医学免疫学补体系统.pptx

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1、BordetBordet于于18941894年年发现发现存在于新鲜血清存在于新鲜血清中中具有溶菌、溶细具有溶菌、溶细胞活性胞活性56 56 加热加热30 30 minmin灭活灭活第1页/共34页补体系统各成分的发现Ferrata等（1907）将新鲜血清在水中透析，可产生不溶性沉淀（优球蛋白成分）和水溶性的上清液（假球蛋白成分），分别使用这两部分都不能产生溶细胞效应，如两部分同时使用，而且只有当优球蛋白部分先与细胞结合后，再加入假球蛋白部分才产生溶细胞活性。这一研究表明补体不是单一成分，至少有两种，后来把存在优球蛋白部分的补体，命名为C1，另一部分为C2 第2页/共34页Ritz等（1912）

2、发现眼镜蛇毒可使新鲜的血清丧失溶细胞活性，这一失活现象并非由C1和C2引起的，于是确定了补体的第三种成分C3。第3页/共34页Gorder等(1926)从用氨处理的新鲜血清丧失溶细胞活性的实验中，发现了补体的第四种成分C4。第4页/共34页进入60年代后，由于蛋白质分离分析技术的发展，逐步地分离纯化了补体的各种成分，并证明C1包括C1q、C1r、C1S三种成分；C3包括C3、C5、C6、C7和C9等6种成分。至今已了解到补体系统由20多种成分组成，是一个极为复杂的酶体系 第5页/共34页 第一节 概述补体（complement，C）是存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组具有酶活性的蛋白质。因

3、其是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件，故被称为补体。又因其是由近40种可溶性蛋白质和膜结合蛋白组成的多分子系统，故称为补体系统。第6页/共34页补体的组成补体的组成补体的固有成分：参与经典激活途径的成分（补体的固有成分：参与经典激活途径的成分（C1-C4C1-C4）；参与旁路激活途径）；参与旁路激活途径的成分（的成分（D D、B B因子）；参与因子）；参与MBLMBL途径的成分（途径的成分（MBLMBL，丝氨酸蛋白酶）；末端，丝氨酸蛋白酶）；末端通路成分（通路成分（C5-C9C5-C9）参与调节的成分（参与调节的成分（C1C1抑制物、抑制物、I I因子、因子、P P因子、因子、H H因子、因子

4、、C4C4结合蛋白、结合蛋白、MCPMCP、DAFDAF等）等）补体受体：补体受体：CRCR1-5-5、C3aRC3aR、C2aRC2aR、C4aRC4aR第7页/共34页 2.补体成分命名：固有成分：用C后加阿拉伯数字表示，如：C1,C4,C2等；其他成分：用英文大写字母表示。如：B因子、D因子、P因子、H因子等；裂解片段：小片段用a表示-如：C3a；大片段用b表示-如：C3b。酶活性成分：符号上划一横线，如：C3bBb。灭活补体片段：符号前加 i 表示，如：iC3b。第8页/共34页 二、补体的理化性质：A.主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞；B.多数组分为糖蛋白；C.血清中各成分含量不等，C

5、3含量最多，D因子最少；D.正常生理情况下，以非活化形式存在；E.性质不稳定：加热56，30min 失活。第9页/共34页 第二节、补体系统的激活 -三条途径：经典途径（classical pathway）旁路途径（alternative pathway）MBL途径（MBL pathway）第10页/共34页(一)经典（传统）激活途径：激活剂：Ag-Ab复合物(IgG、IgM)参与成分：C1C9 激活过程（三个阶段）：识别阶段 活化阶段 膜攻击阶段 第11页/共34页第12页/共34页第13页/共34页第14页/共34页(二)旁路（替代）激活途径 不经对C1C1、C4C4、C2C2的激活而由C

6、3C3、B B因子参与的激活过程称为补体激活的旁路（替代）途径(alternative pathway)(alternative pathway)，也称备解素途径(properdin pathway)(properdin pathway)。激活剂：酵母、细菌的多糖成分（LPSLPS）,凝聚的 IgAIgA、IgEIgE等。参与成分：B B、D D、P P因子、C3C3、C5C9C5C9第15页/共34页几个特点：几个特点：1、它、它是非特异性的，无须通过特异免疫反应产生的抗原-抗体复合物来激活。在病原微生物侵入机体时便被激活，产生溶菌作用。这无疑是快速、有效的，特别是对免疫力低下的个体，提供了

7、一个高效的抗病原微生物感染的手段。第16页/共34页2 2、具有一个利用C3b的正向反馈调节。在旁路激活途径中，C3b既是C3的裂解产物，也是C3转化酶（C3bBb）的组成成分，加速了C3的活化，也提高了溶细胞的效应。第17页/共34页第18页/共34页经典和旁路途径的主要区别经典和旁路途径的主要区别比较项目比较项目经典途径经典途径旁路途径旁路途径激活物激活物补体固有成份补体固有成份所需离子所需离子C3转化酶转化酶C5转化酶转化酶生物学作用生物学作用IgM/IgG13与抗原与抗原形成的免疫复合物形成的免疫复合物细菌脂多糖、肽聚糖、细菌脂多糖、肽聚糖、酵母多糖和凝聚的酵母多糖和凝聚的IgG4/I

8、gA等等C1C9C3、B、D、P因子因子和和C5C9Ca+、Mg+Mg+C4b2bC3bBb(P)C4b2b3bC3bnBb(P)在特异性体液免疫在特异性体液免疫的效应阶段起作用的效应阶段起作用参与非特异性免疫，参与非特异性免疫，在感染早期起作用在感染早期起作用第19页/共34页第20页/共34页第21页/共34页第四节 补体激活过程的调节补体系统的激活是有序而严密的。激活过程中的酶促放大、级联反应以及C3b的正反馈调节，可以使补体有效物质如同“滚雪球”般大量产生，反应的迅速犹如“雪崩”，这就保证快速、有效地杀灭侵入的病原微生物。第22页/共34页补体系统的激活必需在适度调节的情况下进行，才能

9、发挥正常的生理学作用。补体激活失控，则大量补体无益消耗，导致机体感染能力下降，而且会使机体发生剧烈炎症反应或造成自身组织细胞的损伤。在正常情况下，上述情形并不经常发生，这主要是由于：第23页/共34页（1）补体系统不会被轻易的激活。在经典激活途径中依赖抗原-抗体复合物的生成，尤其是在膜表面的生成；替代途径中的C3转化酶只有在具有特定的生物特性的膜上才是稳定的。（2）激活是以级联反应方式进行的，而级联反应是一环扣一环，环越多制约因素也越多，在任何一环出现问题，都可能终止级联反应的进行。这就提供了多途径的控制效应。（3）补体系统激活过程中生成的产物极不稳定、极易衰变。如C4b只有结合在膜上才稳定，

10、大量（约有90%）未能结合在膜上的C4b因上而失活。C2只有结合在C4b上才会被C裂解，裂解C2b只有结合在C4b上，才具有C转化酶的活性。C2和C4自身极易衰变，这就限制了C3的裂解和C5转化酶的形成，也影响了级联反应的继发效应。（4）体内还存在多种可溶性的和膜结合的补体调节因子，在它们的配合和控制下，补体系统的激活或抑制处于精细的平衡状态。第24页/共34页补体活化途径的调节主要包括（一）补体自身衰变的调节 C3转化酶和C5转化酶均易衰变失活，游离的C4b、C3b、C5b也易失活。（二）补体调节因子的作用第25页/共34页 第六节、补体的生物学功能 主要包括：MACMAC的生物效应；活化补

11、体片段的生物效应。(一)MAC)MAC介导的生物学效应 -细胞裂解作用 补体系统活化 膜攻击复合物MAC MAC 溶解靶细胞（如：奈氏细菌等G G阴性菌，异型红细胞等）。实际意义：A.A.抗感染；B.B.自身免疫病。第26页/共34页MAC的电镜结果的电镜结果补体诱导的补体诱导的RBC膜的破裂膜的破裂II型超敏反应型超敏反应补体介导的作用：补体介导的作用：溶菌、溶细胞作用溶菌、溶细胞作用第27页/共34页 (二)补体活化片段介导的生物学作用 1.调理作用 Ag（颗粒性）-Ab 复合 C3b、C4b、iC3b 结合于吞噬细胞CR 吞噬免疫复合物。实际意义：抗感染。第28页/共34页第29页/共3

12、4页 2.免疫复合物清除作用 Ag-Ab复合物（可溶性）C3b或C4b 与血细胞（如红细胞、血小板）CR结合 吞噬清除。实际意义：a.清除免疫复合物，如抗病毒感染；b.引起免疫性疾病，如免疫复合物沉 积，引起肾小球肾炎。第30页/共34页 3.炎症介质作用 A.过敏毒素作用：过敏毒素（anaphylatoxin）：C5a、C3a和C4a C5a、C3a 肥大细胞和嗜碱性粒 细胞（C5aR、C3aR)释放活性介 质(如；组胺、白三烯及前列腺素等)过敏反应性病理变化。第31页/共34页 B.趋化作用：趋化因子（chemotaxin）：C5a、C3a、C4a 和 C5b67 C5a、C3a 吞噬细胞向感染部位聚 集 炎症反应。C.激肽样作用：C2a、C4a 能增强血管的通透性 炎性渗出、水肿。实际意义：a.抗感染及清除异物；b.引起变态反应性疾病及炎性损伤。第32页/共34页 4.免疫调节作用 A.C3b 促吞噬细胞生成；B.C3b 与B细胞表面CR1结合 促B细胞增殖分化。C.增强增强ADCCADCC效应效应第33页/共34页谢谢您的观看！第34页/共34页