เส้นทางคลาสสิกและทางเลือกของการเปิดใช้งานเสริม ระบบเสริม: ภาพรวม

ระบบเสริม- คอมเพล็กซ์ของโปรตีนที่ซับซ้อนซึ่งมีอยู่ในเลือดตลอดเวลา นี่คือระบบน้ำตกของเอ็นไซม์โปรตีโอไลติกที่ออกแบบมาเพื่อปกป้องร่างกายจากการกระทำของสารแปลกปลอมซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกาย เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของภูมิคุ้มกันทั้งโดยกำเนิดและที่ได้มา

ประวัติของแนวคิด

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 พบว่าซีรั่มในเลือดมี "ปัจจัย" บางอย่างที่มีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ในปี พ.ศ. 2439 นักวิทยาศาสตร์หนุ่มชาวเบลเยียม Jules Bordet ซึ่งทำงานที่สถาบันปาสเตอร์ในปารีส แสดงให้เห็นว่ามีสารสองชนิดในซีรัม ซึ่งการกระทำร่วมกันจะนำไปสู่การสลายของแบคทีเรีย ได้แก่ ปัจจัยที่ทนความร้อนได้ และสารที่ทนความร้อนได้ (สูญเสียไป) คุณสมบัติของเซรั่มเมื่อถูกความร้อน) ปัจจัย ปัจจัยที่ทนความร้อนได้นั้นสามารถกระทำได้เฉพาะกับจุลินทรีย์บางชนิดเท่านั้น ในขณะที่ปัจจัยที่ทนความร้อนนั้นมีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียที่ไม่จำเพาะเจาะจง ตัวประกอบทางความร้อนถูกตั้งชื่อในภายหลัง เติมเต็ม. คำว่า "ส่วนเสริม" ได้รับการประกาศเกียรติคุณจาก Paul Ehrlich ในช่วงปลายทศวรรษ 1890 Ehrlich เป็นผู้เขียนทฤษฎีภูมิคุ้มกันทางอารมณ์ขันและแนะนำคำศัพท์หลายคำในวิทยาภูมิคุ้มกันซึ่งต่อมาเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป ตามทฤษฎีของเขา เซลล์ที่รับผิดชอบในการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันมีตัวรับบนพื้นผิวที่ทำหน้าที่รับรู้แอนติเจน ตอนนี้เราเรียกตัวรับเหล่านี้ว่า "แอนติบอดี" (พื้นฐานของตัวรับตัวแปรของลิมโฟไซต์คือแอนติบอดีคลาส IgD ที่ติดอยู่กับเมมเบรนซึ่งมักจะน้อยกว่า IgM แอนติบอดีของคลาสอื่นในกรณีที่ไม่มีแอนติเจนที่สอดคล้องกันจะไม่ถูกแนบกับเซลล์) ตัวรับจะจับกับแอนติเจนที่จำเพาะ เช่นเดียวกับส่วนประกอบต้านเชื้อแบคทีเรียที่ไม่ให้ความร้อนของซีรั่มในเลือด Ehrlich เรียกปัจจัย thermolabile ว่า "ส่วนประกอบ" เพราะส่วนประกอบของเลือด "ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบ" ให้กับเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกัน

เออร์ลิชเชื่อว่ามีสิ่งเติมเต็มมากมาย ซึ่งแต่ละอย่างจับกับตัวรับของมันเอง เช่นเดียวกับที่ตัวรับจับกับแอนติเจนจำเพาะ ในทางตรงกันข้าม Bordet แย้งว่ามี "ส่วนประกอบ" เพียงประเภทเดียวเท่านั้น ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 ข้อพิพาทได้รับการแก้ไขเพื่อสนับสนุน Bordet; ปรากฎว่าส่วนประกอบสามารถเปิดใช้งานได้ด้วยการมีส่วนร่วมของแอนติบอดีจำเพาะหรือโดยอิสระในลักษณะที่ไม่เฉพาะเจาะจง

ปริทัศน์

ส่วนประกอบของระบบเสริม

ส่วนประกอบคือระบบโปรตีนที่มีส่วนประกอบโต้ตอบประมาณ 20 ชนิด: C1 (คอมเพล็กซ์ของโปรตีนสามชนิด), C2, C3, ..., C9, ปัจจัย B, ปัจจัย D และโปรตีนควบคุมจำนวนหนึ่ง ส่วนประกอบทั้งหมดเหล่านี้เป็นโปรตีนที่ละลายน้ำได้โดยมีโมล มีน้ำหนักตั้งแต่ 24,000 ถึง 400,000 หมุนเวียนอยู่ในเลือดและของเหลวในเนื้อเยื่อ โปรตีนเสริมถูกสังเคราะห์ขึ้นส่วนใหญ่ในตับและคิดเป็นประมาณ 5% ของส่วนของโกลบูลินทั้งหมดในพลาสมาในเลือด ส่วนใหญ่จะไม่ทำงานจนกว่าจะถูกกระตุ้นโดยการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน (ที่เกี่ยวข้องกับแอนติบอดี) หรือโดยจุลินทรีย์ที่บุกรุกโดยตรง (ดูด้านล่าง) ผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ประการหนึ่งของการกระตุ้นคอมพลีเมนต์คือการเชื่อมโยงตามลำดับของส่วนประกอบที่เรียกว่าตอนปลาย (C5, C6, C7, C8 และ C9) เข้าไปในโปรตีนเชิงซ้อนขนาดใหญ่ที่ทำให้เกิดการสลายเซลล์ (ไลติกหรือคอมเพล็กซ์โจมตีเมมเบรน) การรวมตัวของส่วนประกอบที่ล่าช้าเกิดขึ้นจากชุดของปฏิกิริยากระตุ้นโปรตีนที่ต่อเนื่องกันซึ่งเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบในระยะแรก (C1, C2, C3, C4, ปัจจัย B และปัจจัย D) ส่วนประกอบในช่วงแรกๆ เหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นโพรเอ็นไซม์ที่กระตุ้นตามลำดับโดยการสลายโปรตีน เมื่อโปรเอ็นไซม์เหล่านี้ถูกตัดแยกโดยเฉพาะ มันจะกลายเป็น เอ็นไซม์โปรตีโอไลติกที่ออกฤทธิ์และแยกโพรเอ็นไซม์ตัวต่อไปและอื่น ๆ เนื่องจากส่วนประกอบที่ถูกกระตุ้นจำนวนมากจับกับเมมเบรนอย่างแน่นหนา เหตุการณ์เหล่านี้ส่วนใหญ่จึงเกิดขึ้นที่ผิวเซลล์ องค์ประกอบหลักของน้ำตกย่อยโปรตีนนี้คือ C3 การกระตุ้นโดยการตัดแยกเป็นปฏิกิริยาหลักของห่วงโซ่การกระตุ้นส่วนเติมเต็มทั้งหมด C3 สามารถเปิดใช้งานได้สองวิธีหลัก - แบบคลาสสิกและแบบทางเลือก ในทั้งสองกรณี C3 ถูกตัดขาดโดยเอ็นไซม์คอมเพล็กซ์ที่เรียกว่า C3 convertase สองวิถีทางที่แตกต่างกันนำไปสู่การก่อตัวของ C3 คอนเวอร์เตสที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม ทั้งคู่เกิดขึ้นจากการเชื่อมโยงที่เกิดขึ้นเองของส่วนประกอบเสริมสองส่วนที่ถูกกระตุ้นก่อนหน้านี้ในสายโซ่ของโปรตีโอไลติก แคสเคด C3 convertase แยก C3 ออกเป็นสองส่วน ซึ่งขนาดใหญ่กว่า (C3b) จับกับเยื่อหุ้มเซลล์เป้าหมายถัดจาก C3 convertase; เป็นผลให้เกิดเอนไซม์ที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นและมีความจำเพาะเปลี่ยนแปลง - C5-convertase จากนั้น C5 convertase จะแยก C5 และด้วยเหตุนี้จึงเริ่มต้นการประกอบ lytic complex จากส่วนประกอบตอนปลาย - จาก C5 ถึง C9 เนื่องจากเอ็นไซม์ที่ถูกกระตุ้นแต่ละตัวแยกโมเลกุลจำนวนมากของโพรเอ็นไซม์ตัวถัดไป ลำดับการกระตุ้นของส่วนประกอบในช่วงแรกจึงทำหน้าที่เป็นตัวเสริม: แต่ละโมเลกุลที่ถูกกระตุ้นที่จุดเริ่มต้นของห่วงโซ่ทั้งหมดจะนำไปสู่การก่อตัวของสารเชิงซ้อนไลติกจำนวนมาก

ขั้นตอนหลักของการเปิดใช้งานระบบเสริม

วิธีการเปิดใช้งานระบบเสริมแบบคลาสสิกและทางเลือกอื่น

ระบบเสริมทำงานเป็นปฏิกิริยาเรียงซ้อนทางชีวเคมี อาหารเสริมถูกกระตุ้นโดยวิถีทางชีวเคมีสามทาง: วิถีคลาสสิก ทางเลือก และเลคติน วิถีการกระตุ้นทั้งสามรูปแบบทำให้เกิด C3 convertase ที่แตกต่างกัน (โปรตีนที่แยก C3) วิถีคลาสสิค(ถูกค้นพบก่อน แต่วิวัฒนาการใหม่) ต้องการแอนติบอดีเพื่อกระตุ้น (การตอบสนองของภูมิคุ้มกันจำเพาะ ภูมิคุ้มกันแบบปรับตัว) ในขณะที่ ทางเลือกและ เลคตินวิถีทางสามารถกระตุ้นได้โดยแอนติเจนโดยไม่ต้องมีแอนติบอดี (การตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่ไม่เฉพาะเจาะจง, ภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด) ผลลัพธ์ของการเปิดใช้งานคอมพลีเมนต์ในทั้งสามกรณีจะเหมือนกัน: C3 convertase ไฮโดรไลซ์ C3 สร้าง C3a และ C3b และทำให้เกิดการไฮโดรไลซิสเพิ่มเติมขององค์ประกอบของระบบคอมพลีเมนต์และเหตุการณ์การเปิดใช้งาน ในวิถีแบบคลาสสิก การเปิดใช้งาน C3 convertase จำเป็นต้องมีการก่อตัวของ C4bC2a เชิงซ้อน คอมเพล็กซ์นี้เกิดขึ้นจากความแตกแยกของ C2 และ C4 โดยคอมเพล็กซ์ C1 ในทางกลับกัน C1 คอมเพล็กซ์จะต้องผูกกับอิมมูโนโกลบูลินคลาส M หรือ G เพื่อเปิดใช้งาน C3b ผูกกับพื้นผิวของเชื้อโรคซึ่งนำไปสู่ "ความสนใจ" ของ phagocytes ในเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับ C3b (opsonization) มากขึ้น C5a เป็นสารเคมีบำบัดที่สำคัญที่ช่วยดึงดูดเซลล์ภูมิคุ้มกันใหม่ไปยังบริเวณที่มีการกระตุ้นเสริม ทั้ง C3a และ C5a มีฤทธิ์ทำลายล้าง ทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของเซลล์แมสต์โดยตรง (เป็นผลให้ปล่อยสารไกล่เกลี่ยการอักเสบ) C5b เริ่มการก่อตัวของเมมเบรนโจมตีคอมเพล็กซ์ (MAC) ซึ่งประกอบด้วย C5b, C6, C7, C8 และพอลิเมอร์ C9 MAC เป็นผลิตภัณฑ์สุดท้ายที่กระตุ้นการทำงานของเซลล์ MAC สร้างช่องเมมเบรนที่ทำให้เกิดการสลายตัวของออสโมติกของเซลล์เป้าหมาย มาโครฟาจดูดกลืนเชื้อโรคที่ติดฉลากโดยระบบเสริม

ฟังก์ชั่นทางชีวภาพ

ตอนนี้มีฟังก์ชั่นดังต่อไปนี้:

ฟังก์ชั่น opsonizing ทันทีที่เปิดใช้งานระบบคอมพลีเมนต์ ส่วนประกอบ opsonizing จะก่อตัวขึ้นซึ่งครอบคลุมเชื้อโรคหรือสารเชิงซ้อนของภูมิคุ้มกัน ซึ่งดึงดูด phagocytes การปรากฏตัวของตัวรับ C3b บนพื้นผิวของเซลล์ฟาโกไซติกช่วยเพิ่มความผูกพันกับแบคทีเรียที่ถูกออปโซไนซ์และกระตุ้นกระบวนการดูดซึม การแนบแน่นยิ่งขึ้นของเซลล์ที่จับกับ C3b หรือสารเชิงซ้อนของภูมิคุ้มกันกับเซลล์ฟาโกไซติกถูกเรียกว่า ปรากฏการณ์ภูมิคุ้มกัน.
การละลาย (เช่นการละลาย) ของคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกัน (โมเลกุล C3b) ด้วยการขาดสารเติมเต็ม พยาธิสภาพของภูมิคุ้มกันบกพร่อง (สภาวะคล้าย SLE) จะพัฒนาขึ้น [SLE = โรคลูปัส erythematosus ระบบ]
การมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการอักเสบ การกระตุ้นระบบเสริมจะนำไปสู่การปลดปล่อยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (ฮีสตามีน, เซโรโทนิน, แบรดีคินิน) จากเนื้อเยื่อบาโซฟิล (เซลล์แมสต์) และเม็ดเลือด basophilic ซึ่งกระตุ้นการตอบสนองต่อการอักเสบ (ผู้ไกล่เกลี่ยการอักเสบ) ส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่เกิดขึ้นระหว่างการแยกส่วน C3และ C5นำไปสู่การปลดปล่อย vasoactive amines เช่น histamine จากเนื้อเยื่อ basophils (mast cells) และ basophilic granulocytes ในเลือด ในทางกลับกันสิ่งนี้มาพร้อมกับการผ่อนคลายของกล้ามเนื้อเรียบและการหดตัวของเซลล์บุผนังหลอดเลือดฝอยทำให้การซึมผ่านของหลอดเลือดเพิ่มขึ้น ชิ้นส่วน C5aและผลิตภัณฑ์กระตุ้นเสริมอื่นๆ ส่งเสริมเคมีโมแทกซิส การรวมตัวและการเสื่อมสภาพของนิวโทรฟิลและการก่อตัวของอนุมูลอิสระ การบริหารให้ C5a กับสัตว์ส่งผลให้เกิดความดันเลือดต่ำในหลอดเลือด การหดตัวของหลอดเลือดในปอด และการซึมผ่านของหลอดเลือดเพิ่มขึ้นเนื่องจากความเสียหายของเยื่อบุผนังหลอดเลือด
หน้าที่ของ C3a:
- ทำหน้าที่เป็นปัจจัยเคมีทำให้เกิดการอพยพของนิวโทรฟิลไปยังที่ที่ปล่อยออกมา
- กระตุ้นการยึดติดของนิวโทรฟิลกับ endothelium ของหลอดเลือดและซึ่งกันและกัน
- กระตุ้นนิวโทรฟิลทำให้หายใจไม่ออกและเสื่อมสภาพ
- กระตุ้นการผลิต leukotrienes โดยนิวโทรฟิล
ฟังก์ชั่นพิษหรือ lytic ในขั้นตอนสุดท้ายของการเปิดใช้งานระบบคอมพลีเมนต์ เมมเบรนโจมตีคอมเพล็กซ์ (MAC) ถูกสร้างขึ้นจากส่วนประกอบส่วนปลาย ซึ่งโจมตีเมมเบรนของแบคทีเรียหรือเซลล์อื่นๆ และทำลายมัน

แฟคเตอร์ C3e ที่เกิดจากการสลายตัวของแฟคเตอร์ C3b มีความสามารถในการทำให้เกิดการย้ายถิ่นของนิวโทรฟิลจากไขกระดูก และในกรณีนี้ จะเป็นสาเหตุของเม็ดโลหิตขาว

การเปิดใช้งานระบบเสริม

วิถีคลาสสิค

เส้นทางคลาสสิกถูกกระตุ้นโดยการกระตุ้นคอมเพล็กซ์ C1(ประกอบด้วยโมเลกุล C1q หนึ่งโมเลกุลและ C1r และ C1s สองโมเลกุลแต่ละโมเลกุล) คอมเพล็กซ์ C1 จับผ่าน C1q กับคลาส M และ G อิมมูโนโกลบูลินที่เกี่ยวข้องกับแอนติเจน Hexameric C1q มีรูปร่างเหมือนช่อดอกทิวลิปที่ยังไม่เปิด ซึ่ง "ดอกตูม" ซึ่งสามารถจับกับตำแหน่ง α ของแอนติบอดีได้ โมเลกุล IgM ตัวเดียวเพียงพอที่จะเริ่มต้นวิถีนี้ การกระตุ้นโดยโมเลกุล IgG มีประสิทธิภาพน้อยกว่าและต้องการโมเลกุล IgG มากขึ้น

С1qจับกับพื้นผิวของเชื้อโรคโดยตรง ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในโมเลกุล C1q และทำให้เกิดการกระตุ้นของโมเลกุล C1r ซีรีน 2 โมเลกุล พวกเขาตัด C1s (เช่นโปรตีเอสซีรีน) คอมเพล็กซ์ C1 จับกับ C4 และ C2 จากนั้นแยกพวกมันเพื่อสร้าง C2a และ C4b C4b และ C2a จับกันบนพื้นผิวของเชื้อโรคเพื่อสร้างวิถี C3 แบบคลาสสิก C4b2a การปรากฏตัวของ C3 convertase นำไปสู่การแยกของ C3 เป็น C3a และ C3b รูปแบบ C3b ร่วมกับ C2a และ C4b ซึ่งเป็น C5 convertase ของทางเดินแบบคลาสสิก C5 ถูกแยกออกเป็น C5a และ C5b C5b ยังคงอยู่บนเมมเบรนและจับกับสารเชิงซ้อน C4b2a3b จากนั้นเชื่อมต่อ C6, C7, C8 และ C9 ซึ่งรวมเข้าด้วยกันและมีหลอดปรากฏขึ้นภายในเมมเบรน ดังนั้นความสมดุลของออสโมติกจึงถูกรบกวนและเป็นผลมาจาก turgor แบคทีเรียจึงระเบิด วิธีคลาสสิกนั้นแม่นยำกว่าเนื่องจากเซลล์แปลกปลอมถูกทำลายด้วยวิธีนี้

เส้นทางทางเลือก

วิถีทางเลือกถูกกระตุ้นโดยการไฮโดรไลซิสของ C3 โดยตรงบนพื้นผิวของเชื้อโรค ปัจจัย B และ D เกี่ยวข้องกับวิถีทางเลือก ด้วยความช่วยเหลือ การก่อตัวของเอนไซม์ C3bBb จึงเกิดขึ้น โปรตีน P ทำให้เสถียรและรับประกันการทำงานในระยะยาว นอกจากนี้ PC3bBb ยังกระตุ้น C3 ส่งผลให้ C5-convertase ก่อตัวและการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์โจมตีจะถูกกระตุ้น การเปิดใช้งานเพิ่มเติมของส่วนประกอบเสริมของเทอร์มินัลจะเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับในวิถีดั้งเดิมของการเปิดใช้งานส่วนประกอบเสริม ในของเหลวในสารเชิงซ้อน C3bBb นั้น B จะถูกแทนที่ด้วยปัจจัย H และภายใต้อิทธิพลของสารประกอบที่ไม่ออกฤทธิ์ (H) จะถูกแปลงเป็น C3bi เมื่อจุลินทรีย์เข้าสู่ร่างกาย สารเชิงซ้อน C3bBb จะเริ่มสะสมบนเมมเบรน เร่งการแยกตัวของ C3 ออกเป็น C3b และ C3a ทำให้ความเข้มข้นของ C3b เพิ่มขึ้นอย่างมาก โมเลกุล C3b อีกตัวเข้าร่วมกับสารเชิงซ้อนที่เหมาะสมดิน + C3bBb สารเชิงซ้อนที่ได้จะแยก C5 ออกเป็น C5a และ C5b C5b ยังคงอยู่บนเมมเบรน มีการประกอบ MAC เพิ่มเติมด้วยการเพิ่มปัจจัยอื่น C6, C7, C8 และ C9 หลังจากเชื่อมต่อ C9 กับ C8 แล้ว การเกิดพอลิเมอไรเซชันของ C9 จะเกิดขึ้น (มีการเชื่อมขวางระหว่างโมเลกุลมากถึง 18 โมเลกุล) และเกิดท่อที่แทรกซึมเข้าไปในเยื่อหุ้มแบคทีเรีย น้ำจะถูกสูบเข้าไปและแบคทีเรียจะระเบิด

ทางเลือกอื่นแตกต่างจากแบบคลาสสิกในวิธีต่อไปนี้: การกระตุ้นระบบเสริมไม่จำเป็นต้องมีการสร้างภูมิคุ้มกันเชิงซ้อน มันเกิดขึ้นโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของส่วนประกอบเสริมแรก - C1, C2, C4 นอกจากนี้ยังแตกต่างตรงที่มันทำงานทันทีหลังจากการปรากฏตัวของแอนติเจน - ตัวกระตุ้นของมันสามารถเป็นแบคทีเรียโพลีแซคคาไรด์และไลโปโพลีแซคคาไรด์ (พวกมันคือไมโทเจน), อนุภาคไวรัส, เซลล์เนื้องอก

เล็คติน (แมนโนส) วิถีของการกระตุ้นระบบเสริม

ทางเดินของเลคตินมีความคล้ายคลึงกันกับวิถีดั้งเดิมของการกระตุ้นระบบเสริม มันใช้เลกตินที่จับกับแมนโนส (MBL) ซึ่งเป็นโปรตีนที่คล้ายกับเส้นทางการกระตุ้น C1q แบบคลาสสิก ซึ่งจับกับแมนโนสเรซิดิวและน้ำตาลอื่นๆ บนเมมเบรน เพื่อให้สามารถรับรู้ถึงเชื้อโรคต่างๆ ได้ MBL เป็นโปรตีนในซีรัมที่อยู่ในกลุ่มของโปรตีนคอลเลคติน ซึ่งส่วนใหญ่สังเคราะห์ขึ้นในตับ และสามารถกระตุ้นการเรียงซ้อนส่วนเติมเต็มโดยการจับโดยตรงกับพื้นผิวของเชื้อโรค

ในซีรัมในเลือด MBL จะสร้างสารเชิงซ้อนด้วย MASP-I และ MASP-II (Mannan-binding lectin Associated Serine Protease, MBL-binding serine protease) MASP-I และ MASP-II มีความคล้ายคลึงกันมากกับ C1r และ C1 ของเส้นทางการเปิดใช้งานแบบคลาสสิก และอาจมีบรรพบุรุษของวิวัฒนาการร่วมกัน เมื่อสถานที่ทำงานหลายแห่งของ MBL จับตัวกับสารตกค้างของแมนโนสบนฟอสโฟลิปิดไบเลเยอร์ของเชื้อโรคด้วยวิธีใดวิธีหนึ่ง MASP-I และ MASP-II จะถูกกระตุ้นและแยกโปรตีน C4 ออกเป็น C4a และ C4b และโปรตีน C2 ไปเป็น C2a และ C2b . จากนั้น C4b และ C2a จะรวมกันบนพื้นผิวของเชื้อโรคเพื่อสร้าง C3 Convertase และ C4a และ C2b ทำหน้าที่เป็นตัวช่วยเคมีสำหรับเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกัน

ระเบียบของระบบเสริม

ระบบเสริมสามารถเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อเนื้อเยื่อของโฮสต์ ดังนั้นการกระตุ้นจึงต้องได้รับการควบคุมอย่างดี ส่วนประกอบส่วนใหญ่มีการใช้งานโดยเป็นส่วนหนึ่งของคอมเพล็กซ์เท่านั้น ในขณะที่รูปแบบที่ใช้งานอยู่สามารถมีอยู่ได้ในเวลาอันสั้น หากในช่วงเวลานี้พวกเขาไม่พบกับองค์ประกอบถัดไปของคอมเพล็กซ์ แบบฟอร์มที่ใช้งานอยู่จะสูญเสียการเชื่อมต่อกับคอมเพล็กซ์และกลายเป็นไม่ทำงาน หากความเข้มข้นของส่วนประกอบใด ๆ ต่ำกว่าเกณฑ์ (วิกฤต) การทำงานของระบบเสริมจะไม่นำไปสู่ผลทางสรีรวิทยา ระบบคอมพลีเมนต์ถูกควบคุมโดยโปรตีนพิเศษที่พบในพลาสมาเลือดในระดับความเข้มข้นที่สูงกว่าโปรตีนของระบบคอมพลีเมนต์เอง มีโปรตีนชนิดเดียวกันนี้อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ของร่างกาย ปกป้องพวกมันจากการถูกโจมตีโดยโปรตีนของระบบคอมพลีเมนต์

กลไกการกำกับดูแลส่วนใหญ่ทำงานสามจุด

C1. Inhibitor C1 ควบคุมเส้นทางการเปิดใช้งานแบบคลาสสิกและเลคติน มันทำหน้าที่ในสองวิธี: มันจำกัดการกระทำของ C4 และ C2 โดยจับกับโปรตีเอส C1r และ C1s และในทำนองเดียวกันปิดทางเดินเลคตินโดยการกำจัดเอ็นไซม์ MASP ออกจากคอมเพล็กซ์ MBP
C3 คอนเวอร์เตส อายุการใช้งานของ C3-convertase ลดลงโดยปัจจัยเร่งการสลายตัว บางส่วนพบบนพื้นผิวของเซลล์ของตัวเอง (เช่น DAF และ CR1) พวกเขาดำเนินการกับ C3 converters ทั้งในเส้นทางการเปิดใช้งานแบบคลาสสิกและแบบทางเลือก DAF เร่งการแยกย่อยของเส้นทางทางเลือก C3 convertase CR1 (ตัวรับ C3b/C4b) ส่วนใหญ่อยู่บนพื้นผิวของเม็ดเลือดแดง และมีหน้าที่ในการกำจัดสารเชิงซ้อนของภูมิคุ้มกันจากพลาสมาในเลือด โปรตีนควบคุมอื่น ๆ ผลิตโดยตับและละลายในพลาสมาเลือดในสภาวะที่ไม่ใช้งาน แฟคเตอร์ I คือโปรตีเอสซีรีนที่แยก C3b และ C4b โปรตีนที่จับกับ C4 (C4BP) แยก C4 และช่วยให้แฟคเตอร์ I แยก C4b แฟคเตอร์ H จับกับไกลโคซามิโนไกลแคนที่มีอยู่ในเซลล์ของตนเองแต่ไม่พบในเซลล์ของเชื้อโรค โปรตีนนี้เป็นปัจจัยร่วมปัจจัย I และยังยับยั้งการทำงานของ C3bBb
C9. CD59 และ Homologous Limiting Factor ยับยั้งการเกิดพอลิเมอไรเซชัน C9 ระหว่างการก่อตัวของเมมเบรนโจมตีที่ซับซ้อนเพื่อป้องกันไม่ให้ก่อตัว ใช้โดย HIV และ cytomegalovirus เพื่อป้องกันระบบเสริมของโฮสต์

บทบาทของระบบเสริมในโรค

ระบบเสริมมีบทบาทอย่างมากในโรคที่เกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกันหลายชนิด

อาหารเสริมคือชุดโปรตีนที่ซับซ้อนซึ่งทำงานร่วมกันเพื่อขจัดรูปแบบภายนอกเซลล์ของเชื้อโรค ระบบถูกกระตุ้นโดยธรรมชาติโดยเชื้อโรคบางชนิดหรือโดยแอนติเจน:แอนติบอดีเชิงซ้อน โปรตีนที่กระตุ้นจะทำลายเชื้อโรคโดยตรง (การกระทำของนักฆ่า) หรือให้ฟาโกไซต์ดูดซึมได้ดีขึ้น หรือทำหน้าที่ของปัจจัยเคมีบำบัดดึงดูดเซลล์อักเสบไปยังโซนของการแทรกซึมของเชื้อโรค

คอมเพล็กซ์ของโปรตีนเสริมก่อให้เกิดระบบน้ำตกที่พบในเลือด ระบบเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะด้วยการก่อตัวของการตอบสนองที่รวดเร็วและขยายทวีคูณต่อสัญญาณหลักอันเนื่องมาจากกระบวนการเรียงซ้อน ในกรณีนี้ ผลคูณของปฏิกิริยาหนึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาถัดไป ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การสลายของเซลล์หรือจุลินทรีย์

มีสองวิธีหลัก (กลไก) ของการเปิดใช้งานส่วนเสริม - แบบคลาสสิกและแบบทางเลือก

เส้นทางการเปิดใช้งานส่วนประกอบแบบคลาสสิกเริ่มต้นโดยการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบเสริม C1q กับคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกัน (แอนติบอดีที่จับกับแอนติเจนที่ผิวเซลล์แบคทีเรีย); อันเป็นผลมาจากการพัฒนาที่ตามมาของปฏิกิริยาน้ำตก, โปรตีนที่มีกิจกรรม cytolytic (นักฆ่า), opsonins, chemoattractants กลไกนี้เชื่อมโยงภูมิคุ้มกันที่ได้รับ (แอนติบอดี) กับภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด (ส่วนประกอบ)

วิถีการเปิดใช้งานคอมพลีเมนต์ทางเลือกเริ่มต้นโดยการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบคอมพลีเมนต์ C3b กับพื้นผิวของเซลล์แบคทีเรีย การกระตุ้นเกิดขึ้นโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของแอนติบอดี เส้นทางของการกระตุ้นการเติมเต็มนี้เป็นปัจจัยในการสร้างภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด

โดยทั่วไป ระบบเสริมหมายถึงระบบหลักของภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด ซึ่งมีหน้าที่ในการแยกแยะ "ตัวเอง" กับ "ไม่ใช่ตัวตน" ความแตกต่างในระบบคอมพลีเมนต์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากการมีอยู่ของเซลล์ในร่างกายของโมเลกุลควบคุมที่ยับยั้งการกระตุ้นคอมพลีเมนต์

สรุป.เสริม (เสริม) [lat. เสริม- ส่วนที่เพิ่มเข้าไป]:

1) ในภูมิคุ้มกันวิทยา - กลุ่มของโปรตีน (โดยปกติตั้งแต่ 9 ถึง 20) ที่ปกติมีอยู่ในซีรัมเลือดของสัตว์มีกระดูกสันหลังซึ่งถูกกระตุ้นจากการตอบสนองของภูมิคุ้มกันของร่างกายภายใต้การกระทำของแอนติบอดีทั้งสองที่เกี่ยวข้องกับอิมมูโนโกลบูลินของ IgG และ IgM คลาสและไลโปแซ็กคาไรด์จากแบคทีเรียหรือสารประกอบอื่นๆ โปรตีนคอมเพล็กซ์ของซีรั่มในเลือด ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบของภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ อาหารเสริมมีส่วนร่วมในการควบคุมกระบวนการอักเสบ การกระตุ้น phagocytosis และ lytic action บนเยื่อหุ้มเซลล์ และถูกกระตุ้นโดยการโต้ตอบกับคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกัน ระบบ ca ได้รับการพิจารณาพร้อมกับมาโครฟาจเป็นพรมแดนของการป้องกันภูมิคุ้มกันของร่างกาย ในระหว่างการกระตุ้นคอมพลีเมนต์ จะเกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องกันของโปรตีโอไลซิสของเอนไซม์จำกัดจำเพาะเกิดขึ้น ซึ่งส่วนประกอบที่ไม่ได้ใช้งานของคอมพลีเมนต์ ออกฤทธิ์อันเป็นผลมาจากความแตกแยกของชิ้นส่วนเปปไทด์ หลังมีกิจกรรมทางสรีรวิทยาที่แตกต่างกันและสามารถเป็น anaphylatoxins (ทำให้เกิดการหดตัวของกล้ามเนื้อเรียบเพิ่มการซึมผ่านของหลอดเลือด ฯลฯ ) ปัจจัยทางเคมี (ให้การเคลื่อนไหวของเซลล์โดยตรง) และเม็ดเลือดขาวผู้ไกล่เกลี่ยของปฏิกิริยาตอบสนองภูมิคุ้มกันมีส่วนร่วมในการกระตุ้นของแมคโครฟาจและลิมโฟไซต์ และในการควบคุมการผลิตแอนติบอดี , และยังทำหน้าที่อื่นๆ ชิ้นส่วนของส่วนประกอบเสริมที่ถูกกระตุ้นยังควบคุมการสังเคราะห์และการปลดปล่อยอินเตอร์ลิวกินส์ พรอสตาแกลนดินและลิวโคทรีน อาหารเสริมทำให้เกิดการตอบสนองภูมิคุ้มกันบกพร่อง (อาจทำให้เกิดโรคภูมิต้านตนเอง) และการปล่อยฮีสตามีนในระหว่างปฏิกิริยาการแพ้ทันที คำว่า "ส่วนประกอบ" ถูกนำมาใช้โดย P. Ehrlich และ Yu. Morgenrot ในปี 1900;

2) ในพันธุศาสตร์ - กลุ่มของโครโมโซมที่เกิดจากนิวเคลียสเฉพาะของ gamete หรือ zygote และประกอบด้วยชุดโครโมโซมหนึ่งหรือสองชุดขึ้นไป (H. Darlington, 1932)

ประวัติของแนวคิด

ปริทัศน์

ส่วนประกอบของระบบเสริม

ขั้นตอนหลักของการเปิดใช้งานระบบเสริม

ฟังก์ชั่นทางชีวภาพ

ตอนนี้มีฟังก์ชั่นดังต่อไปนี้:

ฟังก์ชั่น opsonizing ทันทีที่เปิดใช้งานระบบคอมพลีเมนต์ ส่วนประกอบ opsonizing จะก่อตัวขึ้นซึ่งครอบคลุมเชื้อโรคหรือสารเชิงซ้อนของภูมิคุ้มกัน ซึ่งดึงดูด phagocytes การปรากฏตัวของตัวรับ C3b บนพื้นผิวของเซลล์ฟาโกไซติกช่วยเพิ่มความผูกพันกับแบคทีเรียที่ถูกออปโซไนซ์และกระตุ้นกระบวนการดูดซึม การแนบแน่นยิ่งขึ้นของเซลล์ที่จับกับ C3b หรือสารเชิงซ้อนของภูมิคุ้มกันกับเซลล์ฟาโกไซติกถูกเรียกว่า ปรากฏการณ์ภูมิคุ้มกัน.
การละลาย (เช่นการละลาย) ของคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกัน (โมเลกุล C3b) ด้วยการขาดสารเติมเต็ม พยาธิสภาพของภูมิคุ้มกันบกพร่อง (สภาวะคล้าย SLE) จะพัฒนาขึ้น [SLE = โรคลูปัส erythematosus ระบบ]
การมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการอักเสบ การกระตุ้นระบบเสริมจะนำไปสู่การปลดปล่อยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (ฮีสตามีน, เซโรโทนิน, แบรดีคินิน) จากเนื้อเยื่อบาโซฟิล (เซลล์แมสต์) และเม็ดเลือด basophilic ซึ่งกระตุ้นการตอบสนองต่อการอักเสบ (ผู้ไกล่เกลี่ยการอักเสบ) ส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่เกิดขึ้นระหว่างการแยกส่วน C3และ C5นำไปสู่การปลดปล่อย vasoactive amines เช่น histamine จากเนื้อเยื่อ basophils (mast cells) และ basophilic granulocytes ในเลือด ในทางกลับกันสิ่งนี้มาพร้อมกับการผ่อนคลายของกล้ามเนื้อเรียบและการหดตัวของเซลล์บุผนังหลอดเลือดฝอยทำให้การซึมผ่านของหลอดเลือดเพิ่มขึ้น ชิ้นส่วน C5aและผลิตภัณฑ์กระตุ้นเสริมอื่นๆ ส่งเสริมเคมีโมแทกซิส การรวมตัวและการเสื่อมสภาพของนิวโทรฟิลและการก่อตัวของอนุมูลอิสระ การบริหารให้ C5a กับสัตว์ส่งผลให้เกิดความดันเลือดต่ำในหลอดเลือด การหดตัวของหลอดเลือดในปอด และการซึมผ่านของหลอดเลือดเพิ่มขึ้นเนื่องจากความเสียหายของเยื่อบุผนังหลอดเลือด
หน้าที่ของ C3a:
- ทำหน้าที่เป็นปัจจัยเคมีทำให้เกิดการอพยพของนิวโทรฟิลไปยังที่ที่ปล่อยออกมา
- กระตุ้นการยึดติดของนิวโทรฟิลกับ endothelium ของหลอดเลือดและซึ่งกันและกัน
- กระตุ้นนิวโทรฟิลทำให้หายใจไม่ออกและเสื่อมสภาพ
- กระตุ้นการผลิต leukotrienes โดยนิวโทรฟิล
ฟังก์ชั่นพิษหรือ lytic ในขั้นตอนสุดท้ายของการเปิดใช้งานระบบคอมพลีเมนต์ เมมเบรนโจมตีคอมเพล็กซ์ (MAC) ถูกสร้างขึ้นจากส่วนประกอบส่วนปลาย ซึ่งโจมตีเมมเบรนของแบคทีเรียหรือเซลล์อื่นๆ และทำลายมัน

การเปิดใช้งานระบบเสริม

วิถีคลาสสิค

เส้นทางทางเลือก

เล็คติน (แมนโนส) วิถีของการกระตุ้นระบบเสริม

ระเบียบของระบบเสริม

กลไกการกำกับดูแลส่วนใหญ่ทำงานสามจุด

C1. Inhibitor C1 ควบคุมเส้นทางการเปิดใช้งานแบบคลาสสิกและเลคติน มันทำหน้าที่ในสองวิธี: มันจำกัดการกระทำของ C4 และ C2 โดยจับกับโปรตีเอส C1r และ C1s และในทำนองเดียวกันปิดทางเดินเลคตินโดยการกำจัดเอ็นไซม์ MASP ออกจากคอมเพล็กซ์ MBP
C3 คอนเวอร์เตส อายุการใช้งานของ C3-convertase ลดลงโดยปัจจัยเร่งการสลายตัว บางส่วนพบบนพื้นผิวของเซลล์ของตัวเอง (เช่น DAF และ CR1) พวกเขาดำเนินการกับ C3 converters ทั้งในเส้นทางการเปิดใช้งานแบบคลาสสิกและแบบทางเลือก DAF เร่งการแยกย่อยของเส้นทางทางเลือก C3 convertase CR1 (ตัวรับ C3b/C4b) ส่วนใหญ่อยู่บนพื้นผิวของเม็ดเลือดแดง และมีหน้าที่ในการกำจัดสารเชิงซ้อนของภูมิคุ้มกันจากพลาสมาในเลือด โปรตีนควบคุมอื่น ๆ ผลิตโดยตับและละลายในพลาสมาเลือดในสภาวะที่ไม่ใช้งาน แฟคเตอร์ I คือโปรตีเอสซีรีนที่แยก C3b และ C4b โปรตีนที่จับกับ C4 (C4BP) แยก C4 และช่วยให้แฟคเตอร์ I แยก C4b แฟคเตอร์ H จับกับไกลโคซามิโนไกลแคนที่มีอยู่ในเซลล์ของตนเองแต่ไม่พบในเซลล์ของเชื้อโรค โปรตีนนี้เป็นปัจจัยร่วมปัจจัย I และยังยับยั้งการทำงานของ C3bBb
C9.

อาหารเสริมเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์มีกระดูกสันหลังและมนุษย์ ซึ่งมีบทบาทสำคัญในกลไกทางร่างกายในการป้องกันร่างกายจากเชื้อโรค คำนี้ถูกนำมาใช้ครั้งแรกโดย Erlich เพื่ออ้างถึงส่วนประกอบของซีรัมในเลือดโดยที่คุณสมบัติในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียหายไป ต่อจากนั้นก็พบว่าปัจจัยการทำงานนี้เป็นชุดของโปรตีนและไกลโคโปรตีนซึ่งเมื่อมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและกับเซลล์ต่างประเทศทำให้เกิดการสลาย

Complement แปลตามตัวอักษรว่า "complement" ในขั้นต้นถือว่าเป็นเพียงองค์ประกอบอื่นที่มีคุณสมบัติฆ่าเชื้อแบคทีเรียของเซรั่มที่มีชีวิต แนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับปัจจัยนี้กว้างกว่ามาก มีการพิสูจน์แล้วว่าคอมพลีเมนต์เป็นระบบที่ซับซ้อนมากและมีการควบคุมอย่างประณีต ซึ่งโต้ตอบกับปัจจัยด้านร่างกายและเซลล์ของการตอบสนองภูมิคุ้มกัน และมีผลอย่างมากต่อการพัฒนาของการตอบสนองต่อการอักเสบ

ลักษณะทั่วไป

ในวิทยาภูมิคุ้มกันวิทยา ระบบเสริมคือกลุ่มของโปรตีนในซีรัมในเลือดของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่แสดงคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ซึ่งเป็นกลไกโดยธรรมชาติของการป้องกันร่างกายจากเชื้อโรค โดยสามารถทำหน้าที่ทั้งโดยอิสระและร่วมกับอิมมูโนโกลบูลิน ในกรณีหลัง คอมพลีเมนต์กลายเป็นหนึ่งในคันโยกของการตอบสนองเฉพาะ (หรือที่ได้มา) เนื่องจากแอนติบอดีโดยตัวมันเองไม่สามารถทำลายเซลล์แปลกปลอมได้ แต่กระทำโดยอ้อม

ผลของการสลายเกิดขึ้นเนื่องจากการก่อตัวของรูขุมขนในเมมเบรนของเซลล์แปลกปลอม อาจมีหลายหลุมดังกล่าว คอมเพล็กซ์เจาะเมมเบรนของระบบเสริมเรียกว่า MAC อันเป็นผลมาจากการกระทำของมันพื้นผิวของเซลล์ต่างประเทศกลายเป็นรูพรุนซึ่งนำไปสู่การปล่อยไซโตพลาสซึมสู่ภายนอก

อาหารเสริมคิดเป็นประมาณ 10% ของโปรตีนในซีรัมทั้งหมด ส่วนประกอบของมันจะอยู่ในเลือดเสมอ โดยไม่มีผลใดๆ จนกว่าจะเปิดใช้งาน ผลกระทบทั้งหมดของคอมพลีเมนต์เป็นผลมาจากปฏิกิริยาที่ต่อเนื่องกัน ไม่ว่าจะเป็นการแยกโปรตีนที่เป็นส่วนประกอบ หรือนำไปสู่การก่อตัวของสารเชิงซ้อนเชิงหน้าที่ของพวกมัน

แต่ละขั้นตอนของน้ำตกดังกล่าวอยู่ภายใต้การควบคุมย้อนกลับที่เข้มงวด ซึ่งหากจำเป็น สามารถหยุดกระบวนการได้ ส่วนประกอบเสริมที่เปิดใช้งานมีคุณสมบัติทางภูมิคุ้มกันที่หลากหลาย ในกรณีนี้ ผลกระทบอาจมีทั้งผลบวกและผลเสียต่อร่างกาย

หน้าที่หลักและผลกระทบของการเสริม

การทำงานของระบบเสริมที่เปิดใช้งานรวมถึง:

การสลายตัวของเซลล์ต่างประเทศที่มีลักษณะเป็นแบคทีเรียและไม่ใช่แบคทีเรีย มันเกิดขึ้นเนื่องจากการก่อตัวของคอมเพล็กซ์พิเศษที่ฝังอยู่ในเมมเบรนและทำให้เป็นรูในนั้น (พรุน)
การเปิดใช้งานการกำจัดคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกัน
Opsonization ส่วนประกอบเสริมที่ยึดติดกับพื้นผิวของเป้าหมายทำให้น่าสนใจสำหรับฟาโกไซต์และมาโครฟาจ
การกระตุ้นและการดึงดูดทางเคมีของเม็ดเลือดขาวไปยังจุดโฟกัสของการอักเสบ
การก่อตัวของแอนาไฟโลทอกซิน
อำนวยความสะดวกในการทำงานร่วมกันของการนำเสนอแอนติเจนและเซลล์ B กับแอนติเจน

ดังนั้น คอมพลีเมนต์จึงมีผลกระตุ้นที่ซับซ้อนต่อระบบภูมิคุ้มกันทั้งหมด อย่างไรก็ตาม กิจกรรมที่มากเกินไปของกลไกนี้อาจส่งผลเสียต่อสภาพร่างกาย การเติมเต็มเชิงลบ ได้แก่ :

เลวลงของโรคภูมิต้านตนเอง
กระบวนการบำบัดน้ำเสีย (ขึ้นอยู่กับการเปิดใช้งานจำนวนมาก)
ผลเสียต่อเนื้อเยื่อที่เน้นเนื้อร้าย

ข้อบกพร่องในระบบเสริมสามารถนำไปสู่ปฏิกิริยาภูมิต้านทานผิดปกติเช่น ทำลายเนื้อเยื่อที่แข็งแรงของร่างกายโดยระบบภูมิคุ้มกันของตัวเอง นั่นคือเหตุผลที่มีการควบคุมหลายขั้นตอนที่เข้มงวดของการเปิดใช้งานกลไกนี้

โปรตีนเสริม

ตามหน้าที่ โปรตีนของระบบคอมพลีเมนต์แบ่งออกเป็นส่วนประกอบ:

วิธีคลาสสิก (C1-C4)
เส้นทางทางเลือก (ปัจจัย D, B, C3b และที่เหมาะสม)
คอมเพล็กซ์โจมตีเมมเบรน (C5-C9)
ฝ่ายกำกับดูแล

จำนวนของ C-proteins สอดคล้องกับลำดับการตรวจจับ แต่ไม่ได้สะท้อนถึงลำดับของการกระตุ้น

โปรตีนควบคุมเสริมประกอบด้วย:

ปัจจัย H
โปรตีนจับ C4
โปรตีนโคแฟกเตอร์ของเมมเบรน
ตัวรับเสริมประเภทที่หนึ่งและสอง

C3 เป็นองค์ประกอบการทำงานที่สำคัญเนื่องจากหลังจากการสลายของมันที่มีการสร้างชิ้นส่วน (C3b) ซึ่งยึดติดกับเมมเบรนของเซลล์เป้าหมายเริ่มกระบวนการของการก่อตัวของ lytic complex และเรียกวงจรขยายที่เรียกว่า กลไกการตอบรับเชิงบวก)

การเปิดใช้งานระบบเสริม

การกระตุ้นเสริมเป็นปฏิกิริยาแบบเรียงซ้อนซึ่งเอนไซม์แต่ละตัวกระตุ้นการกระตุ้นของตัวถัดไป กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้ทั้งกับการมีส่วนร่วมของส่วนประกอบของภูมิคุ้มกันที่ได้รับ (อิมมูโนโกลบูลิน) และไม่มี

มีหลายวิธีในการกระตุ้นส่วนเสริม ซึ่งแตกต่างกันในลำดับของปฏิกิริยาและชุดของโปรตีนที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตาม น้ำตกทั้งหมดเหล่านี้นำไปสู่ผลลัพธ์เดียว นั่นคือ การก่อตัวของคอนเวอร์เทสที่แยกโปรตีน C3 ออกเป็น C3a และ C3b

มีสามวิธีในการเปิดใช้งานระบบเสริม:

คลาสสิก
ทางเลือก.
เลคติน.

ในหมู่พวกเขามีเพียงคนแรกเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับระบบตอบสนองภูมิคุ้มกันที่ได้รับในขณะที่ส่วนที่เหลือมีลักษณะการทำงานที่ไม่เฉพาะเจาะจง

ในเส้นทางการเปิดใช้งานทั้งหมด สามารถแยกแยะได้ 2 ขั้นตอน:

การเริ่มต้น (หรือการเปิดใช้งานจริง) - รวมปฏิกิริยาน้ำตกทั้งหมดจนกระทั่งเกิด C3 / C5-convertase
Cytolytic - หมายถึงการก่อตัวของเมมเบรนโจมตีคอมเพล็กซ์ (MCF)

ส่วนที่สองของกระบวนการจะคล้ายกันในทุกขั้นตอนและเกี่ยวข้องกับโปรตีน C5, C6, C7, C8, C9 ในกรณีนี้ มีเพียง C5 เท่านั้นที่ผ่านกระบวนการไฮโดรไลซิส ในขณะที่ส่วนที่เหลือเพียงยึดติด ก่อตัวเป็นคอมเพล็กซ์ที่ไม่ชอบน้ำที่สามารถรวมและเจาะเมมเบรนได้

ขั้นตอนแรกขึ้นอยู่กับการเปิดตัวตามลำดับของกิจกรรมของเอนไซม์ของโปรตีน C1, C2, C3 และ C4 โดยการแยกย่อยด้วยไฮโดรไลติกเป็นชิ้นใหญ่ (หนัก) และเล็ก (เบา) หน่วยผลลัพธ์จะแสดงด้วยตัวอักษรขนาดเล็ก a และ b บางคนดำเนินการเปลี่ยนไปสู่ระยะ cytolytic ในขณะที่คนอื่นเล่นบทบาทของปัจจัยทางอารมณ์ขันของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน

วิถีคลาสสิค

วิถีดั้งเดิมของการกระตุ้นคอมพลีเมนต์เริ่มต้นด้วยการทำงานร่วมกันของเอนไซม์ C1 เชิงซ้อนกับกลุ่มแอนติเจน-แอนติบอดี C1 เป็นเศษส่วนของ 5 โมเลกุล:

C1q(1).
C1r(2).
C1s(2).

ในขั้นตอนแรกของน้ำตก C1q จะจับกับอิมมูโนโกลบูลิน สิ่งนี้ทำให้เกิดการจัดเรียงโครงสร้างของ C1 เชิงซ้อนใหม่ทั้งหมด ซึ่งนำไปสู่การเปิดใช้งานอัตโนมัติของตัวเร่งปฏิกิริยาและการก่อตัวของเอนไซม์ C1qrs ที่ทำงานอยู่ ซึ่งแยกโปรตีน C4 ออกเป็น C4a และ C4b ในกรณีนี้ทุกอย่างยังคงติดอยู่กับอิมมูโนโกลบูลินและดังนั้นกับเมมเบรนของเชื้อโรค

หลังจากใช้เอฟเฟกต์โปรตีนแล้ว กลุ่มแอนติเจน - C1qrs จะติดชิ้นส่วน C4b เข้ากับตัวมันเอง สารเชิงซ้อนดังกล่าวจะเหมาะสำหรับการจับกับ C2 ซึ่ง C1 แยกออกเป็น C2a และ C2b ทันที ด้วยเหตุนี้ C3 convertase C1qrs4b2a จึงถูกสร้างขึ้น ซึ่งเป็นการกระทำที่ก่อให้เกิด C5 convertase ซึ่งก่อให้เกิดการก่อตัวของ MAC

เส้นทางทางเลือก

การกระตุ้นดังกล่าวเรียกว่าไม่ได้ใช้งานเนื่องจากการไฮโดรไลซิสของ C3 เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ทางเลือกอื่นจะดำเนินการเมื่อเชื้อโรคยังไม่เกิดขึ้น น้ำตกประกอบด้วยปฏิกิริยาต่อไปนี้:

ไฮโดรไลซิสว่างของ C3 เพื่อสร้างชิ้นส่วน C3i
C3i จับกับแฟคเตอร์ B เพื่อสร้างคอมเพล็กซ์ C3iB
แฟคเตอร์ที่ถูกผูกไว้ B จะพร้อมใช้งานสำหรับการตัดแยกโดย D-protein
แฟรกเมนต์ Ba ถูกเอาออกและคอมเพล็กซ์ C3iBb ยังคงอยู่ ซึ่งเป็น C3 convertase

สาระสำคัญของการเปิดใช้งานที่ว่างเปล่าคือ C3-convertase ไม่เสถียรในเฟสของเหลวและไฮโดรไลซ์อย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม เมื่อชนกับเมมเบรนของเชื้อโรค มันจะเสถียรและเริ่มระยะ cytolytic ด้วยการก่อตัวของ MAC

ทางเดินเลคติน

ทางเดินเลคตินคล้ายกับทางเดินคลาสสิกมาก ความแตกต่างหลักอยู่ในขั้นตอนแรกของการกระตุ้น ซึ่งไม่ได้ดำเนินการผ่านการโต้ตอบกับอิมมูโนโกลบูลิน แต่ผ่านการผูกมัดของ C1q กับกลุ่มเทอร์มินัลแมนแนนที่อยู่บนพื้นผิวของเซลล์แบคทีเรีย การเปิดใช้งานเพิ่มเติมจะดำเนินการเหมือนกับเส้นทางคลาสสิกอย่างสมบูรณ์

8381 0

ระบบคอมพลีเมนต์ประกอบด้วยโปรตีนประมาณ 30 ชนิด ทั้งหมุนเวียนและแสดงออกบนเยื่อหุ้มเซลล์ เป็นสาขาเอฟเฟกเตอร์ที่สำคัญของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวทั้งโดยกำเนิดและโดยอาศัยแอนติบอดี คำว่า "ส่วนประกอบ" มาจากข้อเท็จจริงที่ว่าสารในซีรัมในเลือดที่ไวต่ออุณหภูมินี้ถูกพบว่า "เสริม" ความสามารถของแอนติบอดีในการฆ่าเชื้อแบคทีเรีย เป็นที่ทราบกันดีว่าอาหารเสริมมีบทบาทสำคัญในการป้องกันจุลินทรีย์ที่ติดเชื้อหลายชนิด

ส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของฟังก์ชันการป้องกันคือ: 1) การผลิต opsonins - โมเลกุลที่เพิ่มความสามารถของ macrophages และ neutrophils ต่อ phagocytosis; 2) การผลิตแอนาไฟลาทอกซิน - เปปไทด์ที่กระตุ้นปฏิกิริยาการอักเสบในท้องถิ่นและในระบบ 3) การฆ่าจุลินทรีย์โดยตรง

ฟังก์ชันเสริมที่สำคัญอื่นๆ ยังเป็นที่รู้จัก เช่น การเสริมสร้างการตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่จำเพาะต่อแอนติเจนและการรักษาสภาวะสมดุล (ความเสถียรภายในร่างกาย) โดยการขจัดสารเชิงซ้อนของภูมิคุ้มกันและเซลล์ที่ตายแล้วหรือตาย เรายังทราบด้วยว่าการหยุดชะงักของการกระตุ้นส่วนเสริมสามารถนำไปสู่ความเสียหายของเซลล์และเนื้อเยื่อในร่างกาย

ส่วนประกอบเสริมถูกสังเคราะห์ขึ้นในตับ เช่นเดียวกับเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อการอักเสบ ความเข้มข้นของโปรตีนเสริมทั้งหมดในเลือดหมุนเวียนอยู่ที่ประมาณ 3 มก./มล. (สำหรับการเปรียบเทียบ: ความเข้มข้นของ IgG ในเลือดอยู่ที่ประมาณ 12 มก./มล.) ความเข้มข้นของส่วนประกอบเสริมบางอย่างสูง (เช่น ประมาณ 1 มก./มล. สำหรับ C3) ในขณะที่ส่วนประกอบอื่นๆ (เช่น ปัจจัย D และ C2) มีอยู่ใน ติดตามจำนวน. .

เสริมเส้นทางการเปิดใช้งาน

ขั้นตอนเริ่มต้นของการเปิดใช้งานคอมพลีเมนต์คือการเปิดใช้งานคาสเคดตามลำดับของส่วนประกอบทีละส่วน ในขั้นตอนนี้ การกระตุ้นของส่วนประกอบหนึ่งจะกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ ซึ่งจะนำไปสู่การกระตุ้นของส่วนประกอบถัดไป เนื่องจากโมเลกุลของเอนไซม์ที่ทำงานอยู่หนึ่งโมเลกุลสามารถแยกโมเลกุลของสารตั้งต้นได้จำนวนมาก ปฏิกิริยาที่เรียงซ้อนนี้จึงขยายสัญญาณเริ่มต้นที่ค่อนข้างอ่อนแอ คุณสมบัติน้ำตกเหล่านี้ของระบบเสริมมีความคล้ายคลึงกับที่พบในน้ำตกซีรั่มอื่น ๆ ที่มุ่งไปที่การเกิดลิ่มเลือดและการผลิตไคนิน สารไกล่เกลี่ยการอักเสบของหลอดเลือด

เมื่อเปิดใช้งาน ส่วนประกอบแต่ละส่วนจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนย่อย โดยแสดงด้วยอักษรตัวพิมพ์เล็ก ชิ้นส่วนที่แยกจากกันที่เล็กกว่านั้นมักจะเขียนแทนด้วยตัวอักษร "a" ซึ่งใหญ่กว่า - "b" อย่างไรก็ตาม ในอดีต ชิ้นส่วน C2 ที่มีขนาดใหญ่กว่าปกติจะเรียกว่า C2a และชิ้นที่เล็กกว่าคือ C2b (อย่างไรก็ตาม ในบางข้อความและบทความ ชิ้นส่วนของส่วนประกอบเสริม C2 จะแสดงแบบผกผัน) ชิ้นส่วนที่แตกแยกเพิ่มเติมจะแสดงด้วยตัวอักษรขนาดเล็ก เช่น C3d

มีสามเส้นทางสำหรับการเปิดใช้งานส่วนเสริม:คลาสสิค เลคติน และอัลเทอร์เนทีฟ

จุดเริ่มต้นของเส้นทางการเปิดใช้งานแต่ละเส้นทางมีลักษณะเฉพาะด้วยส่วนประกอบและกระบวนการรับรู้ของตนเอง อย่างไรก็ตาม ในขั้นตอนต่อมาในทั้งสามกรณี จะใช้ส่วนประกอบเดียวกัน ต่อไปจะกล่าวถึงคุณสมบัติของเส้นทางการกระตุ้นแต่ละเส้นทางและสารที่กระตุ้นพวกมัน

วิถีคลาสสิค

เส้นทางการเปิดใช้งานแบบคลาสสิกนั้นถูกเรียกเช่นนั้น เพราะมันถูกกำหนดไว้ก่อน ส่วนประกอบโปรตีนของทางเดินแบบคลาสสิกถูกกำหนดเป็น C1, C2, C9 (ตัวเลขอยู่ในลำดับที่ส่วนประกอบต่างๆ ถูกค้นพบ ไม่ใช่แบบที่เปิดใช้งาน) คอมเพล็กซ์แอนติเจน-แอนติบอดีเป็นตัวกระตุ้นหลักของวิถีดั้งเดิม ดังนั้น วิธีหลังจึงเป็นวิถีทางเอฟเฟกต์หลักในการกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวทางร่างกาย

ตัวกระตุ้นอื่นๆ ได้แก่ ไวรัสบางชนิด เซลล์ที่ตายแล้วและเยื่อหุ้มเซลล์ภายใน (เช่น ไมโทคอนเดรีย) มวลรวมของอิมมูโนโกลบูลิน และ β-amyloid ที่พบในแผ่นโลหะในโรคอัลไซเมอร์ โปรตีน C-reactive เป็นโปรตีนระยะเฉียบพลัน - ส่วนประกอบของการตอบสนองต่อการอักเสบ มันยึดติดกับพอลิแซ็กคาไรด์ฟอสโฟริลโคลีนที่แสดงบนพื้นผิวของแบคทีเรียหลายชนิด (เช่น Streptococcus pneumoniae) และยังกระตุ้นทางเดินแบบคลาสสิก

วิถีแบบคลาสสิกเริ่มต้นเมื่อ C1 ยึดติดกับแอนติบอดีในสารเชิงซ้อนของแอนติเจน-แอนติบอดี เช่น แอนติบอดีที่จับกับแอนติเจนที่แสดงออกบนพื้นผิวของแบคทีเรีย (รูปที่ 13.1) ส่วนประกอบ C1 เป็นคอมเพล็กซ์ของโปรตีนสามชนิดที่แตกต่างกัน: Clq (ประกอบด้วยส่วนประกอบย่อยที่เหมือนกันหกตัว) ที่เกี่ยวข้องกับสองโมเลกุล (แต่ละตัวมีสองตัว) - Clr และ Cls เมื่อกระตุ้น Cl บริเวณทรงกลมของมัน - ส่วนประกอบย่อยของ Clq - จับกับบริเวณที่จำเพาะต่อ Clq บนชิ้นส่วน Fc ของโมเลกุล IgG ที่เว้นระยะอย่างใกล้ชิดหนึ่งหรือสองโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับแอนติเจน (การจับ IgG แสดงไว้ในรูปที่ 13.1)

ดังนั้นแอนติบอดี IgM และ IgG จึงเป็นตัวกระตุ้นการเติมเต็มที่มีประสิทธิผล อิมมูโนโกลบูลินของมนุษย์ที่มีความสามารถในการจับกับ Cl และกระตุ้น Cl ตามลำดับความสามารถนี้คือ: IgM>> IgG3> IgG 1 » IgG2 อิมมูโนโกลบูลิน IgG4, IgD, IgA และ IgE ไม่โต้ตอบกับ Clq ห้ามแก้ไขหรือเปิดใช้งาน กล่าวคือ อย่าเปิดใช้งานการเติมเต็มผ่านเส้นทางคลาสสิก

หลังจากที่ C1 จับกับคอมเพล็กซ์แอนติเจน - แอนติบอดีของ Cls มันจะได้รับกิจกรรมของเอนไซม์ แบบฟอร์มที่ใช้งานอยู่นี้เรียกว่า Cls-esterase มันแยกองค์ประกอบถัดไปของเส้นทางคลาสสิก - C4 - ออกเป็นสองส่วน: C4a และ C4b ส่วนที่เล็กกว่า - C4a - ยังคงอยู่ในสถานะละลาย และ C4b จับกับพื้นผิวของแบคทีเรียหรือสารกระตุ้นอื่นๆ อย่างโควาเลนต์

ส่วนของ C4b ที่ติดอยู่กับผิวเซลล์จะจับ C2 ซึ่งแยกออกโดย Cls เมื่อ C2 ถูกตัดออก จะได้ชิ้นส่วน C2b ซึ่งยังคงอยู่ในสถานะละลาย และ C2a ในทางกลับกัน C2a ยึดติดกับ C4b บนพื้นผิวเซลล์เพื่อสร้าง C4b2a เชิงซ้อน คอมเพล็กซ์นี้เรียกว่าเส้นทางคลาสสิก C3 convertase เพราะอย่างที่เราจะเห็นในภายหลัง เอนไซม์นี้แยกส่วนประกอบถัดไป C3

ทางเดินเลคติน

ทางเดินของเลคตินถูกกระตุ้นโดยเทอร์มินอลแมนโนสเรซิดิวในโปรตีนและพอลิแซ็กคาไรด์ที่อยู่บนพื้นผิวของแบคทีเรีย ไม่พบสารตกค้างเหล่านี้บนพื้นผิวของเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ดังนั้น ทางเดินของเลคตินจึงถือได้ว่าเป็นวิธีการรับรู้ตัวตนและไม่ใช่ตัวตน เนื่องจากเส้นทางการกระตุ้นนี้ไม่ต้องการการมีแอนติบอดี จึงเป็นส่วนหนึ่งของระบบป้องกันภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด

ในรูป รูปที่ 13.1 แสดงให้เห็นว่าสารตกค้างแมนโนสจากแบคทีเรียจับกับคอมเพล็กซ์เลคตินซึ่งจับแมนโนสที่ไหลเวียนได้อย่างไร ซึ่งมีโครงสร้างคล้ายกับ Clq ของวิถีดั้งเดิม) และโปรตีเอสสองชนิดที่เกี่ยวข้องกันที่เรียกว่า โปรตีเอสซีรีนที่เกี่ยวข้องกับแมนโนส (MASP-1 และ -2). การผูกนี้กระตุ้น MAP-1 เพื่อตัดแยกส่วนประกอบของเส้นทางเสริมแบบคลาสสิก C4 และ C2 เพื่อสร้าง C4b2a ซึ่งเป็นเส้นทาง C3 แบบคลาสสิกบนพื้นผิวแบคทีเรีย และ MASP-2 มีความสามารถในการแยก C3 โดยตรง ดังนั้นเส้นทางของเลคตินหลังจากระยะการกระตุ้น C3 จึงคล้ายกับเส้นทางแบบคลาสสิก

เส้นทางทางเลือก

วิถีทางเลือกสำหรับการกระตุ้นส่วนเติมเต็มถูกกระตุ้นโดยสารแปลกปลอมเกือบทุกชนิด สารที่ศึกษามากที่สุด ได้แก่ lipopolysaccharides (LPS หรือที่เรียกว่า endotoxins ผนังเซลล์แบคทีเรียแกรมลบ) ผนังเซลล์ยีสต์บางชนิด และโปรตีนที่พบในพิษงูเห่า (ปัจจัยพิษงูเห่า) สารบางชนิดที่กระตุ้นวิถีดั้งเดิม ไวรัส การรวมตัวของอิมมูโนโกลบูลิน และเซลล์ที่ตายแล้ว ยังกระตุ้นวิถีทางเลือกอีกด้วย

การเปิดใช้งานเกิดขึ้นหากไม่มีแอนติบอดีจำเพาะ ดังนั้น วิถีการเปิดใช้งานคอมพลีเมนต์ทางเลือกคือสาขาเอฟเฟกต์ของระบบป้องกันภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด ส่วนประกอบบางอย่างของวิถีทางเลือกนั้นมีเอกลักษณ์เฉพาะสำหรับมัน (ปัจจัยเซรั่ม B และ D และพร็อพดินน์ หรือที่รู้จักในชื่อแฟกเตอร์ P) ในขณะที่องค์ประกอบอื่นๆ (C3, C3b, C5, C6, C7, C8 และ C9) ถูกใช้ร่วมกับทางเดินแบบคลาสสิก

ส่วนประกอบ C3b ปรากฏในเลือดในปริมาณเล็กน้อยหลังจากการแตกแยกที่เกิดขึ้นเองของกลุ่มไธออลที่ทำปฏิกิริยาใน C3 C3b "ที่มีอยู่ก่อนแล้ว" นี้สามารถจับกับกลุ่มไฮดรอกซิลของโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตที่แสดงออกบนผิวเซลล์ (ดูรูปที่ 13.1) การสะสมของ C3b บนผิวเซลล์ทำให้เกิดเส้นทางทางเลือก

สามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในเซลล์ต่างประเทศและในร่างกาย ดังนั้น ในแง่ของเส้นทางอื่น มันทำงานอยู่เสมอ อย่างไรก็ตาม ตามที่กล่าวไว้ในรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง เซลล์ของร่างกายควบคุมเส้นทางของปฏิกิริยาของวิถีทางเลือก ในขณะที่เซลล์ที่ไม่ใช่ตัวเองไม่มีความสามารถในการควบคุมดังกล่าว และไม่สามารถป้องกันการพัฒนาของเหตุการณ์ที่ตามมาของวิถีทางเลือกได้

ข้าว. 13.1. เปิดตัวเส้นทางคลาสสิก เลคติน และทางเลือก การสาธิตการเปิดใช้งานแต่ละเส้นทางและการก่อตัวของ C3 convertase

ในขั้นตอนต่อไปของวิถีทางเลือก เวย์โปรตีน แฟคเตอร์ B จะจับกับ C3b บนผิวเซลล์เพื่อสร้างสารเชิงซ้อน C3bB จากนั้นแฟคเตอร์ D จะแยกแฟคเตอร์ B ซึ่งอยู่บนผิวเซลล์ในคอมเพล็กซ์ C3bB ส่งผลให้มีชิ้นส่วนของ Ba ซึ่งถูกปล่อยออกสู่ของเหลวโดยรอบ และ Bb ซึ่งยังคงเกี่ยวข้องกับ C3b C3bBb นี้เป็นเส้นทางทางเลือก C3 Convertase ที่แยก C3 เป็น C3a และ C3b

โดยปกติ C3bBb จะละลายอย่างรวดเร็ว แต่สามารถคงตัวได้เมื่อรวมกับพร็อพเพอร์ดิน (ดูรูปที่ 13.1) เป็นผลให้ C3bBb ที่มีความเสถียรที่เหมาะสมสามารถจับและแยก C3 จำนวนมากในเวลาอันสั้น การสะสมบนผิวเซลล์ของ C3b จำนวนมากที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วเหล่านี้นำไปสู่การเปิดตัวเส้นทางทางเลือกที่เกือบจะ "ระเบิดได้" ดังนั้นการเชื่อมโยงของที่เหมาะสมกับ C3bBb จะสร้างลูปการขยายเส้นทางทางเลือก ความสามารถของที่เหมาะสมในการเปิดใช้งานวงจรขยายเสียงถูกควบคุมโดยการกระทำที่ตรงกันข้ามของโปรตีนควบคุม ดังนั้นการเปิดใช้งานเส้นทางสำรองจึงไม่เกิดขึ้นตลอดเวลา

การเปิดใช้งาน C3 และ C5

ความแตกแยกของ C3 เป็นเฟสหลักสำหรับเส้นทางการกระตุ้นทั้งสามทาง ในรูป 13.2 แสดงว่า C3 convertase ในวิถีแบบคลาสสิกและทางเลือก (C4b2a และ C3bBb ตามลำดับ) แยก C3 ออกเป็นสองส่วน C3a ที่มีขนาดเล็กกว่าเป็นโปรตีนแอนาไฟลาทอกซินที่ละลายน้ำได้: มันกระตุ้นเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อการอักเสบ ส่วนย่อยที่ใหญ่กว่า C3b ยังคงดำเนินกระบวนการกระตุ้นของน้ำตกเสริมด้วยการผูกมัดกับพื้นผิวเซลล์รอบๆ บริเวณที่มีการกระตุ้น ดังที่แสดงด้านล่าง C3b ยังเกี่ยวข้องกับการป้องกันโฮสต์ การอักเสบ และการควบคุมภูมิคุ้มกัน

ข้าว. 13.2. ความแตกแยกของส่วนประกอบ C3 โดย C3-convertase และส่วนประกอบ C5 โดย C5-convertase ในเส้นทางคลาสสิกและเลกติน (บนสุด) และทางเลือก (ล่าง) ในทุกกรณี C3 จะถูกแยกออกเป็น C3b ซึ่งวางอยู่บนผิวเซลล์ และ C3 ซึ่งถูกปล่อยออกสู่ตัวกลางที่เป็นของเหลว ในทำนองเดียวกัน C5 จะถูกแยกออกเป็น C5b ซึ่งวางอยู่บนผิวเซลล์ และ C5a ซึ่งถูกปล่อยออกสู่ตัวกลางที่เป็นของเหลว

การผูกมัดของ C3b กับ C3 คอนเวอร์เตส ทั้งในเส้นทางแบบคลาสสิกและแบบทางเลือก เริ่มต้นการรวมและการแตกแยกของส่วนประกอบถัดไป C5 (ดูรูปที่ 13.2) ด้วยเหตุนี้ C3 คอนเวอร์เตสที่เชื่อมโยงกับ C3b จึงถูกจัดประเภทเป็น C5 คอนเวอร์เตส (C4b2a3b ในเส้นทางแบบคลาสสิก หรือ C3bBb3b ในทางเลือกอื่น) เมื่อ C5 ถูกตัดออก จะเกิดชิ้นส่วนสองชิ้นขึ้น Fragment C5a ถูกปล่อยออกมาในรูปแบบที่ละลายน้ำได้และเป็นแอนาไฟลาทอกซินที่ออกฤทธิ์ ชิ้นส่วน C5b จับกับผิวเซลล์และสร้างนิวเคลียสสำหรับจับกับส่วนประกอบเสริมของเทอร์มินัล

เส้นทางปลายทาง

ส่วนประกอบปลายทางของส่วนประกอบเสริม - C5b, C6, C7, C8 และ C9 - เป็นเรื่องปกติสำหรับเส้นทางการเปิดใช้งานทั้งหมด พวกมันจับกันและสร้างเมมเบรนโจมตีคอมเพล็กซ์ (MAC) ซึ่งทำให้เกิดการสลายเซลล์ (รูปที่ 13.3)

ข้าว. 13.3 การก่อตัวของคอมเพล็กซ์โจมตีเมมเบรน ส่วนประกอบเสริมของเฟสสุดท้าย - C5b-C9 - เชื่อมต่อตามลำดับและสร้างความซับซ้อนบนผิวเซลล์ ส่วนประกอบ C9 จำนวนมากยึดติดกับสารเชิงซ้อนนี้และทำให้เกิดโพลีเมอร์เพื่อสร้างโพลี-C9 ทำให้เกิดช่องที่ขยายเยื่อหุ้มเซลล์

ระยะแรกของการก่อตัวของ MAC คือการยึดติดของ C6 กับ C5b บนผิวเซลล์ จากนั้น C7 จะจับกับ C5b และ C6 และแทรกซึมผ่านเยื่อหุ้มชั้นนอกของเซลล์ การจับที่ตามมาของ C8 กับ C5b67 นำไปสู่การก่อตัวของสารเชิงซ้อนที่แทรกซึมลึกเข้าไปในเยื่อหุ้มเซลล์ บนเยื่อหุ้มเซลล์ C5b-C8 ทำหน้าที่เป็นตัวรับสำหรับ C9 ซึ่งเป็นโมเลกุลประเภทเพอร์ฟอรินที่จับกับ C8

โมเลกุล C9 เพิ่มเติมมีปฏิสัมพันธ์ในเชิงซ้อนกับโมเลกุล C9 ซึ่งก่อรูปพอลิเมอร์ C9 (poly-C9) Poly-C9 เหล่านี้สร้างช่องเมมเบรนที่ขัดขวางความสมดุลของออสโมติกในเซลล์: ไอออนจะทะลุผ่านและน้ำจะเข้ามา เซลล์จะพองตัว เมมเบรนจะซึมผ่านไปยังโมเลกุลขนาดใหญ่ จากนั้นจึงออกจากเซลล์ ผลที่ได้คือการสลายเซลล์

R. Koiko, D. Sunshine, E. Benjamini