Komplement System Forenklet
komplement systemet består av ca 20 forskjellige proteiner som slippes ut i blodet etter produksjon i leveren. De samhandler på koordinert og regulert måte for å produsere biologisk aktive proteinprodukter.
AKTIVERING AV KOMPLEMENTKASKADE
komplement-kaskaden kan aktiveres på 3 måter:
- Klassisk vei
- Alternativ vei
- Lektinvei
C3 OG C3 CONVERTASE
Alle de 3 veiene konvergerer på et bestemt punkt i kaskaden og produserer et felles kompleks kalt C3-convertase som klipper C3-komponenten i komplementsystemet.
C5 OG MEMBRAN ANGREP PATHWAY
uansett, hvordan komplement systemet er aktivert, generasjon Av C5 convertase er viktig for kulminasjonen av komplement mediert effektor mekanismer, som fører til dannelsen Av Membran Angrep Kompleks (MAC).
DEN ALTERNATIVE VEI
Den er fylogenetisk mer primitiv vei sammenlignet med den klassiske vei, men ble kalt “alternativ” sannsynligvis fordi den ble oppdaget senere blant de to. Denne banen består av proteiner kjent av begrepet “Faktorer” Som Faktor B, Faktor D.
Trinn:
- Spontan hydrolyse Av C3.
- C3b produktet er svært reaktive og kan binde til inntrenger celle overflaten.
- Hvis C3b ikke finner celleoverflaten å binde innen 60 mikrosekunder-det er hydrolysert.
- Faktor B binder C3b på celleoverflaten.
- Faktor D spalter Faktor B, forlater “Bb” som har en “motorsag mekanisme”
- C3bBb fungerer Som C3 convertase som spalter C3 – dette skaper en kontinuerlig sløyfe og Mange C3b kan avsettes på inntrenger celleoverflaten.
- C3bBb sammen Med et Annet c3b-molekyl kan fungere Som C5 convertase som spalter C5
- C5b sammen Med C6, C7, C8 og C9 former MAC
- C5b, C6, C7 og C8 danner en “stilk” som forankrer komplekset i bakteriecellemembranen. Deretter tilsettes c9-proteiner for å lage en kanal som åpner et hull i overflaten av bakterien.
DEN KLASSISKE BANEN
den klassiske banen er fylogenetisk nyere og heter “klassisk”, bare fordi den ble oppdaget tidligere. Det aktiveres Av Antigen-Antistoffkomplekser. Den klassiske banen består av 4 proteiner C1, C2, C3 Og C4.
Trinn:
- C1 er et kompleks laget av heksamer C1q og serinproteaser C1r og C1s.
- c1q binder Seg Til Fc-regionen av antistoff. IgM er mer effektiv på grunn av den høye aviditeten, da Den kan binde seg til 3 C1q sammenlignet Med IgG som kan binde seg til bare en.
- Aktivert C1s spalter C4 og C4b binder seg enten til antigen-antistoffkompleks eller til den tilstøtende celleoverflaten.
- C1s klipper Også C2 og c4bc2a-komplekset er c3-konvertasen av klassisk vei.
- Når C3b er dannet, kan Den enten følge alternativ vei eller binde Seg Til C4bC2a (C3 convertase) for å danne C5 convertase.
- PÅ SAMME MÅTE dannes MAC.
C1 binder Seg til Fc-delen Av IgM eller IgG nær hengsel-regionen. Denne regionen eksponeres når antigenet binder seg til antistoffet.
LEKTINVEIEN
lektinveien består Av c2, C3, C4 og noen kalsiumavhengige lektinfamilieproteiner som er homologe Til c1 komponent.
Trinn:
- I blodet bindes MBL (Mannosebindende Lektin) til et annet protein kalt MASP (Mannan Associated Serine Protease).
- NÅR MBL griper sitt mål (mannose på overflaten av en bakterie, for eksempel), FUNGERER MASP-proteinet som en convertase for å klemme C3-komplementproteiner For Å lage 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:
- Inaktiv Form Av C3b spaltet av serumproteiner
- Oposonin
BESKYTTELSE AV NORMALE CELLER FRA KOMPLEMENT
- Membrankofaktorprotein (MCP eller CD46) akselererer klipping Av C3b. CD46, Faktor H og Faktor I forhindrer overdreven alternativ veiaktivering.
- Decay Accelerating Factor (DAF) akselererer ødeleggelse Av C3 convertase (C3bBb).
- CELLEOVERFLATEPROTEIN CD59 (protektin) forhindrer inkorporering Av C9 i begynnende Mac (dvs. hemmer dannelsen AV MAC).
KOMPLEMENTMANGLER
selv om gram-positive bakterier kan være resistente mot membrananfallskomplekset (MAC), formidler de tidlige komponentene i kaskaden lokalisert betennelse og opsoniserer bakteriene.
Den vanligste komplementmangelen er C2 som manifesterer seg som tilbakevendende pyogene infeksjoner og SLE-lignende syndrom i barndommen.
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. | Systemisk lupus erythematosus (SLE), glomerulonephritis og polymyositis (økte immunkomplekser) |
c1-hemmer | Hereditært angioødem (ukontrollert c1-aktivering) |
DAF OG CD59 | Paroksysmal Nattlig Hemoglobinuri (PNH) |
Eculizumab forhindrer konvertering Av C5 Til C5a. denne inhibitoren reduserer ikke bare hemolysen og tilhørende transfusjonskrav hos pasienter med paroksysmal nattlig hemoglobinuri (PNH), men reduserer også risikoen for trombose.
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
han er seksjonsredaktør For Ortopedi I Epomedicin. Han søker etter og dele enklere måter å gjøre kompliserte medisinske emner enkle. Han elsker også å skrive poesi, lytte og spille musikk.