinare.

2. Pasiv imunitatea dobândită artificială se formează ca urmare a introducerii serurilor terapeutice și profilactice și de aceea se numește postser.

Imunitatea dobândită poate fide asemenea steril (fără prezența unui agent patogen)și nesterile (existând în prezența unui agent patogen în organism),umoral șicelular, sistemic șilocal, dupa directie -antibacterian, antiviral, antitoxic, antitumoral, antitransplant.

Sistemul imunitar - un ansamblu de organe, țesuturi și celule care asigură constanța celular-genetică a organismului. Principii puritate antigenică (genetică). se bazează pe recunoașterea „propriului - al altcuiva” și se datorează în mare parte sistemului de gene și glicoproteine ​​(produse ale expresiei lor) - complex major de histocompatibilitate (MHC), la om, denumit adesea sistemul HLA (antigene leucocitare umane).

organe ale sistemului imunitar.

Aloca central(măduvă osoasă - organ hematopoietic, timus sau timus, țesut limfoid intestinal) și periferic(splină, ganglioni limfatici, acumulări de țesut limfoid în propriul strat de mucoase de tip intestinal) organe imunitare.

    Sistemul imunitar include:

    SISTEMUL LIMFOID (organe limfoide și limfocite)

    SISTEM MONOCIT-MACROFAG ( monocite, macrofagele tisulare , celulele dendritice , microfage saugranulocite polimorfonucleare sunt bazofile, eozinofile, neutrofile).

    Sistemul imunitar include niveluri:

    Organ nivel

    Celular nivel (macrofage și microfage, limfocite T și B, monocite, trombocite și alte celule)

    Nivel umoral sau molecular(imunoglobuline sau anticorpi, citokine, interferoni etc.).

CITOKINE- molecule biologic active care asigură interacțiunea celulelor sistemului imunitar între ele și cu alte sisteme

    ORGANE ALE SISTEMULUI IMUN

A. AUTORITĂȚI CENTRALE:

    timus

    Măduvă osoasă

FUNCŢIE: Formarea, diferențierea independentă de antigen și proliferarea celulelor imunocompetente.

B. ORGANE PERIFERICE:

    Ganglionii limfatici

    Splină

    Țesutul limfoid al membranelor mucoase (petice Peyer ale intestinului, apendice, amigdale, acumulări difuze de limfocite în plămâni și intestine etc.).

FUNCŢIE: Diferențierea dependentă de antigen și proliferarea celulelor imunocompetente.

Celulele progenitoare ale celulelor imunocompetente sunt produse de măduva osoasă. Unii descendenți ai celulelor stem devin limfocite. Limfocitele sunt împărțite în două clase - T și B. Precursorii limfocitelor T migrează în timus, unde se maturizează în celule care pot participa la răspunsul imun. La om, limfocitele B se maturizează în măduva osoasă. La păsări, celulele B imature migrează spre bursa lui Fabricius, unde ajung la maturitate. Limfocitele mature B și T colonizează ganglionii limfatici periferici. Prin urmare, organele centrale ale sistemului imunitar realizează formarea și maturarea celulelor imunocompetente, organele periferice oferă un răspuns imunitar adecvat la stimularea antigenică - „prelucrarea” antigenului, recunoașterea acestuia și proliferarea clonală a limfocitelor -diferențierea dependentă de antigen.

complement - este un sistem enzimatic care include aproximativ 20 de proteine ​​care joacă un rol esențial în apărarea nespecifică, inflamația și distrugerea (liza) membranelor bacteriene și diferitelor celule străine. Sistemul de complement este format din 9 componente, notate cu litera latină C (C1, C2, C3 etc.), iar prima dintre ele este formată din 3 subcomponente - C1q, C1r și C1s. Sistemul de complement include, de asemenea, proteine ​​reglatoare (B, D, P) și componente speciale inhibitoare care reglează activarea acestui sistem și circulă în sânge. Acestea din urmă includ inhibitorul C1-esterazei (C1-In), inactivatorul C3b sau factorul I și factorul H, care provoacă disocierea C3b în subunități inactive. Majoritatea componentelor complementului sunt sintetizate de hepatocite și fagocite mononucleare (macrofage și monocite). Toate componentele complementului circulă în sânge în stare inactivă.

În procesul de activare a sistemului complement, componentele sale individuale sunt împărțite în fragmente mari (b) și mici (a) care afectează direct cursul reacțiilor de apărare specifice și nespecifice. Singurele excepții de la această regulă sunt fragmentele C2a și C2b, care și-au schimbat locurile (C2a - mare, C2b - fragment mic).

Potrivit expresiei figurative a imunologului american Hugh Barber, reacția antigen-anticorp este doar o declarație de război, activarea sistemului complement este mobilizarea soldaților pentru luptă. Încep să împușcă atunci când apar fragmente de complement activ și complexul de atac membranar (MAC).

Exista modalități clasice și alternative de activare a sistemului completa. Să ne oprim pe scurt asupra caracteristicilor componentelor individuale ale sistemului complement, deoarece acestea sunt activate de-a lungul ambelor căi.

Calea clasică de activare.

C1-componenta este o conexiune dependenta de Ca 2+ a 3 subcomponente. Molecula C1q are 6 valențe pentru legarea la imunoglobuline, după care proenzimele C1r și C1s intră în stare activă, datorită căreia componentele C2 și C4 sunt activate.

C2 scindată de subcomponenta activă C1s în 2 fragmente - mici (C2b) și mari (C2a).

C4 se împarte în fragmente mici (C4a) și mari (C4b), după care ambele fragmente sunt atașate de complexul Ag + Ab, sau de membrana celulară, dacă Ag este asociat cu acesta. Ca rezultat al acestor reacții, se formează C3-convertaza (C4bC2a).

C3 este o componentă datorită căreia se îndeplinesc principalele funcții ale sistemului complement. Este scindată de C3 convertază în fragmente mici (C3a) și mari (C3b). Parțial, C3b se stabilește pe membrană și se conectează cu fagocitele prin ea. Cealaltă parte a C3b rămâne legată de C2a și C4b, rezultând formarea C5-convertazei (C4bC2aC3b). Există inactivatori care descompun C3b în fragmente mici de C3c (liber) și C3e (legat la membrană).

C5 scindată de C5-convertază în fragmente mici (C5a) și mari (C5b). Fragmentele C3a și C5a acționează asupra mastocitelor și provoacă degranularea acestora. În plus, ele stimulează funcția granulocitelor și a mușchilor netezi, contribuind la dezvoltarea proceselor inflamatorii. Fragmentul C5b inițiază asamblarea complexului de atac membranar (MAC).

Mod alternativ de activare.

Factorul B - o proteină cu MM 100.000 Da, care formează un complex cu C3b, indiferent de calea căreia este produs.

FactorD este o enzimă cu un MM de aproximativ 25.000 Da, care acționează asupra complexului C3bB, având ca rezultat formarea unei convertaze (C3bBb).

factorul P- o proteină care stabilizează complexul C3bB, care scindează C3 în fragmente C3a și C3b. C3b rezultat interacționează cu factorii B și D, rezultând o creștere bruscă a concentrației de C3b prin mecanismul de feedback. Această reacție este limitată de factorii I și H, care inactivează C3.

Componentele C5, C6, C7, C8, C9 sunt comune căilor clasice și alternative de activare a sistemului complementului. În același timp, componenta C9 ca structură și proprietăți seamănă cu perforina CTL și cu limfocitele NK.

Principalii inițiatori ai căii clasice activarea sistemului de complement sunt complexe imune (Ag + Ab), stafilococi (proteina A), complexe de proteină C-reactivă cu liganzi, unii viruși și celule afectate de virus, elemente citoscheletice ale celulelor și altele. Calea clasică începe cu activarea componentei C1, care își cascadă subcomponentele (C1q, C1r, C1s), C4, C2, C3 și cele ulterioare până la C9.

MAC este un cilindru proteic gol (înălțime 160 Å, în timp ce diametrul interior variază în funcție de numărul de molecule C9 încorporate), care este scufundat datorită componentelor hidrofobe ale C9 în partea fosfolipidă a membranei celulelor străine. Prin urmare, MAC îndeplinește funcțiile perforinei. Datorită găurilor formate în membrană, conținutul celulei curge și aceasta moare. Moartea celulelor proprii este prevenită datorită prezenței în membrană a inhibitorilor specifici speciei ai activării complementare (C3b, C4b) și a proteinei de legare a C8.

receptori pentru complement găsit pe eritrocite, fagocite, endoteliocite, mastocite și limfocite B. Toate leagă produsele de clivaj ai componentei C3 a complementului.

Sistemul de complement îndeplinește următoarele funcții:

  1. Opsonic, adică stimulează fagocitoza. Aceste efecte sunt efectuate sub influența C3b, C1q, Bb, C4b, C5b, C5b6, C5b67;

  2. Chimiotactic- din cauza C5a, C3e, C3a etc.;

  3. activarea mastocitelor, având ca rezultat eliberarea de histamină, care dilată capilarele și provoacă roșeață locală în timpul inflamației și reacțiilor alergice; această funcție este asociată cu fragmentele C5a, C3a, Ba, C4a;

  4. Liza bacteriilor, atât a celulelor străine, cât și a celor vechi, de pe suprafața căreia se „desprind” proteinele protectoare;

  5. Dizolvare complexe imune, realizate de fragmentele C3b și C4b.

Participarea sistemului complement la purificarea patului vascular din celulele bacteriene individuale care au intrat în fluxul sanguin este asociată cu activarea de-a lungul unei căi alternative. Ca urmare a răspunsului imun, anticorpii împotriva acestor bacterii se acumulează în serul sanguin. Interacțiunea acestor Abs cu Ag pe suprafața bacteriană creează condiții pentru activarea sistemului complementului de-a lungul căii clasice, rezultând bacterioliză (Fig. 9).

La persoanele cu deficiență a componentelor complementului C1-C4, se observă recidive frecvente ale bolilor inflamatorii și infecții piogene. Deficiența factorului P, care stabilizează complexul enzimatic multimolecular C5-convertază al căii alternative, este însoțită de o creștere a sensibilității la gonococi și meningococi.

Scăderea activității sistemului complement ( hipocomplementemia) poate fi cauzată de scăderea producției de componente ale complementului sau de consumul crescut al acestora. Acesta din urmă se poate datora apariției unor complexe imune care leagă complementul și, împreună cu acesta, sunt captate de celulele fagocitare. Astfel, patul vascular este curățat de excesul de CI. Hipocomplementemia este o apariție destul de comună în procesele autoimune și alte boli, care afectează negativ starea pacientului.

Ne vom concentra asupra altor tipuri de rezistență nespecifică atunci când ne vom familiariza cu imunitatea.


închide