Komplements ir būtisks mugurkaulnieku un cilvēku imūnsistēmas elements, kam ir galvenā loma humorālajā mehānismā ķermeņa aizsardzībai pret patogēniem. Šo terminu vispirms ieviesa Erlihs, lai apzīmētu asins seruma sastāvdaļu, bez kuras izzuda tā baktericīdās īpašības. Pēc tam tika konstatēts, ka šis funkcionālais faktors ir olb altumvielu un glikoproteīnu kopums, kas, savstarpēji mijiedarbojoties un ar svešu šūnu, izraisa tās līzi.
Papildinājums burtiski tiek tulkots kā "papildinājums". Sākotnēji tas tika uzskatīts par vēl vienu elementu, kas nodrošina dzīvā seruma baktericīdās īpašības. Mūsdienu priekšstati par šo faktoru ir daudz plašāki. Ir konstatēts, ka komplements ir ļoti sarežģīta, precīzi regulēta sistēma, kas mijiedarbojas gan ar imūnās atbildes humorālajiem, gan šūnu faktoriem un spēcīgi ietekmē iekaisuma reakcijas attīstību.
Vispārīgās īpašības
Imunoloģijā komplementa sistēma ir grupa, kurai piemīt baktericīdas īpašībassavstarpēji mijiedarbojas mugurkaulnieku asins seruma proteīni, kas ir iedzimts organisma humorālās aizsardzības mehānisms pret patogēniem, kas spēj darboties gan neatkarīgi, gan kombinācijā ar imūnglobulīniem. Pēdējā gadījumā komplements kļūst par vienu no specifiskas (vai iegūtas) atbildes svirām, jo antivielas pašas par sevi nevar iznīcināt svešas šūnas, bet darbojas netieši.
Līzes efekts tiek panākts, pateicoties poru veidošanai svešas šūnas membrānā. Var būt daudz šādu caurumu. Komplementa sistēmas membrānu perforējošo kompleksu sauc par MAC. Tās darbības rezultātā svešās šūnas virsma kļūst perforēta, kas noved pie citoplazmas izdalīšanās uz āru.
Komplements veido aptuveni 10% no visiem seruma proteīniem. Tās sastāvdaļas vienmēr atrodas asinīs, bez jebkādas ietekmes līdz aktivizēšanas brīdim. Visas komplementa sekas ir secīgu reakciju rezultāts - vai nu sadalot tā proteīnus, vai arī veidojot to funkcionālos kompleksus.
Katrs šādas kaskādes posms ir pakļauts stingrai apgrieztai regulēšanai, kas nepieciešamības gadījumā var apturēt procesu. Aktivētā komplementa komponentiem piemīt plašs imunoloģisko īpašību klāsts. Tajā pašā laikā ietekmei var būt gan pozitīva, gan negatīva ietekme uz ķermeni.
Papildinājuma galvenās funkcijas un efekti
Aktivētās komplementa sistēmas darbība ietver:
- Baktēriju un nebakteriālas dabas svešu šūnu līze. To veic, jo veidojas īpašs komplekss, kas ir iestrādāts membrānā un izveido tajā caurumu (perforē).
- Imūnkompleksu noņemšanas aktivizēšana.
- Opsonizācija. Piestiprinoties pie mērķu virsmām, komplementa komponenti padara tos pievilcīgus fagocītiem un makrofāgiem.
- Leikocītu aktivācija un ķīmijaktiskā piesaiste iekaisuma perēkļiem.
- Anafilotoksīnu veidošanās.
- Antigēnu prezentējošu un B-šūnu mijiedarbības ar antigēniem atvieglošana.
Tādējādi komplementam ir sarežģīta stimulējoša iedarbība uz visu imūnsistēmu. Tomēr šī mehānisma pārmērīga aktivitāte var nelabvēlīgi ietekmēt ķermeņa stāvokli. Komplementa sistēmas negatīvās sekas ir šādas:
- Sliktāka autoimūno slimību gaita.
- Septiskie procesi (atkarībā no masveida aktivizācijas).
- Negatīva ietekme uz audiem nekrozes fokusā.
Defekti komplementa sistēmā var izraisīt autoimūnas reakcijas, t.i. ķermeņa veselo audu bojājumi, ko izraisa paša imūnsistēma. Tāpēc šī mehānisma aktivizēšanai ir tik stingra daudzpakāpju kontrole.
Papildiniet proteīnus
Funkcionāli komplementa sistēmas proteīni ir sadalīti komponentos:
- Klasiskais veids (C1-C4).
- Alternatīvs ceļš (faktori D, B, C3b un propertydin).
- Membrānas uzbrukuma komplekss (C5-C9).
- Regulējošā frakcija.
C-proteīna skaitļi atbilst to noteikšanas secībai, bet neatspoguļo to aktivizācijas secību.
Komplementa sistēmas regulējošie proteīni ietver:
- H faktors.
- C4 saistošais proteīns.
- PĀRTIKA.
- Membrānas kofaktora proteīns.
- Papildiniet 1. un 2. tipa receptorus.
C3 ir galvenais funkcionālais elements, jo pēc tā sadalīšanās veidojas fragments (C3b), kas piestiprinās pie mērķa šūnas membrānas, uzsākot lītiskā kompleksa veidošanās procesu un izraisot -to sauc par pastiprināšanas cilpu (pozitīvas atgriezeniskās saites mehānisms).
Komplementa sistēmas aktivizēšana
Komplementa aktivizēšana ir kaskādes reakcija, kurā katrs enzīms katalizē nākamā enzīma aktivizēšanu. Šis process var notikt gan ar iegūtās imunitātes komponentu (imūnglobulīnu) piedalīšanos, gan bez tiem.
Ir vairāki veidi, kā aktivizēt komplementu, kas atšķiras ar reakciju secību un tajā iesaistīto proteīnu kopumu. Tomēr visas šīs kaskādes noved pie viena rezultāta - konvertāzes veidošanās, kas C3 proteīnu sadala C3a un C3b.
Ir trīs veidi, kā aktivizēt komplementa sistēmu:
- Klasika.
- Alternatīva.
- Lectin.
No tiem tikai pirmā ir saistīta ar iegūto imūnās atbildes sistēmu, bet pārējām ir nespecifiska darbība.
Visos aktivizācijas ceļos var izdalīt 2 posmus:
- Sākšana (vai faktiski aktivizēšana) - ieslēdz visu reakciju kaskādi līdz C3/C5-konvertāzes veidošanās.
- Citolītisks - nozīmē membrānas uzbrukuma kompleksa (MCF) veidošanos.
Procesa otrā daļa ir līdzīga visos posmos un ietver proteīnus C5, C6, C7, C8, C9. Šajā gadījumā tikai C5 tiek hidrolizēts, bet pārējais vienkārši pievienojas, veidojot hidrofobu kompleksu, kas var integrēt un perforēt membrānu.
Pirmais posms ir balstīts uz proteīnu C1, C2, C3 un C4 fermentatīvās aktivitātes secīgu iedarbināšanu, hidrolītiski sadalot lielos (smagos) un mazos (vieglos) fragmentos. Iegūtās vienības tiek apzīmētas ar maziem burtiem a un b. Daži no tiem veic pāreju uz citolītisko stadiju, bet citi darbojas kā imūnās atbildes humorālie faktori.
Klasisks veids
Klasiskais komplementa aktivācijas ceļš sākas ar C1 enzīmu kompleksa mijiedarbību ar antigēnu-antivielu grupu. C1 ir daļa no 5 molekulām:
- C1q (1).
- C1r (2).
- C1s (2).
Kaskādes pirmajā posmā C1q saistās ar imūnglobulīnu. Tas izraisa visa C1 kompleksa konformācijas pārkārtošanos, kas izraisa tā autokatalītisku pašaktivizēšanos un aktīvā enzīma C1qrs veidošanos, kas sadala C4 proteīnu C4a un C4b. Šajā gadījumā viss paliek piesaistīts imūnglobulīnam un līdz ar to arī membrānaipatogēns.
Pēc proteolītiskā efekta īstenošanas antigēnu grupa - C1qrs piestiprina sev C4b fragmentu. Šāds komplekss kļūst piemērots saistīšanai ar C2, ko C1s nekavējoties sadala C2a un C2b. Rezultātā tiek izveidota C3-konvertāze C1qrs4b2a, kuras darbības rezultātā veidojas C5-konvertāze, kas izraisa MAC veidošanos.
Alternatīvs ceļš
Šo aktivizāciju citādi sauc par dīkstāvi, jo C3 hidrolīze notiek spontāni (bez starpnieku līdzdalības), kas izraisa periodisku bezcēloņu C3-konvertāzes veidošanos. Alternatīvu ceļu veic, ja vēl nav izveidojusies specifiska imunitāte pret patogēnu. Kaskāde sastāv no šādām reakcijām:
- C3 tukša hidrolīze, veidojot C3i fragmentu.
- C3i saistās ar faktoru B, veidojot C3iB kompleksu.
- Saistītais faktors B kļūst pieejams šķelšanai ar D-proteīnu.
- Ba fragments tiek noņemts, un paliek C3iBb komplekss, kas ir C3 konvertāze.
Tukšās aktivizācijas būtība ir tāda, ka šķidrā fāzē C3-konvertāze ir nestabila un ātri hidrolizējas. Tomēr, saduroties ar patogēna membrānu, tas stabilizējas un sāk citolītisku stadiju ar MAC veidošanos.
Lektīna ceļš
Lektīna ceļš ir ļoti līdzīgs klasiskajam. Galvenā atšķirība ir pirmajāaktivācijas posms, ko veic nevis mijiedarbībā ar imūnglobulīnu, bet gan C1q saistīšanos ar gala mannāna grupām, kas atrodas uz baktēriju šūnu virsmas. Turpmākā aktivizēšana ir pilnīgi identiska klasiskajam ceļam.
