O que é um elogio em imunologia? As principais etapas de ativação do sistema complemento. Via clássica de ativação do sistema complemento

COMPLEMENTO(lat. adição de complemento) - um sistema polimolecular de proteínas de soro de leite, um dos fatores mais importantes da imunidade natural. Funções no sangue de humanos, animais de sangue frio e de sangue quente. Contido na linfa e nos fluidos teciduais. Por estar incluído na composição dos imunocomplexos, K. realiza a lise de antígenos celulares sensibilizados por anticorpos, determina a reação de adesão imunológica (ver), participa da opsonização de bactérias, vírus e antígenos corpusculares, acelerando sua fagocitose, e participa de o desenvolvimento de inflamação.

K. foi descrito pela primeira vez sob o nome de “alexin” no final do século XIX. como um fator termolábil inespecífico que determina as propriedades bactericidas do soro sanguíneo fresco (G. Bukhner, 1889). O termo “complemento” foi introduzido por P. Ehrlich (1900), que acreditava que o fator bactericida complementa o efeito citolítico dos anticorpos.

São conhecidas pelo menos 18 proteínas que compõem o sistema K. Estes incluem 9 componentes K, 8 dos quais são proteínas individuais e um é um complexo: 4 proteínas do sistema apropriado, 1 enzima inibidora e 2 enzimas inativadoras.

De acordo com a nomenclatura adotada pela OMS, o sistema K é designado pelo símbolo C, seus componentes individuais por números (C1, C2...C9) e fragmentos de componentes K por letras minúsculas (por exemplo, SZa). A presença de atividade enzimática em um fragmento é indicada por uma linha acima do seu símbolo, e a presença de um centro de ligação com a membrana celular é indicada por um asterisco próximo ao seu símbolo [K. F. Austen et al., 1968].

Os componentes de K. circulam no sangue na forma de precursores, sem se combinarem com anticorpos ou antígenos livres. São descritos dois biol, mecanismos de ativação (ligação) do sistema K. - clássico e chamado. alternativa, ou propriedade [Müller-Eberhard (H. J. Muller-Eberhard), 1975; Vogt (W. Vogt), 1974].

O mecanismo clássico de ativação de K. é realizado com a participação de anticorpos IgG e IgM que fazem parte de complexos imunes, ou imunoglobulinas agregadas de forma inespecífica dessas classes. Quando combinados com antígenos ou como resultado de agregação inespecífica, centros que se ligam a C1, o primeiro componente do sistema K, são formados nas moléculas dessas imunoglobulinas (A. Ya. Kulberg, 1975). Fixado na imunoglobulina C1 inicia uma cadeia de reações nas quais os componentes restantes do sistema K entram sequencialmente.

C1 é um complexo de três subcomponentes (C1q, C1rr e C1s) formados na presença de íons cálcio; C1q é uma proteína semelhante ao colágeno com mol. pesando (massa) 400.000, consistindo em seis subunidades idênticas ligadas de forma não covalente. Cada subunidade contém um centro de reconhecimento para ligação a uma molécula de imunoglobulina. A ligação de C1q à imunoglobulina é acompanhada pelo rearranjo intramolecular de C1q e pela ativação da pró-enzima associada Clr, que atua na proesterase de C1s. A C1s-esterase (C1s) resultante afeta o segundo (C2) e o quarto (C4) componentes do K na fase líquida.

A molécula C4 (peso molecular 208.000) é construída a partir de três cadeias peptídicas - alfa, beta e gama, conectadas por ligações dissulfeto. C1s separa o peptídeo C4a da cadeia alfa, mol. o peso é 8.000, e no fragmento C4b restante da molécula aparece um centro de ligação com a membrana celular sensibilizada por anticorpos. Quando C1s atua sobre C2, mol. cujo peso é 117.000, dois fragmentos são formados - C2b (peso molar 37.000) e C2a (peso molar 80.000). Neste último, é formado um centro de ligação para C4b. O complexo C42 formado na membrana celular é capaz de clivar C3; portanto, é chamada de S3 convertase.

A molécula SZ (peso molecular 180.000) é construída a partir de duas cadeias peptídicas - alfa e beta. Como resultado da clivagem do peptídeo C3 da cadeia alfa pela C3 convertase com mol. pesando 9.000 no fragmento C3b da molécula, um centro de ligação com a membrana celular é formado e um complexo C423 com atividade peptidase em direção a C5 (C5 convertase) é formado na membrana.

Após a clivagem proteolítica de C5, inicia-se a montagem da unidade de ataque à membrana a partir da chamada. componentes terminais do sistema K. A molécula C5 é construída de forma semelhante a S3 a partir de duas cadeias peptídicas a e p, mol. cujo peso é 110.000 e 70.000, respectivamente.A convertase C5 separa o peptídeo C5a da cadeia alfa com um mol. pesando 16.500. O fragmento C5b resultante tem a capacidade de sorver sequencialmente uma molécula de C6 e C7. O complexo C567 absorve uma molécula C8 e seis moléculas C9. No momento da formação, o complexo C5-9 ataca a membrana celular, causando sua destruição. A atividade citolítica do complexo é determinada por C8 e é significativamente aumentada por C9.

Junto com os componentes citolíticos, quando o sistema K é ativado, formam-se os peptídeos fisiologicamente ativos C3a e C5a, chamados anafilatoxinas; eles causam a liberação de histamina pelos mastócitos. contração dos músculos lisos e aumento da permeabilidade vascular, além de servir como fatores quimiotáticos para células polimorfonucleares. A migração dirigida de células polimorfonucleares no local da ativação de K. também é causada pelo complexo trimolecular C567 [Ward (P. Ward), 1975]. Outro peptídeo biologicamente ativo que aparece após a ativação do sistema K é o C3b. Ao se ligar à membrana celular, adquire um segundo centro de ligação estável em relação aos receptores localizados na superfície de diversas células (macrófagos, plaquetas, eritrócitos). Este processo, denominado adesão imunológica, aumenta a fagocitose de células carregadas com K. e partículas corpusculares [S. Ruddy, 1974].

K. também participa do mecanismo de resistência inespecífica a infecções. Nesse caso, o sistema K. é ativado sem a participação de anticorpos por polissacarídeos ou lipopolissacarídeos que fazem parte das paredes celulares de bactérias, leveduras, plantas ou IgA agregada. A ligação de K. ocorre ao longo de uma via alternativa, começando em C3, contornando os estágios de ativação de C1, C4 e C2. Foi demonstrado que a proteína séricapropriadina, o ativador da convertase C3 e vários de seus precursores participam da formação das convertases C3 e C5 da via alternativa. Quando o K é ativado pela via alternativa, assim como pela clássica, forma-se o complexo citolítico C5-9, bem como os peptídeos fisiologicamente ativos C3a e C5a. Este mecanismo provavelmente está subjacente à eliminação inespecífica de vírus e eritrócitos alterados do corpo [L. Pillemer, 1954, 1955].

Todas essas funções dos produtos de reação dos componentes de K. visam a destruição e rápida remoção de informações do corpo. ou agentes estrangeiros. Eles determinam a importância do sistema K como fator de proteção do corpo.

Além de sua função protetora, o sistema K pode contribuir para danos aos próprios tecidos do corpo em diversas doenças com componente autoimune (glomerulonefrite, lúpus eritematoso sistêmico, arterite, miocardite, endocardite). Nesse caso, a ativação do sistema K. é realizada tanto por anticorpos direcionados contra os tecidos quanto por complexos imunes solúveis ou fixos nos tecidos. Os complexos resultantes C423 e C5-9 dos componentes K são fixados em células sensibilizadas e não sensibilizadas por anticorpos, causando destruição de suas membranas. Um papel importante no processo autoimune também pertence aos peptídeos C3a e C5a e ao complexo C567 [N. R. Cooper, 1974; LG Hunsicker, 1974; McCluskey (R. Mc Cluskey), 1975].

O conteúdo de K. é mais frequentemente avaliado por sua atividade hemolítica contra eritrócitos de ovelhas sensibilizados com hemolisina de coelho. O título de K. é expresso em 100 ou 50% de unidades hemolíticas (CH100 ou CH50), ou seja, a quantidade mínima de K., que nas condições experimentais padrão selecionadas lisa, respectivamente, 100 ou 50% dos eritrócitos sensibilizados de maneira ideal. O conteúdo de K. também pode ser avaliado por seu efeito citolítico no sistema sérico linfócito-antilinfócito [Terasaki (R. I. Terasaki), 1964]. K., que não possui atividade lítica, por exemplo. K. cavalo, touro, camundongo, pode ser determinado na reação de aglutinação de eritrócitos sensibilizados carregados com K. com proteína sérica bovina - conglutinina (ver Conglutinação).

Os componentes individuais de K. são titulados em um teste hemolítico usando reagentes especiais, que são preparações de soro fresco de cobaia, desprovidos apenas do componente titulado e contendo os demais componentes em excesso. Os intermediários de hemólise correspondentes também podem ser usados ​​como substratos de titulação. Métodos imunoquímicos e de titulação utilizando anti-soros para componentes puros de K são amplamente utilizados.

O conteúdo de K. nos soros de animais de diversas espécies, de acordo com a titulação hemolítica, varia muito. Seu título mais alto, atingindo 200 CH50 por 1 ml, foi determinado em cobaias. 1 ml de soro humano contém em média 70 e coelho 20 CH50 [R. Audran, 1959, 1960]. Porém, os títulos de K. no teste hemolítico nem sempre correspondem ao seu verdadeiro conteúdo. Assim, K. de algumas espécies não lisa eritrócitos de ovelhas sensibilizados, embora se ligue a eles. A atividade hemolítica de K. de diferentes tipos não é a mesma quando testada em vários sistemas hemolíticos [Boyd (W. S. Boyd), 1969].

Biol, as propriedades de K. de vários tipos são em grande parte determinadas pelo conteúdo de componentes individuais neles. As diferenças de espécies são especialmente pronunciadas no conteúdo de C2 e C4. Esses componentes estão completamente ausentes ou contidos em títulos muito baixos nos soros de cavalos, touros e camundongos, que não possuem atividade lítica. Soros de todos os tipos são caracterizados por um alto teor de C1. O conteúdo dos componentes K. no soro humano é determinado em unidades de peso.

As flutuações individuais no nível e na composição de K. em pessoas saudáveis ​​​​com idade entre 8 e 35 anos são insignificantes e não dependem do tipo sanguíneo e do fator Rh. Normalmente, as mulheres contêm 10% menos K do que os homens, e em recém-nascidos e mulheres grávidas seu conteúdo é reduzido em média 30% [J. Gumbreitier et al., 1960, 1961]. Houve tendência de aumento dos níveis de K. entre as idades de 35 e 60 anos.

O conteúdo de K. no soro dos pacientes depende da natureza da doença. Na maioria das infecções agudas de etiologia purulenta, assim como na bacteremia estafilocócica, observa-se no período inicial aumento dos títulos de K. Acredita-se que isso esteja associado à ativação de células do sistema reticuloendotelial, em particular macrófagos que sintetizam C2 , C4, C5. Durante o período de eliminação de antígenos com participação de anticorpos, os títulos de K. diminuem e atingem o normal durante a recuperação. Em uma série de doenças que afetam as células do parênquima hepático, por exemplo, cirrose, hepatite, hron, colecistite, a síntese dos inibidores C3, C6, C9 e C1 é perturbada, o que leva a uma diminuição no nível geral de K. Como regra, o nível de K. diminui com condições alérgicas, doenças autoimunes e doenças de complexos imunes devido à ligação de K. circulando no sangue e associado em tecidos com complexos imunes. São descritos casos de deficiência de componentes individuais de K., acompanhados de várias condições patológicas.

O sistema K. está ativo no corpo e em soros recém-isolados. K. é inativado dentro de 2-4 dias quando os soros são armazenados na geladeira (t° 5°), e como resultado do aquecimento dos soros a t° 56° - por 20 minutos. A inativação de K. sob a influência de vários agentes físicos foi descrita. fatores - luz solar, radiação ultravioleta, tremores, sob a influência de produtos químicos. agentes - soluções fracas de ácidos, álcalis, solventes orgânicos, enzimas proteolíticas (L. S. Reznikova, 1967). A atividade de K. permanece por muito tempo em soros liofilizados, quando sulfato de sódio (5%) e ácido bórico (4%) são adicionados aos soros frescos, em soros armazenados a uma temperatura de -40° e abaixo.

A capacidade de K. de ser incluído em complexos imunes é usada para detectar anticorpos e antígenos (ver reação antígeno-anticorpo, reação de fixação do complemento). No entanto, deve-se ter em mente que muitos anti-soros e alguns antígenos se ligam a K. de forma inespecífica. Esse fenômeno, denominado efeito anticomplementar, se expressa na diminuição da atividade hemolítica do K. Pode ser devido à mistura de globulinas agregadas, lipopolissacarídeos ou enzimas proteolíticas nas preparações tituladas, bem como à contaminação bacteriana das preparações (Boyd, 1969). O aumento da capacidade dos anticorpos de alguns indivíduos da mesma espécie para fixação inespecífica de K. é chamado de desviabilidade, e os anticorpos que possuem essa propriedade são chamados de desviáveis.

O estudo do processo de ativação de K., esclarecimento do biol, propriedades dos produtos de ativação dos componentes de K., nível de K. em condições normais e em diversas doenças permite compreender sua função protetora e seu papel no tecido dano. Este conhecimento é necessário, em particular, para o desenvolvimento de métodos com base científica para a prevenção e tratamento de doenças causadas pela activação do sistema K.

A determinação dos títulos de K. em diversas doenças ao longo do tempo é de importância prática, pois é um indicador do imunol, do estado do corpo, da eficácia do tratamento. atividades e tem significado prognóstico.

Bibliografia: Boyd W. Fundamentos de imunologia, trad. do inglês, pág. 346, M., 1969; Inflamação, imunidade e hipersensibilidade, ed. G. 3. Moveta, pista. do inglês, pág. 422, M., 1975, bibliografia; Kulberg A. Ya. Imunoglobulinas como reguladores biológicos, p. 106, M., 1975, bibliografia; Cabot E. iMeyer M, Imunoquímica Experimental, trad. do inglês, pág. 140, M., 1968, bibliografia; P e z n e para a ilha e L. S. Complemento e seu significado nas reações imunológicas, M., 1967, bibliogr.; Austen K. F. a. ó. Nomenclatura de complemento, Boi. Wld Hlth Org., v. 39, pág. 935, 1968; Col ten HR Biossíntese de complemento, Advanc. Imunol., v. 22, pág. 67, 1976, bibliografia; Imunologia abrangente, ed. por N. K. Day a. R. A. Bom, v. 2, Nova York, 1977; Complemento Muller-Eberhard HJ, Ann Rev. Bioquímica, v. 44, pág. 697, 1975, bibliografia; Yogt W. Ativação, atividades e produtos farmacologicamente ativos do complemento, Pharmacol. Rev., v. 26, pág. 125, 1974, bibliografia.

IA Tarkhanova.

Complementoé um sistema que consiste nas próprias proteínas do complemento, receptores de membrana para complemento, reguladores plasmáticos e de membrana da atividade do complemento.

Proteínas do sistema complemento

As próprias proteínas do complemento são uma série de glicoproteínas e fatores proteicos no plasma sanguíneo, incluindo 9 componentes diferentes. Eles formam uma cascata molecular multienzimática, na qual o produto de uma reação é o substrato para a próxima. Neste caso, ocorre um aumento gradual do potencial lítico e um estímulo inicial inicialmente fraco leva a um poderoso efeito antimicrobiano final.

Receptores para o sistema complemento

Existem 4 tipos de receptores para componentes do complemento (receptor do complemento, CR - I, II, III, IV). O primeiro tipo de receptor (CR) é encontrado na superfície das células apresentadoras de antígenos e dos glóbulos vermelhos. Ele medeia a captura de um patógeno ao qual as opsoninas C3b e C4b estão ligadas. A ligação dos complexos imunes pelos eritrócitos garante seu transporte para o fígado e baço, onde estão contidos os macrófagos. O segundo tipo de receptor (CR II) é expresso em linfócitos B e células dendríticas foliculares. Participa da fixação por essas células de complexos imunes nos centros germinativos dos folículos dos gânglios linfáticos, causando maior hipermutagênese somática dos receptores de imunoglobulina dos linfócitos B e a formação de células B de memória. CR III e CR IV por sua natureza pertencem a β 2 -integrinas (moléculas de adesão) e são específicas para iC3b (inativado sob a influência do fator H) e C3d. Esses receptores são encontrados predominantemente nos fagócitos e desempenham uma função dupla. Primeiramente, promovem a migração de fagócitos para o local da inflamação, pois podem interagir com as moléculas de membrana de adesão ICAM-1 e ICAM-2, cuja expressão nas células teciduais é um dos marcos para o movimento direcionado. Em segundo lugar, os fagócitos, penetrando na lesão graças ao CR III CR IV, reconhecem os componentes do complemento, o que promove a fagocitose do patógeno marcado com opsonina.

Inibidores do complemento

Juntamente com numerosos componentes do complemento, circulam no plasma sanguíneo proteínas com propriedades antagônicas, que limitam a ativação do sistema complemento durante a neutralização do patógeno. Um dos mais importantes é o inibidor do primeiro componente (inibidor C1), cuja deficiência aumenta o risco de desenvolver angioedema hereditário. O chamado fator H garante a inativação de C3b, promovendo sua posterior clivagem nos fragmentos C3c e C3d, e o fator I destrói C3b e C4b.

Como você pode ver, 2 fatores plasmáticos neutralizam o C3b ao mesmo tempo. Isso é necessário para o correto funcionamento da via alternativa, uma vez que o excesso desse fragmento causa hiperativação irracional do complemento, causando graves autodanos. O início da cascata ocorre justamente devido ao C3b, formado durante a hidrólise espontânea do C3. Ressalta-se que a hidrólise espontânea é sempre limitada, o que evita uma possível hiperativação do sistema. Ao mesmo tempo, sob a ação da C3 convertase, o fragmento C3b é formado em quantidade suficiente para iniciar uma nova cascata, cujo desdobramento libera uma porção adicional de C3b. Devido a este feedback positivo, o complemento aumenta o seu potencial lítico enquanto a quantidade de patógeno permanece inalterada. No entanto, se o processo descrito não for devidamente controlado, é bem possível a hiperativação irracional do complemento ao longo da via alternativa e, como resultado, danos aos próprios tecidos. Além disso, o mecanismo alternativo também pode ser potencializado pelo C3b, liberado como resultado da via de ativação clássica que ocorre em paralelo. Portanto, para o correto funcionamento de todo o sistema, é necessária a inativação adequada do C3b resultante.

Como o complemento realiza o reconhecimento de padrões e as estruturas de membrana das próprias células normalmente sofrem alterações dinâmicas, existe um perigo potencial de autoagressão mediada pelo complemento. Para evitá-lo, proteínas protetoras são “incorporadas” nas membranas das próprias células, inativando a cascata do complemento. Estamos falando de um fator que acelera a cárie (inglês: Decay accelerating factor, DAF), que é encontrado nas células sanguíneas, células epiteliais e células endoteliais. Aumenta o catabolismo das principais enzimas da cascata - C3 e C5 convertases. As proteínas protetoras da membrana também incluem a proteína cofator de membrana (MCP), que é um cofator na proteólise de C3b e C4b usando o fator 1.

Papel do sistema complemento

O papel do sistema complemento é: Matéria do site

• Fornece citólise (destruição de células próprias modificadas) e atividade bactericida (destruição de bactérias). Nesse sentido, complemento complementa (lat. complementare - complementar) a ação da lisozima.
• Formação de anafilatoxinas (C3a, C4a e C5a), que induzem a liberação de histamina e outras substâncias biologicamente ativas dos mastócitos e basófilos, causando o desenvolvimento de vasodilatação, plasmorragia e contração da musculatura lisa brônquica.
• Implementação de efeito quimiotático sobre neutrófilos, eosinófilos e monócitos, o que leva à infiltração celular do foco inflamatório.
• Garantindo adesão, opsonização e fagocitose, o que contribui para a destruição de patógenos.
• Fornecer resistência aos vírus (os fragmentos C1-C9 são capazes de lisar os vírus; o fragmento C3b é uma opsonina; os componentes individuais do complemento bloqueiam a penetração do vírus na célula).
• Participação na depuração de complexos imunes, que são destruídos tanto diretamente pelo complemento quanto por macrófagos do baço e do fígado contendo receptores para complemento (principalmente para Clq).
• Garantir a prevenção de automutilação durante a inflamação, pois devido à destruição dos imunocomplexos circulantes, evita-se a possibilidade de desenvolvimento de patologias dos imunocomplexos (glomerulonefrite, vasculite).
• Fazendo a ativação

Sistema complementoé um complexo complexo de globulinas séricas. Este sistema em cascata de enzimas proteolíticas destina-se à proteção humoral do corpo contra a ação de agentes estranhos e está envolvido na implementação da resposta imunológica do corpo. As proteínas do sistema complemento fornecem uma resposta rápida e eficaz a um sinal inicialmente fraco e trazem consequências funcionais. Os componentes do sistema complemento são geralmente designados por letras latinas.

Existem dois mecanismos para ativar o sistema complemento:

clássico;

alternativa.

Esses mecanismos são conectados ao nível do 5º componente e depois procedem da mesma forma.

A maneira clássica.

O mecanismo desencadeante é a formação de um complexo antígeno-anticorpo (AG-AT) na superfície da célula-alvo. Ao mesmo tempo, ocorrem alterações conformacionais na molécula de imunoglobulina (é designada: Ig ou AT). Como resultado dessas alterações, a Ig adquire a capacidade de se ligar ao componente C 1 q do complemento. C 1 r e C 1 s se unem a eles, e todo esse complexo sofre um rearranjo conformacional e se transforma em uma C 1 esterase, que atua sobre C 4, C 4 a é clivado e C 4 b faz parte do complexo. Então C2 se une ao complexo, formando um novo substrato para ação de C1s, C2b é clivado e C2a passa a fazer parte do complexo.

O complexo resultante é denominado “C 3 -convertase”, e sob sua ação o peptídeo C 3 a é clivado, e C 3 b faz parte do complexo, que agora é denominado “C 5 -convertase”. A C5 convertase atua em C5, cliva C5a dele e C5b faz parte do complexo.

Depois disso, C 6, C 7 e C 8 são sequencialmente associados a C 5 b. Como resultado, forma-se um complexo capaz de ligar 2 moléculas C9.

Se esse processo ocorrer na superfície da célula alvo, então os componentes do complexo C 5 b-C 9 formam um complexo de ataque à membrana, que forma canais transmembrana na superfície da célula alvo que são completamente permeáveis ​​a eletrólitos e água. A célula alvo morre.

Os subprodutos (menores) do processo C 3 a e C 5 a possuem propriedades de anafilotoxinas.

Regulação da via clássica.

A maioria dos componentes está ativa apenas como parte do complexo. Suas formas ativas podem existir por um período muito curto. Se durante esse período não atenderem ao próximo componente, as formas ativas perdem o contato com o complexo e tornam-se inativas. Se a concentração de qualquer componente estiver abaixo do limite (crítico), o funcionamento do sistema complemento não levará a consequências fisiológicas.

Os inibidores endógenos da proteinase também participam da regulação do sistema complemento. O mais eficaz deles é o inibidor C 1.

Caminho alternativo.

A diferença entre a via alternativa e a clássica é que ela não requer a formação de complexos imunes para ser desencadeada.

O mecanismo desencadeante da via alternativa é a formação de C 3 b a partir de C 3 sob a influência de algum fator desencadeante: por exemplo, polissacarídeos da parede celular bacteriana.

C3b forma um complexo com o fator “B” (C 3 bB), que é exposto à protease D (sempre ativa no plasma sanguíneo!). Como resultado, “Ba” é clivado e forma-se o complexo C3bBb, que tem atividade proteolítica em relação a C5 - ele cliva C5a dele.

Depois disso, as reações prosseguem da mesma forma que na forma clássica.

O substrato para C 3 b também é C 3, como resultado do qual uma quantidade ainda maior de C 3 b é formada - um feedback positivo é observado. Portanto, mesmo pequenas quantidades de C 3 bBb são suficientes para obter cada vez mais sua forma ativa (amplificação do sinal inicialmente fraco).

A via alternativa normalmente funciona sempre e de forma muito ativa, o que proporciona uma resposta rápida e inespecífica à introdução de células estranhas.

Inibidores específicos participam da regulação do sistema complemento, que regulam a velocidade das enzimas das principais reações.

O complemento é um conjunto complexo de proteínas que atuam juntas para remover formas extracelulares de um patógeno; o sistema é ativado espontaneamente por certos patógenos ou pelo complexo antígeno:anticorpo. As proteínas ativadas destroem diretamente o patógeno (efeito assassino) ou garantem sua melhor absorção pelos fagócitos (efeito opsonizante); ou desempenhar a função de fatores quimiotáticos, atraindo células inflamatórias para a zona de penetração do patógeno.

O complexo proteico do complemento forma sistemas em cascata encontrados no plasma sanguíneo. Esses sistemas são caracterizados pela formação de uma resposta rápida e multiplicada ao sinal primário devido a um processo em cascata. Nesse caso, o produto de uma reação serve como catalisador para a próxima, o que acaba levando à lise da célula ou microrganismo.

Existem duas vias principais (mecanismos) de ativação do complemento - clássica e alternativa.

A via clássica de ativação do complemento é iniciada pela interação do componente C1q do complemento com complexos imunes (anticorpos associados a antígenos de superfície celular bacteriana); como resultado do desenvolvimento subsequente de uma cascata de reações, são formadas proteínas com atividade citolítica (assassina), opsoninas e quimioatraentes. Este mecanismo conecta a imunidade adquirida (anticorpos) com a imunidade inata (complemento).

A via alternativa de ativação do complemento é iniciada pela interação do componente C3b do complemento com a superfície da célula bacteriana; a ativação ocorre sem a participação de anticorpos. Esta via de ativação do complemento pertence aos fatores da imunidade inata.

Em geral, o sistema complemento refere-se aos principais sistemas de imunidade inata, cuja função é distinguir o “próprio” do “não-próprio”. Essa diferenciação no sistema complemento é realizada devido à presença nas próprias células do corpo de moléculas reguladoras que suprimem a ativação do complemento.

Resumo. Complemento [lat. complemento- Adição]:

1) em imunologia, um grupo de proteínas (geralmente de 9 a 20) normalmente presentes no soro sanguíneo dos vertebrados, que são ativadas como resultado da resposta imune do corpo sob a influência de ambos os anticorpos pertencentes às imunoglobulinas das classes IgG e IgM , e lipossacarídeos bacterianos ou outros compostos; complexo proteico do soro sanguíneo, um dos componentes da imunidade inata. O complemento participa da regulação dos processos inflamatórios, ativação da fagocitose e ação lítica nas membranas celulares, sendo ativado pela interação com o complexo imune. O sistema sa é considerado, junto com os macrófagos, a linha de frente da defesa imunológica do corpo. Durante a ativação do complemento, ocorre uma cascata de reações sequenciais de proteólise enzimática limitada específica, nas quais os componentes do complemento ficam inativos. transformar em um estado ativo como resultado da clivagem de fragmentos peptídicos. Estas últimas possuem diversas atividades fisiológicas e podem ser anafilatoxinas (causar contrações da musculatura lisa, aumentar a permeabilidade vascular, etc.), fatores de quimiotaxia (fornecer movimento direcional das células) e leucocitose, mediadores de reações da resposta imune, participar da ativação de macrófagos e linfócitos, na regulação da produção de anticorpos, e também desempenham algumas outras funções. Fragmentos de componentes ativados do complemento também controlam a biossíntese e a liberação de interleucinas, prostaglandinas e leucotrienos. O complemento causa distúrbios nas reações imunológicas (pode causar doenças autoimunes) e na liberação de histamina em reações alérgicas imediatas. O termo “complemento” foi introduzido por P. Ehrlich e J. Morgenroth em 1900;

2) em genética, um grupo de cromossomos produzidos a partir de um núcleo específico de um gameta ou zigoto e consistindo em um, dois ou mais conjuntos de cromossomos (H. Darlington, 1932).

ACADEMIA DE CORRESPONDÊNCIA DE EDUCAÇÃO DE PÓS-GRADUAÇÃO

ACADEMIA DE CORRESPONDÊNCIA DE EDUCAÇÃO DE PÓS-GRADUAÇÃO

KP Kashkin, LN Dmitrieva

PROTEÍNAS DO SISTEMA COMPLEMENTO: PROPRIEDADES E ATIVIDADE BIOLÓGICA (Aula)

Departamento de Imunologia, Academia Médica Russa de Educação de Pós-Graduação, Ministério da Saúde da Federação Russa, Moscou

A proteção do corpo contra agentes estranhos é realizada com a participação de muitos dos chamados fatores de imunidade celular e humoral inespecíficos de antígeno. Estes últimos são representados por várias proteínas e peptídeos do sangue. também presente em outros fluidos corporais. Os fatores de imunidade específicos do antígeno humoral possuem propriedades antimicrobianas ou são capazes de ativar outros mecanismos humorais e celulares da defesa imunológica do corpo.

Em 1894, V. I. Isaev e R. Pfeiffer mostraram que o soro sanguíneo fresco de animais imunizados possui propriedades bacteriolíticas. Posteriormente, esse fator sérico antimicrobiano foi denominado alexina (grego alexo - proteger, refletir), ou complemento e foi caracterizado como um fator termolábil que garante a lise de micróbios no soro imune, bem como a lise de eritrócitos sensibilizados por anticorpos.

De acordo com o moderno Ideias, complemento é um sistema de proteínas séricas que pode ser ativado como resultado da interação de alguns componentes iniciais do sistema com complexos antígeno-anticorpo ou com outras moléculas que ativam o sistema.

As proteínas do sistema complemento são representadas por 13 glicoproteínas no plasma sanguíneo. O sistema é regulado por sete proteínas do plasma sanguíneo e muitas proteínas e receptores associados à membrana celular.

Na literatura, o sistema complemento é designado pela letra latina C, enquanto os componentes individuais são adicionalmente designados por algarismos arábicos (Cl, C2, C3, etc.) ou em letras maiúsculas (fatores: B, D): subunidades do complemento, como bem como produtos de clivagem de proteínas ou sistemas de ativação - adicionalmente em letras latinas minúsculas (por exemplo: Clq, СЗа, СЗь, etc.);

formas ativadas de componentes do complemento podem ser indicadas por um número primo (Cl, SZ, B, etc.). A numeração dos componentes “C” corresponde à cronologia de sua descoberta e nem sempre coincide com a sequência dos componentes envolvidos na reação de ativação do sistema complemento.

A ativação do sistema complemento ocorre como resultado da interação de certas proteínas do sistema complemento que circulam no sangue com agentes ativadores do sistema. Essa interação altera a estrutura conformacional das moléculas dos componentes correspondentes do complemento, de modo que as moléculas de proteína abrem áreas que podem interagir com os componentes subsequentes do sistema, fixá-los e às vezes dividi-los.

Este tipo de ativação em “cascata” é característico tanto do sistema complemento quanto de muitos outros sistemas de proteínas do sangue. Quando o sistema complemento é ativado, as proteínas nativas do complemento solúveis no plasma são “consumidas” e fixadas em vários transportadores insolúveis (agregados moleculares, superfícies celulares, etc.).

Via clássica de ativação do sistema complemento

Existem duas vias principais de ativação do complemento - a clássica, descoberta primeiro, e a alternativa, estabelecida posteriormente. A via clássica difere da alternativa porque a ativação do sistema é iniciada pelo subcomponente Clq do complemento, como resultado da interação de Clq com o fragmento Fc do sangue IgG e IgM conformacionalmente alterado. Alterações conformacionais nos fragmentos Fc de IgG e IgM ocorrem durante a interação dessas imunoglobulinas sanguíneas com antígenos, bem como artificialmente como resultado do tratamento térmico (63°C, 10 min) ou químico (diazobenzidina) de imunoglobulinas.

Dependendo do papel que os componentes individuais do complemento desempenham no processo de ativação e garantia da função do sistema, as proteínas do complemento podem ser divididas em vários blocos: reconhecimento (Cl), ativação do sistema (C2, C4, C3) e ataque às membranas celulares (C5, C6, C7, C8, C9). As propriedades das proteínas incluídas nestes blocos estão resumidas na Tabela. I. A ativação do sistema complemento da maneira clássica começa com o subcomponente Clq do complemento, cujas mudanças conformacionais nas moléculas “desencadeiam” esse processo (Fig. 1). Clq é uma glicoproteína de soro de leite construída a partir de 18 cadeias polipeptídicas de três tipos: A, B e C. As cadeias A, B e C dos terminais N das cadeias são montadas juntas, formando seis cabeças globulares. As próprias cadeias A, B e C são mantidas juntas por ligações dissulfeto, formando seis hélices triplas semelhantes ao colágeno. Os terminais C das cadeias polipeptídicas de todas as seis hélices Clq são mantidos juntos. A forma da molécula Clq lembra um molusco com seis tentáculos (Fig. 2). Assim como o colágeno, o Clq contém grandes quantidades de glicina, hidroxiprolina e hidroxilisina. Cerca de 8% da massa de Clq consiste em carboidratos, entre os quais dominam os resíduos glicosil-galactosil. Clq não tem atividade enzimática, mas com a ajuda de seus seis fios de três hélices semelhantes ao colágeno - “tentáculos” - ele interage com os complexos dos subcomponentes Clg e Cls do complemento que circulam no sangue (seções dos fios entre as cabeças globulares e a parte central da molécula Clq), e com regiões Fc de moléculas IgG e IgM conformacionalmente alteradas (cabeças globulares nas extremidades livres de seis fitas Clq). O componente do complemento Clr isolado do sangue é um dímero (Clr), que em pH 5,0 se dissocia em duas moléculas monoméricas de Clr. Cada monômero C1r é representado por uma cadeia polipeptídica de 688 resíduos de aminoácidos. A cadeia polipeptídica do monômero forma um domínio nas seções terminais da molécula. Durante a dimerização, o local de ligação de contato dos monômeros está localizado entre esses domínios de modo que o dímero C1rs tenha a forma de um “X” assimétrico. Clr2 ativado é uma serina protease e na construção de ativos

Arroz. 1. Via clássica de ativação do sistema complemento.

a - componentes do complemento na fase aquosa; b- componentes do complemento, imobilizados nas membranas celulares; Ag - antígenos na membrana celular;no- anticorpos para antígenos correspondentes das classes IgM e IgG; PAPOILA. - complexo de ataque à membrana.