Doplnění Systému Zjednodušené
doplnit systém se skládá z asi 20 různých bílkovin uvolňuje do krve po produkci v játrech. Koordinovaně a regulovaným způsobem interagují a produkují biologicky aktivní proteinové produkty.
aktivace KOMPLEMENTOVÉ kaskády
komplementovou kaskádu lze aktivovat 3 způsoby:
- Klasickou cestou
- Alternativní cesta
- Lektin cestu
C3 a C3 CONVERTASE
Všechny 3 cesty se sbíhají v určitém kaskády a vytváří společný komplex s názvem C3-convertase, která štěpí C3 složka komplementu.
C5 a MEMBRANE ATTACK PATHWAY
Bez ohledu na to, jak doplnit systém je aktivován, generace C5 convertase je důležité pro vyvrcholením doplňují zprostředkovává efektorové mechanismy, což vede k tvorbě Membrane Attack Complex (MAC).
ALTERNATIVNÍ CESTA
To je fylogeneticky primitivní dráhy ve srovnání s klasickou cestou, ale byl jmenován “alternativní”, pravděpodobně proto, že byla objevena později mezi dva. Tato cesta se skládá z proteinů známých pod pojmem “faktory”, jako je faktor B, faktor D.
kroky:
- spontánní hydrolýza C3.
- produkt C3b je velmi reaktivní a může se vázat na povrch buňky útočníka.
- pokud C3b nemůže najít povrch buňky, aby se vázal během 60 mikrosekund-je hydrolyzován.
- faktor B váže C3B na povrch buňky.
- Faktor D štěpí Faktor B, přičemž “Bb”, který má “pilou mechanismus”
- C3bBb působí jako C3 convertase, která štěpí C3 – tím se vytvoří nekonečnou smyčku a mnoho C3b mohou být uloženy na útočníka je na povrchu buněk.
- C3bBb spolu s další C3b molekuly mohou působit jako C5 convertase, která štěpí C5
- C5b spolu s C6, C7, C8 a C9 tvoří MAC
- C5b, C6, C7 a C8 tvoří “stopku”, která zakotvuje komplexní v bakteriální buněčné membráně. Pak se přidávají proteiny C9, aby se vytvořil kanál, který otevírá otvor na povrchu bakterie.
klasická dráha
klasická dráha je fylogeneticky novější a je pojmenována “klasická”, pouze proto, že byla objevena dříve. Aktivuje se komplexy Antigen-protilátka. Klasická dráha se skládá ze 4 proteinů C1, C2, C3 a C4.
Kroky:
- C1 je komplex z hexamer C1q a serinové proteázy C1r a C1s.
- C1q se váže na Fc regionu protilátek. IgM je účinnější, protože je vysoká avidita, protože se může vázat na 3 C1q ve srovnání s IgG, který se může vázat pouze na jeden.
- aktivovaný C1s štěpí C4 a C4b buď se váže na komplex antigen-protilátka nebo na sousední buněčný povrch.
- C1s také štěpí C2 a komplex C4bC2a je C3 konvertáza klasické dráhy.
- jakmile se vytvoří C3b-může buď následovat alternativní cestu nebo se vázat na C4bC2a (C3 convertase) za vzniku C5 convertase.
- podobně se vytvoří MAC.
C1 se váže na Fc část IgM nebo IgG poblíž oblasti závěsu. Tato oblast je vystavena, když se antigen váže na protilátku.
LEKTIN CESTU
lektin cestu se skládá z C2, C3, C4 a některé vápníku závislé lektin rodiny proteinů, které jsou homologní s C1 složkou.
Kroky:
- V krvi, MBL (Mannose Binding Lectin) se váže na jiný protein zvaný MASP (Mannan Spojené Serinové Proteázy).
- Když MBL chytne svého cíle (manóza na povrchu bakterie, například), MASP protein funguje jako convertase klip C3 komplementu, aby se C3b.
Mnemonic for Complement system:
- Classical pathway: Complex (Immune complex) activated; C1 + C4 – C2 = C3
- Mannose binding lectin (MBL) pathway: Microbe mannose activated
- Alternative pathway: Alien particles (like microbe or tumor cells) activated; Factors mediated
OTHER FUNCTIONS OF COMPLEMENT
1. C3a, C4a, C5a:
- Anaphylotoxins; Chemoattractants
- C5a is the most powerful
2. iC3b:
- Neaktivní formě C3b štěpen sérové proteiny
- Oposonin
OCHRANU NORMÁLNÍCH BUNĚK Z DOPLŇOVAT
- Membrány Co-faktor Protein (MCP nebo CD46) urychluje výstřižek z C3b. CD46, Faktor H a Faktor zabránit nadměrné alternativní dráha aktivace.
- faktor zrychlení rozpadu (DAF) urychluje destrukci konvertázy C3 (C3bBb).
- buněčný povrchový protein CD59 (protectin) zabraňuje inkorporaci C9 do vznikajících Mac (tj. inhibuje tvorbu MAC).
KOMPLEMENTU
I když gram-pozitivní bakterie mohou být rezistentní k membrane attack complex (MAC), časné komponenty kaskády zprostředkovat lokalizované zánět a opsonize bakterie.
nejčastějším nedostatkem komplementu je nedostatek C2, který se v dětství projevuje jako opakující se pyogenní infekce a syndrom podobný SLE.
Complement Deficiency | Disease |
CD46, factors H and I | Atypical or Non-epidemic Hemolytic Uremic Syndrome (HUS) |
C5-C8
C3b and C3b inactivator |
Severe Neisseria and Toxoplasma infection infections
Recurrent pyogenic infection |
Early complements C1, C4, C2. | Systémový lupus erythematodes (SLE), glomerulonefritidy a akutní zánět svalu (zvýšená imunitní komplexy) |
C1-inhibitor | Dědičný angioedém (nekontrolované aktivace C1) |
DAF a CD59 | Paroxysmální Noční Hemoglobinurie (PNH) |
Ekulizumab zabraňuje přeměně C5 na C5a. Tento inhibitor nejen snižuje hemolýza a obsluha podání krevní transfúze u pacientů s paroxysmální noční hemoglobinurie (PNH), ale také snižuje riziko trombózy.
References:1. A Textbook of Immunology - J.K Sinha and S.Bhattacharya2. How the Immune System Works - Lauren Sompyrac3. Complement System - British Society of Immunology4. Complement Cascade - Studentreader5. Kaplan USMLE Step 1 - Immunology and Microbiology
On je sekce editor Ortopedie v Epomedicine. Hledá a sdílí jednodušší způsoby, jak zjednodušit složitá lékařská témata. Miluje také psaní poezie, poslech a přehrávání hudby.