Система комплементу.

Система комплементу – це складний комплекс близько 20 білків сироватки крові, які синтезуються макрофагами або гепатоцитами і разом з антитілами та спеціалізованими клітинами беруть участь у захисті організму від інфекцій. Компоненти системи функціонують подібно до білкових факторів у процесах згортання крові та фібринолізу, утворюючи каскад ферментативних реакцій. За рахунок каскадного механізму на первинний сигнал розвивається багаторазово посилена відповідь.

Активація системи комплементу відбувається або імунним комплексом антиген-антитіло (класичний шлях активації), або під дією патогенних мікроорганізмів чи їх ендотоксинів без участі антитіл (альтернативний шлях). Останній особливо важливий, коли в організмі ще не синтезувались антитіла. Обидва шляхи спричиняють утворення мембрано-атакувального комплексу, який зумовлює осмотичний лізис клітини-мішені. У процесі активації деякі білки системи розщеплюються на активний фермент, що діє на наступний компонент системи, і невеликий пептид. Ці низькомолекулярні пептиди також є біологічно активними речовинами і виконують ряд важливих функцій.

Більшість білків системи комплементу позначаються буквами С з цифрою, яка, проте, не відповідає порядку їх у послідовності реакцій. При розщепленні компонента на 2 продукти більший отримує символ "b", а менший – символ "а". Під час активації комплементу класичним шляхом перший компонент білок – С1q зв’язує антитіло (ІgМ чи ІgG), приєднане до антигену на поверхні бактерії. Молекула С1q має 6 центрів зв’язування антитіл, і конфігурація її схожа на пучок з 6 тюльпанів. С1q не проявляє ферментативної активності, але він асоціюється з білками С1r і С1s, які після активації проявляють протеолітичну активність і каталізують перетворення наступних компонентів системи. Утворюється комплекс (С4b2b) з активністю ферменту С3-конвертази. А при активації комплементу альтернативним шляхом також утворюється комплекс із С3-конвертазною активністю (С3bВb). Компонент С3 міститься в сироватці крові в найбільшій концентрації (1,2 г/л). Під дією С3-конвертаз він розщеплюється на С3b, який ковалентно зв’язується з мембраною, і низькомолекулярний пептид С3а. Утворений С3b сприяє подальшій активації С3. Ряд білкових факторів контролюють рівень С3-конвертаз і, таким чином, обмежують активність системи. Далі послідовність реакцій однакова для обох шляхів активації комплементу. На мембрані мікроорганізму відбувається самозбирання з білків С5b, С6, С7, С8, С9 активного комплексу, який пронизує подвійний ліпідний шар мембрани. Через трансмембранний канал усередину клітини потрапляють іони Nа⁺ і вода, що зумовлює її осмотичний лізис.

Низькомолекулярні пептиди С3а і С5а, які вивільняються під час процесу активації комплементу, викликають дегрануляцію опасистих клітин, базофілів та еозинофілів, скорочують гладку мускулатуру, збільшують проникність стінок капілярів. С5а діє як хемотаксичний агент для поліморфноядерних лейкоцитів і моноцитів. Ці здатні до фагоцитозу клітини містять рецептори до компонента С3b, зв’язаного з мембраною мікроорганізмів. Взаємодія рецепторів з С3b забезпечує адсорбцію бактерій на фагоцитах. Зв’язування антитіл з антигенами поверхні бактерій полегшує поглинання бактерій фагоцитами.

Рис. 6.1. Роль комплементу у антибактеріальному захисті організму

Біологічна активність комплементу проявляється в наступних реакціях: комплементарного лізису, участі у фагоцитозі, нейтралізації вірусів, участі в запальному процесі, у руйнуванні імунних комплексів, у впливі на зсідання крові, регуляції імунної відповіді.

Реакція комплементарного лізису пов’язана з впливом мембран-ноатакуючого комплексу з 12 – 15 мономерних молекул С9 на бактерії, еритроцити та інші клітини організму.

Нейтралізація вірусів може відбуватися прямо завдяки дії певних компонентів комплементу, а також опосередковано. Може відбуватися блокада вірусних лігандів для відповідних рецепторів клітинної мембрани, опсонізація фагоцитозу, блокада проникнення вірусів у клітину. За допомогою компонентів комплементу вірусні частинки можуть бути агреговані та фагоцитовані.

Участь у фагоцитозі зумовлена компонентом комплементу С3b-опсоніном, який полегшує взаємодію імунних комплексів з фагоцитами. Адгезію до стінок кровоносних судин зумовлює С3. Компоненти комплементу С3а, С4а і С5а мають хемотаксичну дію і активують міграцію фагоцитів до місця запалення. С5а стимулює у фагоцитах активацію оксигензалежного метаболізму.

Участь комплементу в запальному процесі зумовлена С3а, С4а і С5а компонентами, які сприяють звільненню з мастоцитів (тучних клітин) та базофілів гістаміну, лейкотрієнів, кінінів.

Руйнування імунних комплексів відбувається завдяки тому, що фракції комплементу дезагрегують імунні комплекси і сприяють подальшому фагоцитозу. Регуляція імунної відповіді полягає в наступному. С3а блокує активацію Т-хелперів і природних кілерів, а С3 – диференціацію В-лімфоцитів. С5а стимулює Т- і В-лімфоцити та підсилює продукцію макрофагами ІЛ-1.

Регуляція зсідання крові зумовлена впливом на гомеостаз С3b, який підвищує зсідання крові завдяки агрегації тромбоцитів та С1s, який блокує активність тромбіну, плазміну, факторів ХІ, ХІІ (фактора Хагемана).

Виражені зміни в системі комплементу виявляються при гострих бактеріальних інфекціях (інфекціях, що викликані грамнегативними та грампозитивними бактеріями), гострих вірусних інфекціях (грип, кір, краснуха, гепатит В), імунокомплексних захворюваннях (ревматоїдний артрит, системний червоний вовчак тощо), парапротеїнеміях (амілоїдоз, плазмоцитомах). При вищезазначених патологічних станах спостерігається зниження рівня комплементу за рахунок посилення його споживання. При важкій нирковій та печінковій недостатності, при застосуванні імунодепресантів зниження комплементу відбувається з причини зменшення його синтезу.

При онкологічних захворюваннях, у людей після запальних процесів і після оперативних втручань синтез комплементу підвищується.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
ДОСЛІДЖЕННЯ ФАГОЦИТАРНОЇ ЛАНКИ ІМУНІТЕТУ	\|	Поняття про імунну відповідь. Етапи розвитку імунної відповіді.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.