補(bǔ)體(tǐ)(Complement,C)是存在於(yú)正常人和動物血清與組織液中的一組經活化後具有酶活性的蛋白質。補體系統主要有三條激活途徑:經典途徑 (CP)、凝集素途徑 (LP)、旁路途徑 (AP)。這些途徑依賴不同的起始分子激活,但最後殊途同歸,産生相同的終端效應分子:過敏性毒素 (C4a/C3a/C5a)、膜攻擊複合物 (MAC) 和調理素 (如C3b)。補體系統在防禦病原體和維持宿主穩态中起著(zhe)關鍵作用。
一、補體系統的命名
補(bǔ)體(complement):新鮮血清中存在一種不耐熱的成分,該種成分可輔助抗體對相應菌細胞産(chǎn)生溶菌作用。此種血清成分是抗體發揮溶菌或細胞裂解作用所必需的補(bǔ)充條件。
1.經(jīng)典途徑(jìng)的固有成分(以符号“C"表示)
C1~C9
C1q、C1r和C1s
2.旁路途徑(jìng)的固有成分(以大寫(xiě)英文字母表示)
B因子、D因子、P因子、H因子和I因子
3.補(bǔ)體(tǐ)組分(以其組成或功能命名)
纖維膠(jiāo)原素(FCN)、甘露糖結合凝集素(MBL)和MBL相關(guān)絲氨酸蛋白酶(MASP)
4.補(bǔ)體調(diào)節蛋白(以其功能命名)
C1抑制物、C4結合蛋白、衰變(biàn)加速因子和補(bǔ)體受體
5.補(bǔ)體活化後産(chǎn)生的裂解片段(以該補(bǔ)體組分符号後加小寫英文字母表示)
C3a和C3b
6.失活的補(bǔ)體(tǐ)(在其符号前冠以小寫英文字母“i"表示)
iC3b
二、補體系統的組成
1.補體固有成分
經(jīng)典途徑(jìng):C1(C1q、C1r、C1s)、C4、C2
凝集素途徑(jìng):MBL/FCN、MASP1、MASP2
旁路途徑(jìng):B因子、D因子、P因子
上述三條途徑(jìng)共用的活化補(bǔ)體組分:C3、C5、C6、C7、C8、C9
2.補體調節蛋白
血漿(jiāng):C1抑制物、I因子、C4結合蛋白、H因子、S蛋白、過(guò)敏毒素滅活因子等
細胞膜表面:衰變(biàn)加速因子(DAF)、膜輔助蛋白(MCP)、膜反應性溶解抑制物和補(bǔ)體受體(CR)等
3.補體受體
補(bǔ)體受體1~4和過(guò)敏毒素C3a/C5a受體等
三、補體的三種激活途徑
1.經(jīng)典途徑(jìng)(classical pathway)
激活物(抗原抗體複合物)與C1q結合順序活化C1r、C1s、C4、C2、C3,形成C3轉化酶(C4b2a)與C5轉化酶(C4b2a3b)的級聯酶促反應過程。MAC(膜攻擊複合物,membrane attack complex):由補體系統的C5b ~C9組成。膜攻擊複合物(C5b6789n)牢固附著(zhe)於(yú)靶細胞表面,最終造成細胞溶破而死亡。
2.旁路途徑(jìng)(alternative pathway):
旁路激活途徑與經典激活途徑不同之處在於激活是越過瞭(le)C1、C4、C2三種成分,直接激活C3,在B因子、D因子和備解素(P)參與下,形成C3轉化酶和C5轉化酶,啓動級聯酶促反應,還在於激活物質並(bìng)非抗原抗體複合物而是細菌的細胞壁成分—脂多糖,以及多糖、肽聚糖、磷壁酸和凝聚的IgA和IgG4等物質。旁路激活途徑在細菌性感染早期,尚未産生特異性抗體時,即可發揮重要的抗感染作用。
3.凝集素反應(yīng)/MBL途徑(jìng)
凝集素途徑的激活是通過甘露糖結合凝集素(MBL),集合素11(CL-K1)和纖維膠凝蛋白(Ficolin-1,Ficolin-2和Ficolin-3)所謂的病原體相關分子模式(PAMPs)(D-甘露糖,N-乙酰基-D-葡糖胺或乙酰基)結合啓動的,在與靶分子結合後,MBL,CL-K1和ficolins與MBL相關的絲氨酸蛋白酶1和2(MASP-1和MASP-2)形成複合物,其切割C4和C2,形成C3轉化酶(C4b2a),随後激活補(bǔ)體級聯導(dǎo)緻通過形成膜攻擊複合物的調理作用,吞噬作用和目标微生物的裂解。
四、補體C3/C4
補(bǔ)體C3(Complement 3,C3),是種由肝髒合成的β?球蛋白,由α和β兩條多肽鏈組成。C3是血清中含量最高的補(bǔ)體成分,在C3轉化酶的作用下,裂解成C3a和C3b兩個片段,在補(bǔ)體經典激活途徑和旁路激活途徑中均發(fā)揮重要作用。
補體C4(Complement 4,C4)是一種多功能β1-球蛋白,存在於(yú)血漿中。在補體傳統途徑活化中,C4被C1s水解爲C4a、C4b,它們在補體活化、促進吞噬、防止免疫複合物沉著(zhe)和中和病毒等方面發揮作用。
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