补体系统Word格式.docx

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C1q

C1r

C1s

390

95

85

γ2

β

α

70

35

小肠上皮细胞,脾,巨噬细胞

C2

117

β1

30

C1aC2b

巨噬细胞

C3

190

1300

C3aC3b

C3cC3d

巨噬细胞,肝

C4（A因子）

180

β2

430

C4aC4b

C4cC4d

C5

75

C5a，C5b

C6

128

60

肝

C7

120

55

?

C8

163

γ1

C9

79

200

第二组

B因子

D因子

P因子

25

220

240

2

Ba，Bb

巨噬细胞,血小板

第三组

C1INH

C4bp

I因子

H因子

S蛋白

105

1100

93

150

80

250

50

400

500

噬细胞

噬细胞,细小板

血清中：

C3含量最高1300μg/ml，其次为C4，S蛋白，H因子各约C3，含量的1/3，其他成分仅为C3的1/10以下。

第二节补体系统的激活

补体系统各成分通常多以非活性状态存在于血浆中，当其被激活物质活化之后，才表现出各种生物学活性，补体系统激活可从C1开始，也可以越过C1，C4，C2从C3开始，前一种称为经典途径（classicalpathway），后一种激活途径称为替代途径（alternativepathway）或旁路途径。

一、经典激活途径

按其在激活过程中的作用，分为三组：

识别单位（recognitionunit）包括C1q，C1r，C1S；

活化单位（activationunit）包括C4，C2，C3；

膜攻击单位（membraneattackunit）包括C5~9。

（一）识别阶段

C1是由三个亚单位C1q，C1r，C1S依赖于Ca2+结合成牢固的非活性大分子，C1与抗原抗体复合物中免疫球蛋白的补体结合点结合至C1酯酶形成。

C1q：

有6个Ig结合点。

C1r：

起着连接C1q和C1S的作用。

▲C1q启动后可引起C1r活化，C1r进一步使C1S活化，C1S具有酯酶活化，即C1的活性，此酶可被C1INH灭活。

（二）活化阶段

1．C4是C1的底物，在Mg2+的存在下，裂解为C4a，C4b两个片段。

2．C2也是C1的底物，在Mg2+的存在下裂解为C2a，C2b。

3．

C4b与C2b结合成C4b2b（C42）成为C3转化酶。

4．C3在C3转化酶作用下，裂解成C3a和C3b。

5．

C3b与C42相结合产生C423（C4b2b3b）为经典途径的C5转化酶。

▲活化阶段为C1作用后续的补体成分，至形成C3转化酶和C5转化酶。

（三）膜攻击阶段

1．

C5在C423的作用下裂解为C5a，C5b。

2．

C5b不稳定，当与C6结合成C56时成为较为稳定的复合物。

C56与C7结合成C567既可吸附于已致敏的细胞膜上，插入膜的磷脂双分子层中，为细胞膜受损伤的一个关键组分。

4．

C567虽无酶活性，但进一步同C8，C9结合后形成C5~9，即补体的膜攻击单位，可使细胞膜穿孔受损。

▲C5转化酶裂解C5后，作用于后续的其他补体成分，最终导致细胞膜受损，细胞裂解的阶段。

二、旁路激活途径

旁路激活的激活物质为非抗原抗体复合物，如细菌的细胞壁成分（脂多糖，肽聚糖，磷壁酸和凝聚的IgA和IgG等物质，旁路激活途径在细菌性感染早期，尚无产生特异性抗体时，发挥重要作用。

（一）生理情况下的准备阶段

在正常生理情况下，C3与B因子，D因子等相互作用，可产生极少量的C3b和C3bBb，但迅速受H因子和I因子的作用，不再能够激活C3和后续的补体成分，只有当H因子和I因子的作用被阻挡之际，旁路途径方得以激活。

（二）旁路途径的激活

当细菌的脂多糖，肽聚糖，病毒，肿瘤细胞等激活物质出现时，H因子，I因子不能灭活C3b，C3bBb时使旁路途径被激活。

（三）激活效应的扩大

当C3被激活后，裂解为C3b，C3b又可在B因子和D因子的参与作用下合成新的C3bBb，进一步促使C3裂解，血浆中有丰富的C3、B因子、Mg2+就可能在激活部位产生显著的扩大效应，又称为正反馈途径。

三、两条激活途径的比较

共同点：

（1）两条途径都是补体各成分的连锁反应；

（2）许多成分在相继活化后被裂解成一大一小的两个片段；

（3）不同的片段或其复合物可在靶细胞表面向前移动，在激活部位就地形成复合物。

两条激活途径的主要不同点：

比较项目

经典激活途径

旁路激活途径

激活物质

参与的补体成分

所需离子

C3转化酶

C5转化酶

作用

抗原抗体复合物

C1~C9

Ca2+，Mg2+

C42

C423

参与特异性体液

免疫的效应阶段

细菌脂多糖，凝聚IgG，IgA

C3，C5-9，B因子，P因子

Mg2+

C3bBb

C3bnBb

参与非特异性免疫在感染

早期发挥重要作用

四、补体激活过程的调节

C3b的正反馈途径可扩大补体的生物学效应，但补体的过度激活，不仅无益地消耗大量补体成分，使机体抗感染能力下降，而且在激活过程中产生的大量生物活性物，会使机体发生剧烈的炎症反应，造成组织损伤，引起病理过程，这种过度激活及其造成的不良后果，可以通过调控而避免。

（一）自行衰变的调节

某些补体成分的裂解产物极不稳定，易于自行衰变，成为补体激活过程中的一种自控机制。

例如：

C42复合物中的C2b自行衰变，使其不能持续激活C3，限制了后续补体成分的连锁反应。

（二）体液中灭活物质的调节

（1）C1抑制物（C1inhibitor，C1INH）

可与C1不可逆地结合，使后者失去酯酶活性，不再裂解C4和C2，不再形成C42（C3转化酶），从而阻断或削减后续补体的反应。

（2）C4结合蛋白（C4bindingprotein，C4bp）

能竞争性地抑制C4b与C2b结合，因此能抑制C42的形成。

（3）I因子（又称C3b灭活因子，C3binactivator，C3bINA）

能裂解C3b，使其成为无活性的C3bi，因而使C42及C3bBb均失去与C3b结合成C5转化酶的机会。

（4）H因子（factorH）

H因子不仅能促进I因子灭活C3b的速度，更能竞争性地抑制B因子与C3b的结合，还能使C3b从C3bBb中置换出来，加速其灭活。

（5）S蛋白（Sprotein）

S蛋白能干扰C5b67与细胞膜结合。

（6）C8结合蛋白（C8bindingprotein，C8bp）（又称同源性限制因子，homologousrestrictionfactor，HRF）

C8bp可阻止C5678中的C8与C9的结合，从而避免危及自身细胞膜的损伤作用。

第三节补体受体及其功能

补体成分激活后产生的裂解片段，能与免疫细胞表面的特异性受体结构，称为补体受体（Complementreceptor，CR），分为CR1，CR2，CR3和CR4。

补体受体的特征

名称

别名

CD分类

配体特异性

细胞分布

CR1

IA受体

C3b受体

C4b/C3b受体

CD35

C3b、iC3b

C4b、iC4b

C3c

红细胞，中性粒细胞

单核细胞，巨噬细胞

B细胞，树突状细胞

肾小球上皮细胞

CR2

EB病毒受体

CD21

iC3b、C3dg

C3d、EB病毒

IFN-α

B细胞

树突状细胞

鼻咽部上皮细胞

CR3

iC3受体

Mac-1抗原

CD11b/CD18

iC3b，

植物凝集素

细菌多糖

中性粒细胞

单核细胞

NK细胞

CR4

Gp150/95

CD11C/CD18

iC3b，C3b，C3dg

中性颗粒细胞

巨噬细胞，血小板

一、CR1（CD35）

CR1作为免疫粘附（immuneadherent，IA）受体，引起免疫粘附现象，主要免疫功能为：

（1）中性粒细胞，单核，巨噬细胞上的CR1，可与结合在细菌或病毒上的C3b结合，促进吞噬细胞的吞噬作用。

（2）促进两条激活途径中的C3转化酶的灭活。

（3）作为I因子的辅助因子，促使C3b和C4b灭活。

（4）CR1在体内有运送免疫复合物的作用。

（5）B淋巴细胞膜上的CR1与CR2协同作用下，可促进B细胞活化。

二、CR2（CD21）

CR2是B细胞上的EB病毒受体，推测与二次抗体应答有关。

三、CR3（CD11b/CD18）

CR3与吞噬功能密切相关，亦称为iC3b受体。

四、CR4（gp150/95，CD11c/CD18）

中性粒细胞，单核-巨噬细胞高度表达受体，与吞噬功能有关。

第四节补体的生物学活性

补体系统是人和某些动物种属，在长期的种系进化过程中获得的非特异性免疫因素，大多补体系统激活时产生的各种活性物质，发挥着多种生物学作用。

补体成分及其裂解产物的活性

补体成分或裂解产物

生物活性

作用机制

C5-C9

C3b

C1，C4

C2a

C3a，C5a

细胞毒作用，溶菌，杀菌作用

调理作用

免疫粘附作用

中和病毒作用

补体激肽

过敏毒素

趋化因子

嵌入细胞膜的双磷脂分子层中，使细胞膜穿孔，细胞内容物渗漏。

与细菌或细胞结合使之易被吞噬。

与抗原抗体复合物结合后，粘附于红细胞或血小板，使复合物易被吞噬。

增强抗体的中和作用，或直接中和某些RNA肿瘤病毒。

增强血管透性。

与肥大细胞或嗜碱性粒细胞结合后，释放出组胺等介质，使毛细血管扩张。

借其梯度浓度吸引中性粒细胞及单核细胞。

一、细胞毒素及溶菌杀菌作用

补体能溶解红细胞、白细胞及血小板等。

补体还能溶解杀伤某些革兰氏阴性菌（霍乱弧菌），沙门氏菌，嗜血杆菌）。

二、调理作用

补体裂解产物C3b与细菌或其他颗粒结合，可促进吞噬细胞的吞噬称为调理作用。

三、免疫粘附作用

免疫复合物激活补体之后，可通过C3b而粘附到表面有C3b受体的红细胞，血小板或某些淋巴细胞上，形成较大的聚合物，有助于被吞噬清除。

四、中和及溶解病毒作用

补体可明显增强抗体对病毒的中和作用，阻止病毒对宿主细胞的吸附和穿入。

五、炎症介质作用

炎症也是免疫防御反应的一种表现：

（一）激肽样作用

C2a能增加血管通透性，引起炎症性充血。

（二）过敏毒素作用

C3a，C5a均有过敏毒素作用，可使肥大细胞或嗜碱性粒细胞释放组胺引起血管扩张，增加毛细血管通透性，以及使平滑肌收缩。

（三）趋化作用

C5a能吸引具有C5a受体的吞噬细胞，到补体被激活的部位。

第五节血清补体水平与疾病

人血清补体含量相对稳定，只有患某些疾病时，血清补体总量或各成分含量才可能发生变动，恶性肿瘤等少数疾病的人血清补体总量较正常人高2-3倍。

血清补体总量低于正常值者，称为低补体血症，原因为：

（1）补体成分的大量消耗（血清病，肾小球炎，免疫性溶血性贫血，类风湿）

（2）补体大量丢失（外伤，手术的失血）

（3）补体合成不足（肝病人）。