Структура и функции системы комплемента - комплекса белков сыворотки крови, способных к самоорганизации и опосредованию реакций гуморального иммунитета и фагоцитоза. Классический и альтернативный пути ее активации. Характеристика механизмом опсонизации.
Кафедра микробиологии и вирусологии Работу выполнил Ковальчук О.В.Это каскадная система протеолитических ферментов, предназначенная для гуморальной защиты организма от действия чужеродных агентов, она участвует в реализации иммунного ответа организма.В конце XIX столетия было установлено, что сыворотка крови содержит некий "фактор", обладающий бактерицидными свойствами. В 1896 году молодой бельгийский ученый Жюль Борде, работавший в Институте Пастера в Париже, показал, что в сыворотке имеются два разных вещества, совместное действие которых приводит к лизису бактерий: термостабильный фактор и термолабильный (теряющий свои свойства при нагревании сыворотки) фактор. Термостабильный фактор, как оказалось, мог действовать только против определенных микроорганизмов, в то время как термолабильный фактор имел неспецифическую антибактериальную активность. Термолабильный фактор позднее был назван комплементом.Комплемент - система белков, включающая около 20 взаимодействующих компонентов: С 1 (комплекс из трех белков), С 2, СЗ, …, С 9, фактор В, фактор D и ряд регуляторных белков. Все эти компоненты - растворимые белки с мол. массой от 24 000 до 400 000, циркулирующие в крови и тканевой жидкости. Белки комплемента синтезируются в основном в печени и составляют приблизительно 5 % от всей глобулиновой фракции плазмы крови. Большинство из них неактивны до тех пор, пока не будут приведены в действие или в результате иммунного ответа (с участием антител), или непосредственно внедрившимся микроорганизмом (см. ниже). Агрегация поздних компонентов происходит в результате ряда последовательных реакций протеолитической активации с участием ранних компонентов (С 1, С 2, С 3, С 4, фактора В и фактора D).Комплемент активируется тремя биохимическими путями: классическим, альтернативным и лектиновым путем. Классический путь (он был открыт первым, но эволюционно является новым) требует антител для активации (специфический иммунный ответ, приобретенный иммунитет), в то время как альтернативный и лектиновый пути могут быть активизированы антигенами без присутствия антител (неспецифический иммунный ответ, врожденный иммунитет). Итог активации комплемента во всех трех случаях одинаков: С3-конвертаза гидролизует СЗ, создавая C3a и C3b и вызывая каскад дальнейшего гидролиза элементов системы комплемента и событий активации. С 1-комплекс, в свою очередь, для активации должен связаться с иммуноглобулинами класса М или G. C3b связывается с поверхностью болезнетворных микроорганизмов, что приводит к большей "заинтересованности" фагоцитов к связанным с СЗВ клеткам (опсонизация).Классический путь запускается активацией комплекса С 1 (он включает одну молекулу С 1q и по две молекулы С 1r и С 1s). Комплекс С 1 связывается с помощью С 1q с иммуноглобулинами классов М и G, связанными с антигенами. Для инициации этого пути достаточно единственной молекулы IGM, активация молекулами IGG менее эффективна и требует больше молекул IGG. С 1q связывается прямо с поверхностью патогена, это ведет к конформационным изменениям молекулы С 1q, и вызывает активацию двух молекул сериновых протеаз С 1r. С 5 расщепляется на C5a и C5b.C5b остается на мембране и соединяется с комплексом C4b2a3b.Потом соединяются С 6, С 7, С 8 и С 9,которая полимеризуется и возникает трубочка внутри мембраны.Система комплемента может быть очень опасной для тканей хозяина, поэтому ее активация должна хорошо регулироваться. Если в течение этого времени они не встретятся со следующим компонентом комплекса, то активные формы теряют связь с комплексом и становятся неактивными. Система комплемента регулируется специальными белками, которые находятся в плазме крови даже в большей концентрации, чем сами белки системы комплемента. Эти же белки представлены на мембранах собственных клеток организма, предохраняя их от атаки со стороны белков системы комплемента. Действует двумя путями: ограничивает действие С 4 и С 2 с помощью связывания C1r-и С 1s-протеаз и подобным образом выключает лектиновый путь, удаляя ферменты MASP из MBP-комплекса.Система комплемента играет большую роль во многих болезнях, связанных с иммунитетом. При болезнях иммунных комплексов комплемент провоцирует воспаление главным образом двумя путями: 1. c C3b и C4b, фиксированными на иммунных комплексах, связываются лейкоцитами, активируемые и привлекаемые в места отложения этих комплексов образовавшимися здесь анафилатоксинами.
План
Содержание
Введение
1. История понятия
2. Общее представление
3. Основные этапы активации системы комплемента
4. Активация системы комплемента
5. Регуляция системы комплемента
6. Роль системы комплемента при болезнях
Литература
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы