补体系统是一系列帮助抵抗感染的酶级联系统。许多补体蛋白为酶类,以无活性的前体(酶原)存在于血清中;其他则位于细胞表面。(参见 免疫系统概述 免疫系统概述 免疫系统可以识别异己成分并将潜在的、有害的异己分子和细胞从体内清除。免疫系统还具有识别和破坏来源于宿主自身组织异常细胞的能力。任何能被免疫系统识别的分子都被称作抗原(Ag)。 皮肤、眼角膜和呼吸道、胃肠道及泌尿生殖道的黏液组成了人体第一道天然防御屏障。有些屏障同时发挥着重要的免疫功能:... Common.TooltipReadMore 。)
补体系统在 天然免疫和获得性免疫 免疫系统概述 免疫系统可以识别异己成分并将潜在的、有害的异己分子和细胞从体内清除。免疫系统还具有识别和破坏来源于宿主自身组织异常细胞的能力。任何能被免疫系统识别的分子都被称作抗原(Ag)。 皮肤、眼角膜和呼吸道、胃肠道及泌尿生殖道的黏液组成了人体第一道天然防御屏障。有些屏障同时发挥着重要的免疫功能:... Common.TooltipReadMore 之间起着桥梁的作用:
补体系统能增强抗体反应并具有免疫记忆
裂解外来细胞
清除免疫复合物和凋亡细胞
补体成分具有许多生物功能(如刺激趋化作用,触发非免疫球蛋白E[IgE]依赖性的肥大细胞脱颗粒)。
补体活化
经典途径
凝集素途径
旁路途径
补体激活途径
经典途径、凝集素途径或者旁路途径最终都通过C3裂解酶将C3裂解为C3a和C3b而进入共同途径。Ab=抗体;Ag=抗原;C1-INH=C1抑制因子;MAC=膜攻击复合物;MASP=甘露糖结合凝集素相关丝氨酸蛋白酶;MBL=甘露糖结合凝集素。上划线表示活化。 |
经典途径的组分按照被确定的顺序以C和数字表示(如C1,C3)。 旁路途径的组分通常以字母(如B因子,D因子)或名称来命名(备解素)。
经典途径的激活可以是
抗体依赖性的。发生于C1与抗原-IgM或聚集的抗原-IgG复合物相互作用时
抗体非依赖性的。发生于聚阴离子(例如肝素,鱼精蛋白,来自凋亡细胞的DNA和RNA),革兰氏阴性细菌或结合的C反应蛋白于C1直接反应时
该通路受C1抑制剂(C1-INH)调控。 遗传性血管性水肿 遗传性血管性水肿 遗传性血管水肿和获得性血管水肿(获得性C1抑制剂缺乏症)是由补体1(C1)抑制剂缺乏或功能障碍引起的,补体1是一种参与调节 经典和凝集素补体激活途径以及激肽、凝血和纤溶途径的蛋白。主要症状是肿胀,常常是面部、口腔和上呼吸道的肿胀,可能很严重;瘙痒和荨麻疹不会发生。通过测定补体水平诊断。C1抑制剂用于治疗急性发作。减弱雄激素,可以增加C1抑制物水平,可以预防。 ( 参见 过敏性和特应性疾病概述... Common.TooltipReadMore 的病因是遗传性C1-INH缺陷。
甘露糖结合凝集素(MBL)途径是抗体非依赖性的;当血清中MBL与细菌细胞壁、酵母细胞壁或病毒上的甘露糖、果糖或N-乙酰葡糖胺结合时启动该途径。除此之外,这一途径从结构及功能上类似经典途径。
旁路途径当微生物细胞表面成分(如酵母细胞壁、细菌脂多糖[内毒素])或免疫球蛋白(如肾炎因子,多聚IgA)使小部分C3裂解时,启动旁路途径。该途径受备解素、H因子及衰变加速因子(CD55)调控。
当C3转化酶将C3裂解成C3a和C3b时,这三条活化途径进入最终的共同途径(见图 补体激活途径 补体激活途径 )。C3裂解导致膜攻击复合物(MAC)即补体系统细胞毒成分的形成。MAC导致外来细胞溶解。
因子I,与辅助因子包括膜辅助因子蛋白(CD46),灭活C3b和C4b。
补体缺乏及缺陷
特定补体成分的缺乏或缺陷可以导致特定疾病,例如:
C1,C2,C3,MBL,MBL相关丝氨酸蛋白酶2(MASP-2),因子H,因子缺乏I或补体受体2(CR2)缺陷的患者,容易反复细菌感染。
补体的生物学活性
通过多种细胞表面的补体受体(CR)介导,补体成分还具有多种其他的免疫功能。一些 CR 共用已分配 CD 编号的分子。
CR1(CD35)促进吞噬并帮助清除免疫复合物。
CR2(CD21)能调节B细胞抗体的产生,并且是EB病毒的受体。
CR3(CD11b/CD18),CR4(CD11c/CD18)和C1q受体在吞噬作用中起重要作用。
C3a、C5a和C4a具有过敏毒素活性:它们能引起肥大细胞脱颗粒,提高血管通透性,促进平滑肌收缩。
C3b通过包被微生物发挥调理素的作用,因而能增强吞噬作用。
C3d能促进B细胞产生抗体。
C5a能调节中性粒细胞和单核细胞的活性并能增强细胞黏附,导致粒细胞脱颗粒并释放细胞内酶,产生毒性氧代谢物,并启动其他细胞代谢过程。