Система комплемента

Комплемент – это система, состоящая из собственно белков комплемен­та, мембранных рецепторов к комплементу, плазменных и мембранных регуля­торов активности комплемента.

Белки системы комплемента

Собственно белки комплемента — это ряд гликопротеиновых и белковых фак­торов плазмы крови, включающий 9 различных компонентов. Они образуют мульти ферментный молекулярный каскад, при котором продукт одной реакции является субстратом для последующей. При этом происходит постепенное на­ращивание литического потенциала и первоначально слабый инициирующий стимул приводит к мощному конечному противомикробному эффекту.

Основные источники комплемента — гепатоциты и макрофага. Кроме этого, компоненты комплемента вырабатываются в селезенке, кишечнике и красном костном мозге, а также лимфоэпителиальными клетками в очаге воспаления.

Рецепторы к системе комплемента

Различают 4 типа рецепторов к компонентам комплемента (complement receptor, CR — I, II, Ш, IV). Рецептор первого типа (CR,) содержится на поверхности антигенпрезентирующих клеток и эритроцитов. Он опосредует захват патогена, к которому присоединены опсонины C3b и C4b. Связывание эритроцитами им­мунных комплексов обеспечивает их транспорт в печень и селезенку, где содер­жатся макрофаги. Рецептор второго типа (CR_II) экспрессируется на В-лимфоцитах и фолликулярных дендритных клетках. Он принимает участие в фиксации ука­занными клетками: иммунных комплексов в зародышевых центрах фолликулов лимфатических узлов, обуславливая дальнейший соматический гипермутагенез иммуноглобулиновых рецепторов В-лимфоцитов и формирование В-клеток па­мяти. CR_III и CR_IV по своей природе принадлежат к β₂-интегринам (ад­гезионным молекулам) и являются специфическими к iC3b (инактивированного под влиянием фактора Н) и С3d. Указанные рецепторы содержатся преимущест­венно на фагоцитах и выполняют двоякую функцию. Во-первых, они способству­ют миграции фагоцитов в очаг воспаления, поскольку могут взаимодействовать с адгезионными мембранными молекулами ICAM-1 и ICAM-2, экспрессия ко­торых на клетках тканей является одним из ориентиров для направленного перемещения. Во-вторых, фагоциты, проникая в очаг благодаря именно CR_III CR_IV, распознают компоненты комплемента, что способствует фагоцитозу меченною опсонинами патогена.

Ингибиторы системы комплемента

Наряду с многочисленными компонентами комплемента в плазме крови цир­кулируют белки со свойствами антагонистов, которые ограничивают активацию системы комплемента во время обезвреживают патогена. Один из наиболее важных — ингибитор первого компонента (С1-ингибитор), дефицит которого обуславливает повышенный риск развития наследственного ангионевротическо­го отека. Так называемый фактор Н обеспечивает инактивацию C3b, способствуя его дальнейшему расщеплению на фрагменты C3c и C3d, а фактор I разрушает C3b и C4b.

Как видно, сразу 2 плазменных фактора нейтрализуют C3b. Это необходимо для корректной работы альтернативного пути, так как излишек указанного фрагмен­та обуславливает необоснованную гиперактивацию комплемента, вызывающую сильное самоповреждение. Инициация каскада происходит именно за счет C3b, образующегося при спонтанном гидролизе С3. Следует отме­тить, что спонтанный гидролиз всегда носит ограниченный характер, что предупре­ждает возможную гиперактивацию системы. В то же время под действием С3-конвертазы фрагмент C3b образуется в количестве, достаточном для инициирования нового каскада, при разворачивании которого высвобождается дополнительная порция C3b. За счет указанной положительной обратной связи комплемент на­ращивает литический потенциал при неизменном количестве патогена. Однако, если описанный процесс не контролируется надлежащим образом, вполне воз­можна необоснованная гиперактивация комплемента но альтернативному пути и, как следствие — повреждение собственных тканей. Причем потенцировать аль­тернативный механизм может и C3b, высвободившийся в результате параллельно реализующегося классического пути активации. Поэтому для корректной работы всей системы необходима адекватная инактивация образующегося C3b.

Поскольку комплемент осуществляет шаблонное распознавание, а мембран­ные структуры собственных клеток в норме претерпевают динамические изме­нения, существует потенциальная опасность комплемент-опосредованной ауто­агрессии. Для ее предотвращения в мембраны собственных клеток «вмонтирова­ны» защитные белки, инактивирующие каскад комплемента. Речь идет о факторе, ускоряющем распад (англ. Decay accelerating factor, DAF), который содержится на форменных элементах крови, эпителиоцитах и клетках эндотелия. Он усиливает катаболизм ключевых ферментов каскада — С3- и С5-конвертаз. К мембранным защитным белкам относится также мембранный кофакторный протеин (МСР), яв­ляющийся кофактором в протеолизе C3b и C4b с помощью 1-фактора.

см. Активация комплемента

Роль системы комплемента

Роль системы комплемента заключается в: Материал с сайта http://wiki-med.com

• Обеспечение цитолиза (разрушения модифицированных собственных клеток) и бактерицидности (деструкции бактерий). В этом смысле комплемент дополняет (лат. complementare — дополнять) действие ли­зоцима.
• Образование анафилатоксинов (C3a, C4a и C5a), которые индуцируют высвобождение гистамина и других биологически активных веществ из тучных клеток и базофилов, обуславливая развитие вазодилатации, плазморрагии и сокращения гладкой мускулатуры бронхов.
• Реализация хемотаксического влияния на нейтрофилы, эозинофилы и мо­ноциты, что приводит к клеточной инфильтрации очага воспаления.
• Обеспечение адгезии, опсонизации и фагоцитоза, что способствует унич­тожению патогенов.
• Обеспечение резистентности к вирусам (фрагменты С1 —С9 способны ли­зировать вирусы; C3b -фрагмент является опсонином; отдельные компо­ненты комплемента блокируют пенетрацию вируса в клетку).
• Участие в осуществлении клиренса иммунных комплексов, которые раз­рушаются как непосредственно комплементом, так и макрофагами селе­зенки и печени, содержащими рецепторы к комплементу (в первую оче­редь, к Clq).
• Обеспечение профилактики самоповреждения при воспалении, так как за счет разрушения циркулирующих иммунных комплексов предотвра­щается возможность развития иммунокомплексной патологии (гломерулонефрита, васкулитов).
• Осуществление активации калликреин-кининовой системы и системы свертывания крови (схема 1 ).