第五章第一节补体概述第二节补体激活途径第三节补体激活的调节第四节补体的生物学意义第五节补体与疾病的关系补体的发现过程防御素JulesBordet(1870-1961)朱尔斯博德(Belgium)1898年,巴斯德研究所TheNobelPrizeinPhysiologyorMedicine1919这种成分是抗体发挥溶细胞作用的必要补充物质,故将其命名补体(complement,C)补体(complement,C)补体系统是30余种可溶性蛋白、膜结合型蛋白及调节因子组成的、具有精密调控机制的蛋白质反应系统。2、一组与免疫相关的蛋白质;1、存在于人和动物血清中;3、可辅助特异性抗体介导的免疫溶菌,溶血作用。4、生理条件下为酶前体,激活物活化后具有酶活性,具有自我调节作用;1、补体固有成分C1-9、B因子、D因子、P因子、MBL、MASP;二、补体系统的组成第一节补体的概述2、补体调节蛋白H因子、I因子、C4结合蛋白、存在于细胞膜表面的衰变加速因子(DAF)等。3、补体受体(CR)CR1-5及C3a-5aR,C1qR,H受体等。receptor一、补体的命名补体系统的命名有以下规律可循:1.按发现的先后顺序命名2.4.5.3.6.inactive三、补体的合成和理化性质补体成分分子量(KD)血清含量(g/L)主要产生部位C1q3900.07~0.18*小肠上皮细胞、脾、巨噬细胞C1r850.035~0.11*小肠上皮细胞、脾、巨噬细胞C1s850.035~0.11*小肠上皮细胞、脾、巨噬细胞C41800.40~0.64*巨噬细胞、肝C21170.025~0.03*巨噬细胞C31901.20~1.60*巨噬细胞、肝C51900.075~0.08*巨噬细胞C61280.06~0.075*肝C71200.05~0.065?C81530.05~0.08*肝C9790.06~0.09*肝B因子950.225~0.25*巨噬细胞、肝D因子250.001~0.002*巨噬细胞、血小板P因子2200.02~0.025*巨噬细胞•主要由肝细胞、巨噬细胞产生;(一)补体的合成•胚胎发育早期即可合成,补体代谢率极快,血浆补体每日约更新一半;•血浆中90%的补体成分来源于肝细胞;•组织中的炎症部位,巨噬细胞可能是补体的主要来源。•补体固有成分均为球蛋白(糖蛋白),大多为β球蛋白;•血清中补体含量相对稳定,约为4mg/mL,但感染时大量升高;•其中C3含量最高,D因子含量最低;(二)补体的理化性质•均对热和各种理化因素敏感,多数补体在56℃加热30分钟即被灭活;•正常情况下,以非活性形式存在(酶原);“补体概述”小结•补体(complement,C):存在人或脊椎动物血清与组织液中,一组与免疫有关的蛋白质。具有辅助和补充特异性抗体介导的免疫溶菌、溶血作用,经活化后具有酶活性•补体系统主要组成:①补体的固有成分;②、补体调节蛋白;③、补体受体•均为球蛋白,多为β球蛋白;•均对热和各种理化因素敏感,多数在56℃30分钟即被灭活;•补体系统各成分主要由肝细胞、巨噬细胞产生,人类胚胎发育早期即可合成;•血清中补体含量相对稳定,约为4mg/mL,但感染时大量升高,其中C3含量最高,D因子含量最低;•正常情况下,以非活性酶原形式存在,需要激活剂激活。第二节补体系统的激活酶原酶激活物1、识别激活物2、补体活化3、补体活化的效应连锁反应、依次活化溶菌、溶细胞效应1、从C1开始——经典途径2、越过C1、C4、C2,从C3开始—旁路途径(替代途径)3、甘露聚糖结合凝集素(MBL)途径根据激活物和起始顺序的不同,分为三条补体激活途径(一)激活物:IgM或IgG类抗体与相应抗原形成的抗原抗体复合物一、经典途径识别阶段活化阶段效应阶段识别阶段补体结合位点补体C1识别(二)激活过程补体C1分子由三种亚基构成抗体铰链区的作用:抗原与抗体结合后,暴露补体结合位点C3转化酶、C5转化酶的形成活化阶段C5bC7C6C8(C9)n管状结构的多聚体,极强的亲脂性(C9)n效应阶段C5bC6C7C8膜攻击复合物经典途径C5bC5a抗原抗体复合物激活补体,是在感染的早期,还是中晚期?二、凝集素途径(MBL途径)激活物:病原微生物表面的-------N氨基半乳糖或甘露糖基。甘露糖结合凝集素——Mannosebindinglectin,MBLMBL相关的丝氨酸蛋白酶——MBLassociated-serineprotease,MASPMBL激活途径MBL、C4、C2、C3、C5、C6、C7、C8、C91、激活物:细菌细胞壁成分(脂多糖、肽聚糖、磷壁酸)、酵母多糖、凝聚的IgA。2、激活过程:不需要C1、C4、C2参与,血浆中天然的C3能缓慢分裂三、旁路途径(替代途径)分裂成C3b是关键。补体活化的共同终末效应膜攻击复合物(MAC)C5b+C6+C7+C8+(C9)n=MACsC5C5aC5b★经典激活途径激活物2★MBL途径★旁路激活途径激活物1激活物3C3C3C3经典途径凝集素途径旁路途径不同点激活物抗原抗体复合物病原微生物表面甘露糖残基酵母多糖、细胞壁成分起始C1MBLC3参与组分C1q、C1r、C1s、C2、C4MBL、MASP-1、MASP-2B因子、D因子、P是否完全依赖抗体是否否相同点参与组分共同的固有成分C3,共同的末端反应成分C5b、C6、C7、C8、C9共同的末端效应C5b与C6、C7、C8、C9形成膜攻击复合物(MAC)四、补体三条激活途径的比较一、细胞毒作用MAC的生物学效应:溶解红细胞、血小板和有核细胞;参与宿主抗细菌和抗病毒(如HIV)防御机制。第四节补体的生物学功能C3b、C4b可促进吞噬细胞的吞噬作用,靶细胞-氨基端-C3b-羧基端-吞噬细胞(C3b受体)二、调理作用C2a具有激肽样作用,能增强血管通透性,引起炎症性充血和水肿。C3a、C4a和C5a与肥大细胞、嗜碱粒细胞C3aR和C5aR结合→触发靶细胞脱颗粒→释放组胺和其他血管介质→介导局部炎症反应。C5a对中性粒细胞等有很强趋化活性;可吸引具有相应受体的吞噬细胞向炎症区域游走和聚集。三、炎症介质作用四、清除免疫复合物CR1+红细胞特殊的补体缺陷病遗传性血管神经性水肿C1抑制物(C1INH)缺陷阵发性睡眠性血红蛋白尿症CD59膜反应性攻击复合物抑制剂缺乏“第四节补体的生物学作用”小结一、细胞毒作用:膜攻击复合物(MAC)介导靶细胞溶解,即补体依赖的细胞毒作用:①溶解细菌;②溶解破坏肿瘤细胞;③溶解宿主自身组织细胞,导致溶血或自身免疫病的发生二、调理作用:C3b、C4b、iC3b可促吞噬细胞的吞噬作用三、炎症介质作用(自学)四、清除免疫复合物:(一)免疫粘附:C3b、C4b、iC3b可与IC(免疫复合物)结合,再黏附于表达CR1、CR3的红细胞、血小板上,经血液循环至肝和脾,解毒清除掉;(二)抑制免疫复合物形成五、参与适应性免疫(自学)•1、在人血清中,哪种补体成分含量最高?____C___•A、C1B、C2C、C3•D、C4E、C5F、C9•2、多数补体灭活温度及时间是____A_____•A、56℃30分B、4℃2小时•C、-30℃1天D、37℃30分•E、室温30分•3、补体活化的MBL途径的激活物质是_____•A、抗原抗体复合物B、凝集的IgA•C、IgGD、以上都不是•4、不能经旁路途径激活补体的物质是_____•A、细菌内毒素(脂多糖)B、酵母多糖•C、甘露聚糖D、凝聚的IgA•7、构成攻膜复合物(MAC)的补体成分是__A___•A、C6b~9B、C4b2bC、C3bnBb•D、C3bBbE、C5b~9•8、关于补体的激活,下列说法错误的是_______•A、经典途径在感染后期发挥作用•B、旁路途径在感染早期发挥作用•C、抗体可以激活补体•D、补体成分大多数是以非活化的酶前体存在于血清中•E、补体系统的激活具有放大效应•9、补体系统的组成包括_______•A、补体的固有成分C1-9•B、参与旁路激活途径的B因子、D因子、P因子•C、补体受体•D、可溶性补体调节因子•E、膜结合形式存在的补体活化调节因子10.补体系统是:A.正常血清中的单一组分,可被抗原-抗体复合物激活B.存在正常血清中,是一组对热稳定的组分C.正常血清中的单一组分,随抗原刺激而血清含量升高D.由40多种蛋白组成的多分子系统,具有酶的活性和自我调节作用E.正常血清中的单一组分,其含量很不稳定12.关于补体三条激活途径的叙述,下列哪项叙述是错误的?A.三条途径的膜攻击复合物相同B.旁路途径在感染后期发挥作用C.经典途径从C1激活开始D.旁路途径从C3激活开始E.经典途径中形成的C3转化酶是C4b2a13.补体替代(旁路)途径的“激活物”是A.免疫复合物B.细菌脂多糖C.病原体甘露糖残基D.MBLE.以上均不对14.与抗原结合后,可激活补体经典途径的Ig是A.IgM和IgEB.IgD和IgMC.IgA和IgGD.SIgA和IgGE.IgG和IgM33.补体的主要产生细胞是和。34.补体的激活过程有_____、和三条途径。35.补体系统由、和三大部分组成。36.经典激活途径的激活物是。37.在补体的三条激活途径中,不依赖于抗体的是和。