(4)--第五章补体医学免疫学.ppt

第五章 补 体Complement1.补体的发现及概念2.补体的组成3.补体的激活途径4.补体的生物学作用学习内容知识目标：能够复述补体的概念，归纳补体的生物学功能和激活途径的过程和特点。能力目标：学生能够区分三条激活途径之间的异同及其意义；学生剖析补体与临床疾病的关系。学生学会科研设计的初步思维。素质目标：通过补体的发现，培养学生善于抓住机遇和严谨的科学精神；补体的调控机制让学生体会到免疫系统的精细的调节能力。学习目标1.补体的发现2.补体的概念补体的发现和概念补体的发现 新鲜血清中存在一种不耐热的成分，可辅助特异性抗体介导的溶菌作用，当时认为它是抗体发挥溶菌或溶细胞作用的必要补充条件，所以被称为补体。Jules Bordet(1870-1961)补体的发现56，30分钟正常豚鼠血清正常豚鼠血清感染霍乱弧菌豚鼠血清感染霍乱弧菌豚鼠血清感染霍乱弧菌豚鼠血清感染霍乱弧菌豚鼠血清霍乱弧菌菌液霍乱弧菌菌液凝集凝集霍乱弧菌菌液霍乱弧菌菌液溶菌溶菌凝集凝集溶菌溶菌补体的发现Jules Bordet(1870-1961)新鲜免疫血清中可能含有两种与溶菌作用密切相关的物质：一种是耐热的，能使细菌凝集的成分另一种是不耐热的、但是能使细菌溶解的成分防御素补体补体的发现Jules Bordet(1870-1961)1919年获得诺贝尔生理学或医学奖发现补体建立补体结合试验 是存在于人和脊椎动物的血清中、组织液和细胞膜表面的一组不耐热的，经活化后具有酶活性的蛋白质。补体的概念（Complement，C）包括30多种可溶性蛋白和膜结合蛋白,故称为补体系统。补体系统的组成 补体的固有成分：参与补体激活的成分：C1、C4、C2、B、D、P因子、MBL，MASP、C3、C5、C6、C7、C8和C9。补体调节蛋白：C1抑制物、C4结合蛋白、膜辅助蛋白等。补体受体（Complement receptor，CR）：CR1、CR2等。补体激活的经典途径和凝集素途径经典途径C1途径抗原抗体 特异性抗体IgG1-3或IgM类抗体与相应抗原结合所形成的抗原抗体复合物。免疫复合物（immune complex，IC）激活物经典途径C1 分子C1q须同时与两个或两个以上补体结合位点结合IgG1-3：CH2区IgM：CH3区激活条件C1途径经典途径C1途径识别阶段活化阶段膜攻击阶段 激活过程经典途径激活过程识别阶段抗原浆细胞B 细胞抗体免疫复合物（IC）经典途径激活过程识别阶段经典途径激活过程活化阶段（C3 转化酶）经典途径激活过程活化阶段（C5 转化酶）经典途径激活过程膜攻击阶段C5 转化酶经典途径激活过程膜攻击阶段亲水性跨膜通道C5b6789nC5b678MAC经典途径激活过程膜攻击阶段经典途径激活过程12C5C5a细胞裂解3Ig M/Ig G 抗原复合物C1q:r:s活化的C1sC5bC4aC2bC3C3bC4b2a（C3转化酶）C4、C2C3aC4b2a3b（C5转化酶）C6,C7,C8,C9C5b6789n（膜攻击复合物）凝集素途径激活物参与成分病原体表面的甘露糖、岩藻糖和N-乙酰半乳糖胺等糖类物质甘露糖结合凝集素（mannose binding lectin，MBL）纤维胶原素（FCN）MBL相关的丝氨酸蛋白酶 （MBL associated serine protease，MASP）C4、C2、C3、C5-C9凝集素途径激活过程 当病原微生物等进入机体后，机体发生炎症反应，血浆中的MBL、FCN可直接识别病原体表面的糖结构，导致二者构型改变，激活了和它们相连的MASP-1和MASP-2，其中MASP-2具有丝氨酸蛋白酶活性，它的作用与活化的C1S类似，可依次裂解C4和C2，形成C4b2a复合物，也就是凝集素途径的C3转化酶，然后以与经典途径完全相同的活化方式完成后续的活化过程，形成膜攻击复合物，导致细胞的裂解、死亡。凝集素途径C5a细胞裂解C6,C7,C8,C9C5b6789n（膜攻击复合 物）C5C5b激活过程补体激活的旁路途径 抗原-抗体复合物 C1 C4、C2 C3、C5、C6、C7、C8C9膜攻击复合物细胞的裂解和死亡经典途径 激活物激活物 细菌脂多糖、酵母多糖、磷壁酸、凝聚的IgA及IgG4等等。旁路途径激活过程C3 C3b 失活失活C3a液相结合 自身组织细胞灭活激活激活物正常生理条件下C3bBbC3bBb3bC3bBbPC3转化酶转化酶C5转化酶转化酶旁路途径C3正反馈环C3bBbPC3bnBbC3bBb激活过程旁路途径C3bnBb膜攻击复合物C5b67C6、C7C8、C9激活过程旁路途径C5aC5C5bC5b6789n细胞裂解旁路途径激活物细菌的LPS、酵母多糖、凝聚的IgA、IgG4等参与的补体成分C3、B因子、D因子、P因子、C5、C6、C7、C8和C9C3转化酶C3bBb或C3bBbPC5转化酶C3bnBb作用机体早期抗感染免疫抵御微生物感染的非特异性防线321.补体激活后在细胞膜上形成的膜攻击复合物（MAC），所介导的细胞溶解效应。2.补体在激活过程中产生的各种水解片段，通过与细胞膜表面相应受体结合而介导的多种生物学效应。补体的生物学功能MAC所介导的细胞溶解效应所介导的细胞溶解效应（细胞毒作用细胞毒作用）旁路途径溶解细菌或者是肿瘤细胞、病毒感染细胞 抗微生物感染、抗肿瘤作用经典途径凝集素途径膜攻击复合物 细胞溶解溶解自身的正常细胞 组织损伤 自身免疫病：341.补体激活后在细胞膜上形成的膜攻击复合物（MAC），所介导的细胞溶解效应。2.补体在激活过程中产生的各种水解片段，通过与细胞膜表面相应受体结合而介导的多种生物学效应。补体的生物学功能调理作用调理作用C3b、C4b和iC3b细菌或其他颗粒性抗原吞噬细胞调理作用调理作用细菌细菌补体激活补体激活巨噬细胞巨噬细胞炎症介质作用炎症介质作用肥大细胞肥大细胞嗜碱性粒细胞嗜碱性粒细胞C3a、C5a炎症反应炎症反应炎症介质作用炎症介质作用C3a、C5a炎症反应炎症反应血管扩张血管扩张通透性增加通透性增加平滑肌收缩平滑肌收缩趋化中性粒细胞中性粒细胞氧自由基氧自由基前列腺素前列腺素花生四烯酸花生四烯酸清除免疫复合物清除免疫复合物抗原免疫黏附作用免疫黏附作用机体抗体中等大小的可溶性免疫复合物沉积于血管壁激活补体造成周围组织的损伤C3b红细胞或者血小板大分子复合物血流肝脏脾脏吞噬细胞清除清除免疫复合物清除免疫复合物Ab红细胞红细胞肝脏肝脏脾脏脾脏激活补体激活补体可溶性免疫复合物可溶性免疫复合物免疫黏附作用免疫黏附作用411.细胞毒作用2.调理作用3.炎症介质作用4.免疫黏附作用补体的生物学功能42课后反思补体激活的三条途径有何不同？补体激活后的两大功能？思考一个问题“补体激活如何终止？”