UKŁAD DOPEŁNIACZA
mgr Joanna Moczydłowska
FILOGENETYCZNIE UKŁAD
DOPEŁNIACZA WRAZ Z
KOMÓRKAMI ŻERNYMI
NALEŻY DO NAJSTARSZYCH
MECHANIZMÓW
NIESWOISTEJ ODPORNOŚCI
PRZECIWKO
MIKROORGANIZMOM
Odpowiedź nieswoista
Bardzo szybka, nie wymaga wstępnej aktywacji
Receptory rozpoznające drobnoustroje są
niezmienne w ciągu życia osobnika
Jest selektywna- celem ataku nie są własne
cząsteczki
Nie pozostawia po sobie trwałej pamięci
immunologicznej
Rozwija się niezależnie od odpowiedzi swoistej
Odporność nieswoista
Bariery anatomiczne
Fagocytoza
Neutrofile
Monocyty/Makrofagi
Układ dopełniacza
Komórki NK
Zapalenie
Przeciwciała potrafią precyzyjnie rozpoznawać
antygeny obecne na powierzchni mikroorganizmów
przenikających do naszych tkanek i połączyć się z tymi
antygenami.
Jednak same nie są w stanie by je zniszczyć.
Układ komplementu
Układ komplementu cd.
Ta druga rola przypada różnym czynnikom
nieswoistym:
dopełniaczowi, który doprowadza do
zabicia intruzów,
komórkom żernym, które fagocytują i
wewnątrzkomórkowo niszczą drobnoustroje.
Układ dopełniacza
(komplementu):
Należy do odporności nieswoistej, gdyż sam nie
rozpoznaje precyzyjnie antygenów.
Aktywowany jest przynajmniej w klasycznej
odpowiedzi przez przeciwciała.
Nazwa jego pochodzi ,gdyż stanowi on dopełnienie
roli przeciwciał.
Jest bardzo ważnym elementem obrony
p/zakaźnej
.
Układ dopełniacza cd. :
Obejmuje on, wliczając czynniki regulujące,
60 białek rozpuszczalnych i błonowych,
Oznaczonych najczęściej literą C i
odpowiednimi cyframi,
C1r, C1s, czynnik D oraz kompleksy C4b2a,
C4b2a3b, C3bBb, C3Bb3b mają aktywność
proteaz ( co oznacza się dodatkowo poziomą
kreską nad ich symbolem)
Układ dopełniacza cd.
Większość białek aktywowana jest w
określonej kolejności w reakcji łańcuchowej
przez kompleksy Ag-Ab, wywierając swój
efekt głównie w stosunku do błony
komórkowej.
Dopełniacz w stosunku do
błony komórkowej powoduje:
Rozpuszczenie i rozpad( bakterioliza
,cytoliza),
Chemotaksje, która polega na
przemieszczaniu się komórek w kierunku
wyznaczonego przez stężenie czynnika
zwanego chemotaktycznych,
Degranulację, polegająca na uwolnieniu
ziaren przez komórkę.
FUNKCJE UKŁADU DOPEŁNIACZA:
Układ komplementu hamuje precypitację
kompleksów immunologicznych,
Indukuje częściowe rozpuszczenie już
wytrąconych kompleksów,
Ułatwia ich usuwanie przez komórki żerne.
C3b,C4b,
iC3a
C5a,
C3a,
C4a
C5b-9
(MAC)
Funkcja układu dopełniacza cd.
Opsonizacja :
C3b,
C4b
Funkcja układu dopełniacza
cd.
Chemotaksja i aktywacja
leukocytów (głównie neutrofile) :
C5a,
C3a,
C4a
Funkcja układu dopełniacza
cd.
Zabijanie komórek
bakteryjnych i jądrzastych
zakażonych:
C5b-9 (kompleks MAC).
Funkcje dopełniacza cd.
Wzmaganie odpowiedzi
humoralnej:
C3b i C4b połączone kompleksem
Ag-Ab wiązane przez receptor
CR2 na limfocytach B
.
Funkcje dopełniacza cd.
Rozwój pamięci
immunologicznej:
C3b i C4b połączone kompleksem
Ag-Ab wiązane przez receptor CR2 i
CR3 na komórkach dendrytycznych
Funkcje dopełniacza cd.
Usuwanie komórek apoptotycznych:
C1q,
Fragmenty składników C3 i C4,
Properdyna .
Funkcje dopełniacza cd.
Usuwanie kompleksów
immunologicznych:
C1q
Fragmenty składników C3 i C4
Funkcje dopełniacza cd.
Aktywność kininopodobna –
C2a
Wzrost przepuszczalności naczyń,
Skurcz mięśni gładkich
Funkcje dopełniacza cd.
Indukcja syntezy metabolitów kwasu
arachidonowego.
Zwiększanie przepuszczalności
naczyń ,
Anafilaksja – C5a,C3a,C4a
Anafilaksja
Reakcja anafilaktyczna, wstrząs anafilaktyczny
to rodzaj reakcji alergicznej typu
natychmiastowego, która ma miejsce po ponownej
ekspozycji na alergen.
Spowodowana przez szybkie uwalnianie mediatorów
preformowanych i wytwarzanych m.in. Histaminy,
metabolitów kwasu arachidonowego i
przeciwciał IgE z komórek tucznych i bazofili,
Anafilatoksyny- C5a> C3a> C4a
Są to polipeptydowe składniki dopełniacza
Właściwości chemotaktyczne wobec monocytów i
neutrofili :
C5a- neutrofile
C3a,C5a- monocyty
C3a- chemotaktycznie na eozynofile i bazofile
Stymulują one syntezę metabolitów kwasu
arachidonowego w wielu komórkach np. leukotrienów
w komórkach tucznych czy makrofagach
Anafilatoksyny
Wywołują degranulację komórek tucznych i
bazofilów oraz uwalniania z nich preformowanych
mediatorów anafilaksji takie jak:
histaminę,
proteoglikany,
naturalne proteazy serynowe(tryptaza,chymaza),
metaloproteinazy
kwaśne hydrolazy,
TNFα,
Skurcz mięśni gładkich,
Wzrost przepuszczalności ściany naczyń.
Anafilatoksyny
Najsłabszą anafilatoksyną jest C4a,
Najefektywniejszą C5a, ok. 200 razy
efektywniejsza w indukcji uwalniania
histaminy i obkurczania mięśniówki gładkiej
niż C3a, i około 2000 razy silniejsza od C4a,
Stężenie C3a w osoczu 20-krotnie wyższe niż
C5a.
Anafilatoksyna-C5a
Aktywuje komórki żerne, zwiększając ich
właściwości fagocytarne (stymuluje ekspresję
CR1 i CR3) i bakteriobójcze,
Stymuluje uwalnianie z makrofagów cytokin
takich jak: IL-1, IL-6 oraz czynnik martwicy
nowotworu (TNF).
Anafilatoksyna- C3a
Hamuje syntezę przeciwciał ,
Indukuje uwolnienie enzymów lizosomalnych
z neutrofilów.
Układ dopełniacza- jako pomost
miedzy odpornością nieswoistą a
swoistą
Tradycyjnie stanowi komponentę odporności
nieswoistej- wrodzonej,
Może aktywować komórki odpowiedzi
swoistej jak, limfocyty T czy B
Układ dopełniacza
Wpływa na zachowanie homeostazy- stałości
środowiska wewnętrznego poprzez:
Eliminację komórek uszkodzonych,
Usuwanie kompleksów immunologicznych.
TRZY DROGI AKTYWACJI
DOPEŁNIACZA:
1.
KLASYCZNA
2.
ALTERNATYWNA
3.
LEKTYNOWA
Schemat przedstawia aktywację do momentu powstania
konwertazy C3 rozkładającej składnik C3
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
W warunkach fizjologicznych C1 znajduje się
w formie dwóch odwracalnie łączących się ze
sobą podjednostek C1q i tetrameru C1r2s2,
Po związaniu p/ciała klasy IgG (z wyjątkiem
IgG4) lub IgM z antygenami komórki
docelowej, na jej powierzchni są aktywowane
w określonej kolejności składniki dopełniacza.
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
Aktywację zapoczątkowuje przyłączenie się
C1q do związanej z antygenem- zmienionej
konformacyjnie immunoglobuliny.
Miejsce łączące się z C1q znajdują się w
drugiej domenie łańcucha ciężkiego IgG1.
Najskuteczniej aktywują dopełniacz IgG1, z
kolei IgG3 wiąże najwięcej cząsteczek C1q.
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
Cząsteczka C1q składa się z sześciu
identycznych podjednostek, a w każdej można
wyróżnić główkę i kalogenopodobny ogonek.
C1q łączy się główkami z p/ciałami ulegając
zmianom konformacyjnym i następnie łączy
się z C1r i C1s.
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
C1q przyłączony do p/ciała tkwiącego w
kompleksie z antygenem z większą siłą wiąże
się z C1r2s2.
Zmiana konformacyjna w obrębie C1q
indukuje zmianę konformacyjną w obrębie
C1r eksponując miejsce enzymatyczne o
właściwości proteazy serynowej.
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
Aktywny C1r aktywuje następnie nieczynny
C1s do aktywnego C1s o właściwościach
proteazy serynowej.
W trakcie aktywacji C1r i C1s z proenzymów
stają się enzymami.
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
Ten łańcuch aktywacji jest
charakterystyczny
dla układu dopełniacza:
gdzie zmiana konformacyjna w obrębie
jednego składnika aktywuje właściwości
proteolityczne kolejnego składnika
lub nadaje mu zdolność połączenia się z
nastopnym składnikiem w łańcuchu aktywacji.
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
C1(q+r
+s)
Kompleksy
antygen IgG
C1(q+r+s)
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza-
C1s rozkłada C4 na C4a i
C4b.
C1(q+r+s)
Kompleksy antygen IgG
C1(q+r+s)
C4
C4
a
C4b
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
C4b łączy się kowalencyjnie z błoną
komórkową i wiążą C2,
Związany z C4b składnik C2 rozkładany jest
przez C1s do C2a i C2b,
Powstaje połączony z błoną kompleks
C4bC2a, który ma właściwości proteolityczne
i nazywa się
konwertazą C3 drogi klasycznej.
Kompleksy antygen IgG
C1(q+r+
s)
C1(q+r+
s)
C4+C
2
C4b2
a
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
•Konwertaza C3
rozkłada C3 na C3a i C3b,
•C3b łączy się z błoną komórki docelowej wiążąc
się z C4b2a i powstaje
kompleks C4b2a3b
,
który nazywa
się konwertazą C5 srogi
klasycznej.
Kompleksy antygen IgG
C1(q+r
+s)
C1(q+r+s)
C4+C
2
C4bC
2a
C4bC2a
3b
C3
C3
a
C3b
Klasyczna droga aktywacji
dopełniacza
Konwertaza C5 rozkłada składnik C5 do
C5b i C5a
Kompleksy antygen-
IgG
C1(q+r+
s)
C1(q+r+
s)
C4+C
2
C4bC
2a
C4b2a3
b
C3
C3a
C3b
C5
C5
a
C5b
Aktywatory drogi klasycznej:
Kompleksy immunologiczne klasy z IgM
IgG
Białko CRP
Polinukleotydy(związki powstające w wyniku
połączenia nukleotydów wiązaniami
fosfodwuestrowymi; z łańcuchów
polinukleotydowych są zbudowane kwasy
nukleinowe)
Niektóre wirusy RNA
Lipid A endotoksyn
ALTERNATYWNA DROGA
AKTYWACJI DOPEŁNIACZA
Uczestniczą czynniki B,D,H,I,P i składnik C3
dopełniacza.
Inicjowana bez udziału p/ciał.
Aktywacja zachodzi spontanicznie.
Aktywacja dopełniacza tą drogą ma znaczenie dla
szybkiej odpowiedzi przeciwko inwazji
mikroorganizmów, zanim rozwinie się bardziej
precyzyjna i skuteczna lecz wolniejsza odpowiedź
swoista i powstaną swoiste p/ciała.
ALTERNATYWNA DROGA
AKTYWACJI DOPEŁNIACZA
Podczas aktywacji drogi alternatywnej
czynnik B wiąże się w obecności jonów
magnezu z formą C3 określaną jako C3(H2O),
która jest C3b-podobną pobudzoną formą C3.
Czynnik D obecny w formie aktywnej w
surowicy powoduje rozłożenie czynnika B na
Bb i Ba.
C3(H2
O)
B
Ba
D
C3(H2O)Bb
Alternatywna droga
dopełniacza
Powstaje C3(H2O)Bb początkowy w stanie
rozpuszczalnym kompleks konwertazy.
Rozkłada ona C3 do C3b i powstaje
C3bBb
czyli ostateczna i przymocowana do błony
konwertaza C3 drogi alternatywnej która
rozkłada kolejne C3.
C3(H2O)
C3(H2O)Bb
B
D
Ba
C3bBb
P
C3
Alternatywna droga dopełniacza
Kompleks
C3bBb
rozkłada kolejne C3 do C3b,
Następnie przyłącza C3b i powstaje kompleks
C3bBb3b,
który jest
konwertazą C5 drogi
alternatywnej.
C3(H2O)
C3(H2O)Bb
C3bBb
P
C3bBb3b
B
Ba
D
Początkowa
konwertaza
C3
Ostateczna
konwertaza C3
Konwertaza C5
C3
C3
b
Alternatywna droga- properdyna
Stabilizuje konwertazę C3,
Chroni przed czynnikami H i I,
Może inicjować drogą aletrantywną aktywacji
dopełniacza,
Ułatwia fagocytozę i eliminację komórek
apoptotycznych,
Wraz z C1q może zmniejszać ryzyko
autoimmunizajcji.
Aktywatory drogi alternatywnej:
Bakterie G(+) i G(-)
LPS
Endotoksyna
IgA, IgG4, IgE
Zymosan( grzyby)
Wirusy
Dextran
Komórki nowotworowe
LEKTYNOWA DROGA AKTYWACJI
DOPEŁNIACZA
Inicjowana głównie przez białko wiążące
mannozę zwane także lektyną wiążącą
mannozę- MBL.
MBL (należy, obok białek A i D surfaktantu
płucnego i konglutyniny, do tzw. kolektyn,
które są białkami o podobnej budowie
zdolnymi do wiązania oligosacharydów na
powierzchni różnych mikroorganizmów).
LEKTYNOWA DROGA
AKTYWACJI DOPEŁNIACZA cd.
MBL wykazuje dwie zasadnicze funkcje:
aktywuje dopełniacz
dzięki odpowiednim receptorom dla tego
białka na makrofagach ułatwia fagocytozę
opłaszczonych przez siebie mikroorganizmów.
Lektyna wiążąca mannozę
-MBL
Wiąże fukozę, mannozę i N –
acetyloglukozaminę na wielu drobnoustrojach
.
Aktywuje proteazy serynowe MASP-1 i
MASP-2
Lektynowa droga aktywacji
dopełniacza
W wyniku aktywacji MASP-2 ma
zdolność rozkładania C4 i C2, a MASP-
1 C2 i bezpośrednio C3.
MASP-3 spełnia rolę regulatorową w
tej aktywacji.
C2
C2
a
C2b
MASP-1 i
MASP-2
C4
C4a
C4b
MASP-2
Rola MASP-1,-2
Inne cząsteczki aktywujące
dopełniacz:
Obecne w osoczu
fikoliny
w połączeniu z
MASP ,mają zdolność wiązania N-
acetyloglukozaminy.
U człowieka występuja fikoliny: L, H i M.
Aktywują dopełniacz tylko fikoliny L i H.
Fikoliny L i M opłaszczenie i ułatwienie
fagocytozy drobnoustrojów.
Niedobór MBL
Niedobór MBL , np. wywołanego mutacją genu
kodującego lektynę, jest:
zmniejszona odporność p/zakaźna
i nawracające infekcje
Niedobór MBL
Paradoksalnie, niedobór MBL może zwiększyć
odporność przeciwko mikroorganizmom,
które wykorzystują opłaszczenie przez
dopełniacz do wnikania przez receptory CR
do naszych komórek np.
prątki gruźlicy
czy pierwotniaki wywołujące
leiszmaniozę.
KOMPLEKS MAC-
membrane
attack complex
W wyniku działania konwertaz C5 powstaje
C5b, który przyłącza kolejno składniki C6, C7,
C8 i C9 i powstaje zespół składników
dopełniacza C5b6789 tworzący w pełni
uformowany kanał określany jako kompleks
atakujący błonę –MAC (membrane attack
complex).
C4b2a
3b
C5a
C5
C5
b
C6
C7
C8
C9
C5b6
C5b67
C5b678
C5b678
9
(MAC)
Powstawanie MAC
MAC – kompleks atakujący błonę
Główna rola kompleksu MAC to niszczenie
mikroorganizmów wnikających do naszych
tkanek.
Wrażliwe na ten atak są:
bakterie G(-),
niektóre wirusy,
pierwotniaki
i mikoplazmy.
KOMPLEKS MAC cd.
Bakterie G(+) bronią się przed dopełniaczem
grubą warstwą peptydoglikanu.
Kompleks MAC zdolny jest także do
niszczenia erytrocytów bądź komórek
jednojądrzastych np. zakażonych wirusem,
jeżeli są rozpoznawane i opłaszczone
przeciwciałami aktywującymi dopełniacz.
Powstania kanałów powoduje
wypływ z
komórki:
jonów,
ATP,
substancji odżywczych ,
i wielu innych związków niezbędnych do
prawidłowej funkcji mikroorganizmów.
Z drugiej strony natomiast
do komórki
napływa woda (ze względu na wyższe ciśnienie
osmotyczne w komórce).
Zniszczenie drobnoustrojów w
skutek:
Kompleks atakujący błonę:
Defekt genetyczny, dotyczący jednego ze
składników końcowej drogi dopełniacza od
C5-C9,powoduje:
zmniejszoną odporność na zakażenia np.
Neisseria meningitidis i N.gonorrhoeae.
Receptory dla składników dopełniacza CR –
funkcja:
Ułatwianie wiązania i fagocytozy przez komórki
żerne opłaszczonych przeciwciałami cząsteczek lub
komórek,
Usuwanie kompleksów immunologicznych,
Regulacja (głównie hamowanie) aktywacji
dopełniacza,
Udział w regulacji odpowiedzi immunologicznej.
CR1(CD35)
Zwany też receptorem C3b( C3bR), występuje
na wielu komórkach.
Fagocytozę przez CR1 stymuluje
fibronektyna i laminina
Uczestniczy w wychwytywaniu przez komórki
dendrytyczne antygenów zawartych w
kompleksach ( wychwytywanie to zachodzi
między innymi w grudkach limfatycznych).
CR1 (CD35)
CR1 obecny na erytrocytach spełnia ważna
rolę w usuwaniu z krwiobiegu kompleksów
immunologicznych zawierających dopełniacz,
które mogłyby odkładać się w nerkach i
indukować ich uszkodzenie.
Przyleganie opłaszczonych przez dopełniacz
kompleksów immunologicznych bakterii lub
wirusów do erytrocytów nazywamy
adherencją immunologiczną.
CR2(CD21)
Zwany również receptorem C3d(C3dR)
Występuje głownie na limfocytach B,
komórkach dendrytycznych i komórkach
nabłonkowych gardła.
Chroni przed apoptozą i wzmaga aktywację
limfocytów B, poprzez cząsteczki CD19 i
CD81, z którymi łączy się w błonie
komórkowej tworząc tzw. koreceptor
limfocytów B.
CR2( CD21)
Niektóre antygeny połączone ze składnikami
dopełniacza rozpoznawanymi prze CR2
umożliwiają krzyżowe wiązanie receptorów BCR
i CR2 i stają się wielokrotnie immunogenne.
Obecność CR2 na grudkach komórek
dendrytycznych ma znaczenie dla utrzymania
limfocytów B pamięci.
Stanowi receptor dla wirusa Epsteina-Barr,
ułatwiając zakażenie komórek.
CR3(CD11b/CD18)
Określany symbolami MO-1 lub MAC-1(CD11b/CD18),
Udział w fagocytozie cząsteczek lub komórek
wiążących składniki dopełniacza,
Ma właściwości bezpośredniego wiązania niektórych
bakterii,
Wykorzystywany przez niektóre bakterie np.
Mycobacterium tuberculosis a także wirusy
HIV(wnika do limfocytów Th w późniejszym etapie do
innych komórek) czy wirus Zachodniego Nilu do
wnikania do makrofagów.
CR4
Występuje na neutrofilach, monocytach i
makrofagach
Główną ich funkcją jest fagocytoza
kompleksów immunologicznych i
mikroorganizmów
Podobnie do CR3 jest integryną i spełnia
funkcje „dodatkowej” cząsteczki adhezyjnej
na komórkach żernych
Regulacja układu dopełniacza
Głównym zadaniem jest zabezpieczenie
naszego organizmu przed jego działaniem,
Przejawia się zdolnością niektórych
składników dopełniacza do spontanicznego
rozkładu np. konwertaz C3i C5 drogi
klasycznej oraz drogi alternatywnej,
Z drugiej strony, czynne mechanizmy
dezaktywacji
Regulacja układu dopełniacza
Mechanizmy i czynniki regulujące dzielimy na
:
błonowe
, które są związane z błonami
komórkowymi
i działające w osoczu czyli
osoczowe
czynniki
regulujące aktywność dopełniacza
Błonowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza:
CR1
DAF
MCP
protektyna
Błonowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza- CR1:
Kofaktor dla czynnika I rozkładającego C4b i
C3b, dzięki czemu kompleksy immunologiczne
transportowane przez erytrocyty w drodze
rozkładane są przez czynnik I
Zdolność inaktywowania konwertaz C3 i C5
ochrona przed przypadkową lizą komórki
Błonowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza- DAF- decay-
accelerating factor)
DAF (CD55) czynnik przyspieszający rozkład
Hamuje powstawanie konwertaz
Wybitnie przyspiesza spontaniczny rozkład
konwertaz C3 i C5 obydwu dróg
Zapobiega formowaniu się konwertaz C3
Uzyskano rozpuszczalny DAF dzięki inżynierii
genetycznej, który może znaleźć zastosowanie w
hamowaniu niektórych reakcji zapalnych
Błonowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza- MCP-
membrane cofactor protein
MCP(CD46)- błonowy kofaktor białkowy
Obecny prawie na wszystkich komórkach jądrzastych
Wiąże składniki C3b i C4b
Kofaktor dla czynnika I
Zapobiega formowaniu na powierzchni błony konwertazy C3
Jest receptorem komórkowym dla wirusa odry
Błonowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza-
Protektyna
Prorektyna (CD59) występuje w błonie wielu
komórek
Wiąże C8 i C9
Hamuje polimeryzację C9
Hamuje formowanie kompleksu MAC i
tworzenie się kanałów
Osoczowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza :
Inhibitor C1
Czynnik I
Białko wiążące C4
Czynnik H
Rekonektyna (FHL-1)
Inaktywatory anafilatoksyn
Witronektyna( bialko S)
Klasteryna
Properdyna
Osoczowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza –
Inhibitor C1
Należy do inhibitorów proteaz serynowych
Wiąże aktywne C1r i C1s, blokując dalszą aktywację
Zabezpiecza przed konsekwencjami
spontanicznej aktywacji,
Natomiast silne aktywatory klasycznej drogi
aktywacji dopełniacza np. kompleksy
immunologiczne przełamują tę blokadę.
Osoczowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza-
czynnik I
Inaktywator C3b/C4b
Proteaza osocza rozkładająca C3b i C4b
CR1, CR2, MCP w błonie komórkowej są
kofaktorem czynnika I,
Kofaktory dla czynnika I w płynach
tkankowych, czynnik H i białko wiążące C4
Osoczowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza-
białko wiążące C4
Przyspiesza rozpad konwertazy C3 drogi
klasycznej
Inne osoczowe czynniki regulujące
aktywność dopełniacza:
Czynnik H przyspiesza rozkład kompleksu
C4b2a i jest kofaktorem dla czynnika I,
Rekonektyna podobna do czynnika H,
Witronektyna wiąże C5b-7 zapobiegając
wbudowywaniu się tego kompleksu w błonę,
Inaktywatory anafilatoksyn karboksypeptydazy
N i R inaktywujące anafilatoksyny.
Komórki jądrzaste są lepiej zabezpieczone
przed atakiem dopełniacza niż erytrocyty.
Usuwanie, w drodze endocytozy lub
egzocytozy, fragmentów błony z
wbudowanym kompleksem,
Naprawa uszkodzeń w wyniku syntezy
lipidów.
Zabezpieczenie przed
dopełniaczem
IMMUNOKONGLUTYNINY
Są to autoprzeciwciała przeciw związanym
składnikiem dopełniacza, głownie C3.
Pojawiają się one w następstwie zakażeń oraz
w stanach zapalnych .
Mają zdolność aglutynacji pokrytych
dopełniaczem cząsteczek i mikroorganizmów.
Jest wiele mikroorganizmów, które bronią
się przed dopełniaczem na przykład-
wirusy:
Niektóre wirusy stymulują w zakażonych
komórkach syntezę białek hamujących
aktywację dopełniacza, wbudowują te białka
do swej otoczki „zabierając” je z błony
zakażonych komórek(np. DAF)
Lub mają geny kodujące białka homologiczne do
nich( np.MCP lub protektyna)
Zabezpieczenie bakterii:
Niektóre bakterie hamują aktywację
dopełniacza, blokując fragment Fc p/ciał,
opłaszczają się czynnikiem H lub „zezwalają”
na aktywację dopełniacza z dala od swej błony
komórkowej na długich łańcuchach
polisacharydowych.
Zabezpieczenie pierwotniaków:
Niektóre pierwotniaki usuwają ze swej błony
komórkowej próbujący je „przedziurawić”
kompleks MAC przez wytworzenie
pęcherzyka i oderwanie fragmentu błony z
wbudowanym kompleksem.
Jad kobry
Zawiera czynnik (cobra venom factor CVF)
tworzący kompleksy:
CVF-Bb
CVFBbC3b
Kompleksy te mają właściwości konwertazy C3
drogi alternatywnej.
Konwertaza ta nie podlega inaktywującemu
wpływowi czynnika I i H, wywołując
niehamowaną aktywację dopełniacza.
Niedobory składników dopełniacza
Rola dopełniacza w odporności nieswoistej ma
zasadnicze znaczenie dla powstrzymywania
infekcji, zanim rozwinie się odpowiedź swoista.
Defekt genetyczny może dotyczyć prawie
każdego składnika zarówno klasycznej, jak i
alternatywnej drogi aktywacji dopełniacza oraz
białek regulatorowych.
Brak składników drogi alternatywnej stwierdza
się niezwykle rzadko.
Niedobory składników dopełniacza
cd.
Większość niedoborów odporności związanych z
brakiem poszczególnych składników dopełniacza
dziedziczy się autosomalnie recesywnie,
Niedobór properdyny jest sprzężony z
chromosomem X.
Niedobór inhibitora C1 powodujący obrzęk
naczynioruchowy (Quinckego) dziedziczy się
autosomalnie dominująco.
Obrzęk naczynioruchowy (obrzęk angioneurotyczny,
obrzęk Quinckego, ang. angioedema)
Choroba skóry i błon śluzowych, charakteryzująca się
występowaniem ograniczonych obrzęków.
Obrzęki te są niebolesne, niezapalne, bez świądu, nie
poddają się uciskowi
Obrzęki najczęściej obejmują twarz, kończyny i okolice
stawów.
Zdarzają się także obrzęki w obrębie błon śluzowych dróg
oddechowych i przewodu pokarmowego.
Obrzęk Quinckego
Obrzęk Quinckego
Obrzęk naczynioruchowy pojawia się w
różnym wieku najczęściej w wieku dziecięcym
lub okresie pokwitania, ale zdarza się też
początek w wieku dorosłym
Obrzęk naczynioruchowy może być groźny dla
życia, gdy zlokalizowany jest w gardle lub
krtani i gdy grozi zamknięciem dróg
oddechowych. Może wówczas dojść
do asfiksji,(martwicy), a w konsekwencji do
śmierci.
Pacjenci z niedoborami
składników dopełniacza mają
skłonność do:
Chorób autoimmunizacyjnych na tle
kompleksów Ag-Ab np. toczeń, kłębkowe
zapalenie nerek
Niedobór:
C1q,
C1r,
C1s,
C2,
C4
Niedobory składników
dopełniacza:
Nawracające zakażenia bakteryjne wywołane przez:
1.
Paciorkowce
niedobór C3,
czynnika H ,
czynnika I
2.
Dwoinkę zapalenia opon mózgowo rdzeniowych
Neisseria meningitidis
niedobór C5,C6,C7,C8,C9,
czynnika D,
properdyny
Niedobory składników
dopełniacza:
Niedobór inhibitora C1, który hamuje:
C1,
plazminę,
kalikreinę
aktywny cz XII kaskady krzepnięcia
Powoduje rozwój obrzęków zagrażających
życiu w przypadku krtani.
Niedobory składników
dopełniacza
:
Niedobór MBL:
zmniejszona odporność p/zakaźna,
częste i nawracające infekcje
Ocena układu dopełniacza
wykrycie wrodzonych niedoborów
składników dopełniacza
diagnostyka chorób, w których dochodzi do
jego pobudzenia.
Określa się poziom poszczególnych składników
dopełniacza oraz jego aktywność.
Diagnostyka układu dopełniacza
Oznaczanie całkowitego stężenia
składowych w
surowicy - najczęściej :
C3,
C4,
C1 inhibitora,
czynnika B,
czynnika P (properdyna).
Wykorzystuje się metody serologiczne z
wykorzystaniem swoistych przeciwciał:
immunodyfuzja radialna, ELISA, RIA lub metody
turbidymetryczne i nefelometryczne.
Diagnostyka układu
dopełniacza cd.
Oznaczanie aktywności dopełniacza
Metoda 50% hemolizy CH50 :
określa aktywność hemolityczną surowicy
i pozwala ocenić całkowity przebieg klasycznej
drogi aktywacji dopełniacza.
Ustala się stężenie surowicy, przy którym
dochodzi do lizy 50% wystandaryzowanej
zawiesiny erytrocytów barana opłaszczonych
swoistymi przeciwciałami królika ,świnki
morskiej, kurczaka(amboceptor).
Wskazania kliniczne do badania
układu dopełniacza:
1.
Zaburzenia związane z aktywacją
dopełniacza:
Zespół uogólnionej reakcji zapalnej
Zespół zaburzeń czynności wielonarządowej
Zespół niedokrwienny
Zespół nieszczelnych włośniczek
Odrzucenie nadostre i ostre przeszczepu
Zapalenie naczyń
Zapalenie nerek
Wskazania kliniczne do badania
układu dopełniacza:
2.
Zaburzenia autoimmunizacyjne:
Toczeń trzewny układowy
Reumatoidalne zapalenie stawów
Miastenia
3. Zespoły neurodegeneracyjne:
Alzheimer
Stwardnienie rozsiane
Zespół Guillain-Barre
4.
Inne:
ciężki uraz, posocznica, oparzenie
Zakres stężeń głównych
składników dopełniacza
C1q :11-21mg/dl
C3 :80-180mg/dl
C4 :15-40mg/dl
C5 :7-17 mg/dl
Inhibitor C1: 15,4-33,8 mg/dl
Properdyna:1,0-2,0mg/dl
Czynnik B: 17,5-27,5 mg/dl
Dziękuję za uwagę