KOMPLEMENT RENDSZER

Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai IntézetSemmelweis Egyetem

- ősi (puhatestűektől) - nem antigénspecifikus (természetes) - végrehajtó humorális rendszer (kiiktat)

- főleg extracelluláris patogének ellen (baktériumok, gombák,

egysejtű kórokozók)

KOMPLEMENT RENDSZER

Patogének eltávolításában alapvető szerepet tölt be a

Szolubilis plazmafehérjék

Fő tagjai olyan proenzimek, amelyek egymást láncreakciószerűen aktiválják

egy aktiválódott molekula a rendszer számos következő tagjának aktiválódását váltja ki :

amplifikáció

Szolubilis plazmafehérjék

inhibitorok receptorok

Központi szerep: C3

C3

C3 aktiválása

C3b

C3aC3

konvertáz

kulcslépése minden komplement által mediált folyamatnak

klasszikus alternatív

lektinAz

aktiválódásnak három

lehetséges útját ismerjük

központi szerep: C3

IgM spontán

A komplementrendszer háromféle módon fejti ki hatását:

A patogének lízise

Opszonizáció

Gyulladás serkentés

C3 konvertáz

Korai események

Opszonizáció:C3b lerakódás

Fagocitózis elősegítése Gyulladás:Érpermeabilitás növekedés,Fagociták kemotaktikus odavonzása

Sejtlízis:Transzmembrán csatorna (MAC)

kialakítása

C3b

A C3 konvertáz keletkezésének módjai

klasszikus alternatív

lektin

Patogén felszínPatogén felszín

Patogén felszín

C1qPatogén felszín

+ C1r, C1s

IgM-pentamer a patogén felszínén

IgG-k közel egymáshoz

Initiation classical pathway (animation)

http://student.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit4/innate/c3case.html

C1s C4C4b+C4a

C1s C2 C2a+C2b C4b+C2a C2aC4b

klasszikus C3 konvertáz

Patogén felszíne C3 C3b+C3a

a

a

b

http://student.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit4/innate/c3case.html

Classical pathway (animation)

Classical pathway (animation)

http://student.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit4/innate/c3case.html

C3b

H2O

C3b

B

BBb

D

C3C3b

C3b Bb

D

C3

C3b

C3bB

Patogén felszín

Alternatív C3 konvertázC3b+B C3bBb

C3 C3b+C3a

D-faktor

Amplifikációs hurok

C3

C3b spontán keletkezik

C3C3a C3a

2. ALTERNATÍV AKTIVÁCIÓ

D

Bb

D

3.LEKTIN KÖZVETÍTETT AKTIVÁCIÓS ÚT

mannóz kötő lektin (MBL) = PRR

a patogén sejtfelszíni mannóz tartalmú fehérjéihez köt

MBL+ MASP

C2, C4 C2aC4b

(MBL-associated-serine-protease)

Klasszikus C3 konvertáz

C3 C3b

MBL

C2b

MBL

Szerkezeti és funkcionális homológiaMBL-MASP komplex és C1 komplex közt

Mannóz kötő lektin

Baktérium

Antigén-antitest komplex

Klasszikus Lektin

Alternatív

Baktérium felszín

Baktérium felszín

Baktérium felszín

Amplifikációs hurok

KORAI ESEMÉNYEK

MHC III génrégió: C3 konvertázok

C4bC4a

C2

B-faktor

C5b

C5 konvertá

z

C5 konvertá

z

KÉSŐI ESEMÉNYE

K

lízis

MAC

patogén

2. Fő hatás: OPSZONIZÁCIÓ

Korai események eredménye:

C3b lerakódásokC3b

CR1 (C3b

receptor)

Kovalens!!tiolészter kötésC3b, C4b

baktérium

Komplement receptor

KOMPLEMENT RECEPTOROK (CR)

- fagocitózis

- immunkomplexek szállítása

CR1

Immunkomplexek feloldása és eliminációja

B-sejt

antigén

Komplement fragmensCR2 Kostimuláció

s szignál

- B-sejt kostimuláció (pozitív)

INHIBiTOROK

C1 inhibito

r

szolubilis plazma / integráns membrán fehérjék1. Kezdeti lépések

szabályozása: C1 inhibitor

2. C3 konvertáz kialakulásának és működésének szabályozása

3. MAC kialakulásának szabályozása

C3 KONVERTÁZ SZABÁLYOZÁSA

C2aC4b C3 C3b+C3a

KLASSZIKUS

ALTERNATÍV C3bBb C3 C3b+C3a

C4BP

H-factor

KLASSZIKUSC3b/C4b DEGRADÁCIÓJA

ALTERNATÍV

I Faktor

C3bC4b

proteolízis

C3dgC4d

Komplement receptorok ligandjai

I. C. eltávolítása

Kis komplement fragmensek

C4a + C2b

C3a C3a

C5a

Kis komplement fragmensek:

Gyulladáskeltés

Nature Reviews Microbiology 1, 219-230 (December 2003)

Nature Reviews Immunology 4, 787-799 (October 2004)

Exogén: fertőzés,

égésEndogén: intenzív lokális

immunreakció

www.ag.uidaho.edu/mmbb/kgustin/mmbb409509/Lectures/Chapter15.pdf

Lokális gyulladásszövetérpály

aSzekréció hízósejtek

degranulációja

génexpresszió

LeukocitatoborzásVasodilatatio Érpermeabilitás növekedés Leukociták érfalhoz kötődése

megnőtt vérmennyiségleukociták, szolubilis faktorok szövetekbe jutnak

• Duzzanat (oedema)• Bőrpír (rubor)• Lokális melegérzés (calor)• Fájdalom (dolor) (bradikinin)• Funkciók kiesése (functio laesia)

Lokális Tünetek: gyors és rövid ideig

A komplementrendszer hatásai

Patogéneklízise Opszonizáció Gyulladásos reakció

aktiválásaImmun komplexek

eltávolítása

Ismétlődő bakteriális fertőzések

Ismétlődő Neisseria fertőzések

HANO

Immun-komplex

betegségek

Komplement hiányokból adódó szindrómák

(Túl sok C2b)

(Nincs opszonizáció

)(nincs immunkomplex szállítás - nincs “clearance”)

(gyenge fagocitózis)

(nincs MAC)

Betegségek, amiben a komplement rendszer szerepet játszik

Exogén: fertőzés,

égésEndogén: intenzív lokális

immunreakció

www.ag.uidaho.edu/mmbb/kgustin/mmbb409509/Lectures/Chapter15.pdf

Lokális gyulladásszövetérpály

aSzekréció hízósejtek

degranulációja

génexpresszió

A komplement rendszer összeköti a természetes és az adaptív immunválaszt

OpszonizációPatogén lízise

KemotaxisGyulladás

Sejt aktiválás

Immunkomplexek és apoptotikus testek

eltávolítása

B-sejt aktiváció és T-sejt válasz

elősegítése