Компоненты системы комплемента

Комплемент представляет собой систему из девяти плазменных белков (С1–С9), играющих существенную роль в развитии иммунных и воспалительных реакций. В норме эти вещества присутствуют в крови в неактивном состоянии - в виде так называемых энмогенов (протеаз).

В систему входит более 25 белков, из которых:
•девять - комплементные белки С1 -С9
•остальные - факторы B, D, P, H и др.

Комплемент — система белков, включающая около 20 взаимодействующих компонентов: С1 (комплекс из трех белков), С2, СЗ, …, С9, фактор В, фактор D и ряд регуляторных белков. Все эти компоненты — растворимые белки с мол. массой от 24 000 до 400 000, циркулирующие в крови и тканевой жидкости. Белки комплемента синтезируются в основном в печени и составляют приблизительно 5 % от всей глобулиновой фракции плазмы крови. Большинство из них неактивны до тех пор, пока не будут приведены в действие или в результате иммунного ответа (с участием антител), или непосредственно внедрившимся микроорганизмом (см. ниже). Один из возможных результатов активации комплемента — последовательное объединение так называемых поздних компонентов (С5, С6, С7, С8 и С9) в большой белковый комплекс, вызывающий лизис клеток (литический, или мембраноатакующий, комплекс). Агрегация поздних компонентов происходит в результате ряда последовательных реакций протеолитической активации с участием ранних компонентов (С1, С2, С3, С4, фактора В и фактора D). Большинство этих ранних компонентов — проферменты, последовательно активируемые путем протеолиза. Когда какой-либо из этих проферментов специфическим образом расщепляется, он становится активным протеолитическим ферментом и расщепляет следующий профермент, и т. д. Поскольку многие из активированных компонентов прочно связываются с мембранами, большинство этих событий происходит на поверхностях клеток. Центральный компонент этого протеолитического каскада — С3. Его активация путем расщепления представляет собой главную реакцию всей цепи активации комплемента. С3 может быть активирован двумя основными путями — классическим и альтернативным. В обоих случаях С3 расщепляется ферментным комплексом, называемым С3-конвертазой. Два разных пути приводят к образованию разных С3-конвертаз, однако обе они образуются в результате спонтанного объединения двух компонентов комплемента, активированных ранее в цепи протеолитического каскада. С3-конвертаза расщепляет С3 на два фрагмента, больший из которых (С3b) связывается с мембраной клетки-мишени рядом с С3-конвертазой; в результате образуется ферментный комплекс еще больших размеров с измененной специфичностью — С5-конвертаза. Затем С5-конвертаза расщепляет С5 и тем самым инициирует спонтанную сборку литического комплекса из поздних компонентов — от С5 до С9. Поскольку каждый активированный фермент расщепляет много молекул следующего профермента, каскад активации ранних компонентов действует как усилитель: каждая молекула, активированная в начале всей цепи, приводит к образованию множества литических комплексов.

 

· Биологические эффекты системы комплемента:
•усиление фагоцитоза
•усиление хемотаксиса
•повышение проницаемости капилляров
•активация гранулоцитов и макрофагов и развитие воспалительной реакции
•агрегация чужеродных клеток (иммунная адгезия)
•опсонизация (изменение свойств поверхности чужеродной клетки, при котором они становятся более доступными для фагоцитоза)
•разрушение вирусов и пораженных вирусами клеток
•индуцирование выделения тучными клетками и базофилами гистамина при присоединении некоторых фрагментов — пептидов, образующихся при активации комплемента
•индуцирование выделения серотонина тромбоцитами
•цитолиз — лизис клеток, на которых фиксирован комплемент, в том числе бактерий и собственных клеток с измененными антигенными свойствами.

Следует добавить, что гемолитические, цитотоксические и некоторые другие эффекты антител реализуются только в присутствии комплемента.

Таким образом, система комплемента обеспечивает:
•прямой лизис чужеродных клеток
•стимуляцию фагоцитарной активности нейтрофилов и макрофагов
•развитие воспалительной реакции
•участие в формировании иммунных комплексов, активирование и усиление иммунного лизиса чужеродных клеток

· Роль системы комплемента при болезнях

Система комплемента играет большую роль во многих болезнях, связанных с иммунитетом.

При болезнях иммунных комплексов комплемент провоцирует воспаление главным образом двумя путями:

1. c C3b и C4b, фиксированными на иммунных комплексах, связываются лейкоцитами, активируемые и привлекаемые в места отложения этих комплексов образовавшимися здесь анафилатоксинами. Так начинается повреждение тканей при синдроме Гудпасчера (системный капиллярит с преимущественным поражением легких и почек по типу гемморагических пневмонита и гломерулонефрита). Для подавления воспалительной реакции на экспериментальных моделях этого заболевания достаточно уменьшить содержание в крови комплемента или нейтрофилов.

2. МАК (мембраноатакующий комплекс), внедряясь в мембрану собственных клеток организма, повреждает мембрану. При этом происходит высвобождение метаболитов арахидоновой кислоты — простагландинов. Этим обусловлено повреждение тканей при мембранозном нефрите, который в эксперименте удается вызвать антителами к субэпителиальным антигенам. Воспалительную реакцию в этом случае не подавляет устранение нейтрофилов, однако она полностью отсутствует у животных, дефицитных по C5.