补体系统课件.ppt

补体系统补体系统补体补体补体补体：是存在于人与脊椎动物血清、组织：是存在于人与脊椎动物血清、组织：是存在于人与脊椎动物血清、组织：是存在于人与脊椎动物血清、组织液和细胞膜表面的一组经活化后具有酶活液和细胞膜表面的一组经活化后具有酶活液和细胞膜表面的一组经活化后具有酶活液和细胞膜表面的一组经活化后具有酶活性的蛋白质；具有抗微生物、免疫调节和性的蛋白质；具有抗微生物、免疫调节和性的蛋白质；具有抗微生物、免疫调节和性的蛋白质；具有抗微生物、免疫调节和介导免疫损伤的作用介导免疫损伤的作用介导免疫损伤的作用介导免疫损伤的作用, , 多种组织细胞以肝细多种组织细胞以肝细多种组织细胞以肝细多种组织细胞以肝细胞和巨噬细胞为主可合成补体蛋白胞和巨噬细胞为主可合成补体蛋白胞和巨噬细胞为主可合成补体蛋白胞和巨噬细胞为主可合成补体蛋白9/10/20241Jules Bodet (1870-1961),Discoverer of complement9/10/20242第一节第一节 补体的组成和理化性质补体的组成和理化性质补体由三部分组成补体由三部分组成：：ää补体的固有成分：参与经典激活途径的成分补体的固有成分：参与经典激活途径的成分补体的固有成分：参与经典激活途径的成分补体的固有成分：参与经典激活途径的成分（（（（C1C1、、、、C4C4、、、、C2C2）；甘露聚糖结合凝集素激活）；甘露聚糖结合凝集素激活）；甘露聚糖结合凝集素激活）；甘露聚糖结合凝集素激活途径的途径的途径的途径的MBLMBL、、、、MBLMBL相关的丝氨酸蛋白酶相关的丝氨酸蛋白酶相关的丝氨酸蛋白酶相关的丝氨酸蛋白酶；参；参；参；参与旁路激活途径的成分（与旁路激活途径的成分（与旁路激活途径的成分（与旁路激活途径的成分（P P、、、、D D、、、、B B因子因子因子因子）；上）；上）；上）；上述三条途径的共同末端通路成分：述三条途径的共同末端通路成分：述三条途径的共同末端通路成分：述三条途径的共同末端通路成分：C3C3、、、、C5~C9C5~C9。

ää补体调节蛋白（补体调节蛋白（补体调节蛋白（补体调节蛋白（C1C1抑制因子、抑制因子、抑制因子、抑制因子、I I因子、因子、因子、因子、HH因子、因子、因子、因子、C4C4结合蛋白等）结合蛋白等）结合蛋白等）结合蛋白等）ää补体受体：补体受体：补体受体：补体受体：CR1~5CR1~5、、、、C3aRC3aR、、、、C2aRC2aR、、、、C4aRC4aR9/10/202439/10/20244 C3分子组成及其各种结合位分子组成及其各种结合位 C3处处于于三三条条激激活活途途径径的的汇汇合合点点，，在在补补体体系系统统活活化化过过程程中中起起着着枢枢纽纽作作用用，，并并且且为为替替代代途途径径激激活活的的关关键键分分子子C3由由α、、β两两条肽链组成，之间以二硫键相连结条肽链组成，之间以二硫键相连结 9/10/202459/10/202469/10/20247理化性质理化性质ää1. 化化学学组组成成均均为为糖糖蛋蛋白白，，多多数数为为β球球蛋蛋白白，，少数几种为少数几种为α或或γ球蛋白ää2. 补补体体各各成成分分中中以以C3含含量量最最高高，，D因因子子含量最低。

含量最低ää3. 某某些些补补体体成成分分性性质质极极不不稳稳定定，，许许多多理理化因素等均可使补体失活化因素等均可使补体失活9/10/20248ää补补体体成成分分约约90%由由肝肝脏脏合合成成（（肝肝细细胞胞、、）），，少少数数成成分分由由肝肝脏脏以以外外的的细细胞胞合合成成（（肠肠上上皮皮细细胞胞、、巨巨噬噬细细胞胞、、内内皮皮细细胞胞、、淋淋巴巴细胞等）细胞等）ää组组织织损损伤伤急急性性期期或或炎炎症症状状态态下下，，补补体体产产生增多；故补体属急性期蛋白生增多；故补体属急性期蛋白补体的生物合成补体的生物合成9/10/20249补体系统的命名ää参与补体经典途径的固有成分：按发现先后命参与补体经典途径的固有成分：按发现先后命参与补体经典途径的固有成分：按发现先后命参与补体经典途径的固有成分：按发现先后命名名名名C1-C9C1-C9ää补体系统的其他成分以英文大写字母表示补体系统的其他成分以英文大写字母表示补体系统的其他成分以英文大写字母表示补体系统的其他成分以英文大写字母表示: :如如如如B B、、、、D D、、、、P P、、、、HH、、、、MBLMBL等ää参与调节的成分以功能命名：如参与调节的成分以功能命名：如参与调节的成分以功能命名：如参与调节的成分以功能命名：如C1C1抑制物、抑制物、抑制物、抑制物、C4C4结合蛋白等结合蛋白等结合蛋白等结合蛋白等ää补体活化后的裂解片段以该成分符号后附加小补体活化后的裂解片段以该成分符号后附加小补体活化后的裂解片段以该成分符号后附加小补体活化后的裂解片段以该成分符号后附加小写英文字母：如写英文字母：如写英文字母：如写英文字母：如C3aC3a。

ää具有酶活性的成分在其符号上划一横线表示，具有酶活性的成分在其符号上划一横线表示，具有酶活性的成分在其符号上划一横线表示，具有酶活性的成分在其符号上划一横线表示，如如如如C3bBbC3bBb；灭活的补体片段在其符号前加；灭活的补体片段在其符号前加；灭活的补体片段在其符号前加；灭活的补体片段在其符号前加i i表示，表示，表示，表示，如如如如iC3biC3b9/10/202410第二节 补体的激活ää在生理情况下，大多数血清补体成分以酶前体在生理情况下，大多数血清补体成分以酶前体在生理情况下，大多数血清补体成分以酶前体在生理情况下，大多数血清补体成分以酶前体的形式存在的形式存在的形式存在的形式存在ää补体的激活过程是一系列扩大的级联反应补体的激活过程是一系列扩大的级联反应补体的激活过程是一系列扩大的级联反应补体的激活过程是一系列扩大的级联反应ää由抗原由抗原由抗原由抗原- -抗体复合物结合抗体复合物结合抗体复合物结合抗体复合物结合C1qC1q启动激活的途径为启动激活的途径为启动激活的途径为启动激活的途径为经典途径经典途径经典途径经典途径；由；由；由；由MBLMBL结合至细菌启动激活的途径，结合至细菌启动激活的途径，结合至细菌启动激活的途径，结合至细菌启动激活的途径，为为为为MBLMBL途径途径途径途径；由病原微生物等提供接触表面，；由病原微生物等提供接触表面，；由病原微生物等提供接触表面，；由病原微生物等提供接触表面，而从而从而从而从C3C3开始激活的途径称为开始激活的途径称为开始激活的途径称为开始激活的途径称为旁路途径旁路途径旁路途径旁路途径。

ää上述三条激活途径具有共同的末端通路，即膜上述三条激活途径具有共同的末端通路，即膜上述三条激活途径具有共同的末端通路，即膜上述三条激活途径具有共同的末端通路，即膜攻击复合物攻击复合物攻击复合物攻击复合物MACMAC的形成及其溶解细胞效应的形成及其溶解细胞效应的形成及其溶解细胞效应的形成及其溶解细胞效应9/10/202411生 化 级 联 反 应 I Ia Ib II IIb IIa IIIIIIa IIIb发挥生物学效应发挥生物学效应补体反应实际上是一系列酶促反应，其最终结果是在靶细胞膜表面形成MACs，同时产生具有生物学活性的补体小分段9/10/202412一、补体活化的经典途径ää激活物及激活条件： 激活物激活物激活物激活物：：：：免疫复合物免疫复合物免疫复合物免疫复合物是经典激活途径的主要激活物质是经典激活途径的主要激活物质是经典激活途径的主要激活物质是经典激活途径的主要激活物质 激活条件激活条件激活条件激活条件：：：： ①①①① C1C1仅与仅与仅与仅与IgMIgM的的的的CH3CH3区或区或区或区或IgG1-3IgG1-3的的的的CH2CH2区区区区结合才能活化结合才能活化结合才能活化结合才能活化 ②②②②每一个每一个每一个每一个C1C1分子必须同时与两个以上分子必须同时与两个以上分子必须同时与两个以上分子必须同时与两个以上IgIg的的的的FcFc段结合才能段结合才能段结合才能段结合才能被激活；被激活；被激活；被激活； ③③③③游离或可溶性抗体不能通过经典途径激活补体游离或可溶性抗体不能通过经典途径激活补体游离或可溶性抗体不能通过经典途径激活补体游离或可溶性抗体不能通过经典途径激活补体9/10/202413Fab段Fc段暴露的C1q结合位点IgGIgG 分 子 结 合 抗 原 前 后 的 构 象 变 化C1q 结合位点被屏障结合抗原之前结合抗原之后 CH1 CH2IgM CH3区，IgG CH2区9/10/202414C1qC1qr2s2 C1r C1s <40nm 抗 原抗体 抗 原 补 体 活 化 的 经 典 途 径C1C1分子的结构与功能分子的结构与功能 C1C1由由 一个一个C1qC1q、、两个两个C1r C1r 和两个和两个C1sC1s分分子共同组成。

一个子共同组成一个C1qC1q分子如果同时与两个分子如果同时与两个以上的以上的FcFc段结合将造段结合将造成其构象的变化，继成其构象的变化，继之使之使C1rC1r和和C1sC1s活化，活化，启动补体活化的经典启动补体活化的经典途径9/10/2024159/10/2024169/10/2024179/10/2024189/10/202419补体攻膜复合物补体攻膜复合物 细胞膜表面的C3b5b与C6、C7、C8依次结合形成C5b678复合物该复和物诱发C9在细胞膜表面共聚，形成膜表面的通道结构MACs，造成胞膜的穿孔损伤9/10/202420补 体 杀 伤 寄 生 虫MACs 的效应9/10/202421二、补体活化的二、补体活化的MBLMBL途径途径9/10/202422三、旁路途径ää不经不经不经不经C1C1、、、、C4C4、、、、C2C2途径，经由途径，经由途径，经由途径，经由C3C3、、、、B B因子、因子、因子、因子、D D因子参与的激因子参与的激因子参与的激因子参与的激活过程，称为补体活化旁路途径活过程，称为补体活化旁路途径。

活过程，称为补体活化旁路途径活过程，称为补体活化旁路途径ää激活物质激活物质激活物质激活物质 细菌内毒素、酵母多糖、葡聚糖等，实际是为补细菌内毒素、酵母多糖、葡聚糖等，实际是为补细菌内毒素、酵母多糖、葡聚糖等，实际是为补细菌内毒素、酵母多糖、葡聚糖等，实际是为补体激活提供保护性环境和接触表面成分体激活提供保护性环境和接触表面成分体激活提供保护性环境和接触表面成分体激活提供保护性环境和接触表面成分9/10/202423u旁路途径可以识别自己与非己（沉积自身旁路途径可以识别自己与非己（沉积自身旁路途径可以识别自己与非己（沉积自身旁路途径可以识别自己与非己（沉积自身CellCell表面的表面的表面的表面的C3bC3b被调节蛋白迅速灭活、被调节蛋白迅速灭活、被调节蛋白迅速灭活、被调节蛋白迅速灭活、C3bC3b与缺乏调与缺乏调与缺乏调与缺乏调节蛋白的微生物表面结合则可继续进行）节蛋白的微生物表面结合则可继续进行）节蛋白的微生物表面结合则可继续进行）节蛋白的微生物表面结合则可继续进行）u旁路途径是补体系统重要的放大机制（正反馈旁路途径是补体系统重要的放大机制（正反馈旁路途径是补体系统重要的放大机制（正反馈旁路途径是补体系统重要的放大机制（正反馈放大机制）放大机制）放大机制）放大机制）旁路途径的激活与调节具有两个重要特点：旁路途径的激活与调节具有两个重要特点：9/10/2024249/10/202425C3bC3bBC3C3 与与 C3b 正正 反反 馈馈 环环 路路D因子因子 C3bBbB因子因子 9/10/2024269/10/202427第三节第三节 补体活化的调节补体活化的调节ää（（1）补体的自身调控）补体的自身调控ää（（2）补体调控因子的调控）补体调控因子的调控 经典途径的调节经典途径的调节经典途径的调节经典途径的调节 旁路途径的调节旁路途径的调节旁路途径的调节旁路途径的调节 膜攻击复合物形成的调节膜攻击复合物形成的调节膜攻击复合物形成的调节膜攻击复合物形成的调节9/10/202428ää补体激活过程中的一些中间产物极不稳定补体激活过程中的一些中间产物极不稳定（（C4b2b、、C3bBb等不同激活途径的等不同激活途径的C3转化转化酶），成为级联反应的重要自限因素。

酶），成为级联反应的重要自限因素 一、补体的自身调控一、补体的自身调控9/10/202429二、调节蛋白的作用二、调节蛋白的作用ää按其作用特点可分为三类：按其作用特点可分为三类： ①①①①防止或限制补体在液相中自发激活的抑制剂；防止或限制补体在液相中自发激活的抑制剂；防止或限制补体在液相中自发激活的抑制剂；防止或限制补体在液相中自发激活的抑制剂； ②②②②抑制或增强补体对底物正常作用的调节剂；抑制或增强补体对底物正常作用的调节剂；抑制或增强补体对底物正常作用的调节剂；抑制或增强补体对底物正常作用的调节剂； ③③③③保护机体组织细胞免遭补体破坏作用的抑制剂保护机体组织细胞免遭补体破坏作用的抑制剂保护机体组织细胞免遭补体破坏作用的抑制剂保护机体组织细胞免遭补体破坏作用的抑制剂9/10/202430C3分子的模式图分子的模式图9/10/202431ääC1C1抑制分子抑制分子抑制分子抑制分子C1INHC1INH（可与活化的（可与活化的（可与活化的（可与活化的C1rC1r、、、、C1sC1s结合，结合，结合，结合，使其失去正常酶解使其失去正常酶解使其失去正常酶解使其失去正常酶解C4C4、、、、C2C2的能力）的能力）的能力）的能力）ääC4C4结合蛋白（结合蛋白（结合蛋白（结合蛋白（C4bpC4bp）和补体受体）和补体受体）和补体受体）和补体受体1(CR1)1(CR1)：与：与：与：与C4bC4b结合结合结合结合ääI I因子因子因子因子：裂解：裂解：裂解：裂解C4bC4b、、、、C3bC3bää膜辅助蛋白膜辅助蛋白膜辅助蛋白膜辅助蛋白membrane cofactor protein membrane cofactor protein MCPMCP: : 促促促促进进进进I I因子的作用因子的作用因子的作用因子的作用ää衰变加速因子衰变加速因子衰变加速因子衰变加速因子decay accelerating factordecay accelerating factor DAF DAF: : 与与与与C2C2竞争结合竞争结合竞争结合竞争结合C4bC4b，从而抑制，从而抑制，从而抑制，从而抑制C3C3转化酶形成转化酶形成转化酶形成转化酶形成（一）经典途径的调节（一）经典途径的调节 9/10/202432ää抑制旁路途径抑制旁路途径抑制旁路途径抑制旁路途径C3C3转化酶的组装转化酶的组装转化酶的组装转化酶的组装：：：：HH因子与因子与因子与因子与B B因因因因子竞争结合子竞争结合子竞争结合子竞争结合C3bC3b，抑制旁路途径，抑制旁路途径，抑制旁路途径，抑制旁路途径C3C3转化酶组装转化酶组装转化酶组装转化酶组装ää抑制旁路途径抑制旁路途径抑制旁路途径抑制旁路途径C3C3转化酶的形成转化酶的形成转化酶的形成转化酶的形成：：：：I I因子可裂解因子可裂解因子可裂解因子可裂解C3bC3b，，，，HH、、、、CR1CR1、、、、MCPMCP辅助辅助辅助辅助ää促进形成的促进形成的促进形成的促进形成的C3C3转化酶解离转化酶解离转化酶解离转化酶解离：：：：CR1CR1、、、、DAFDAF促进促进促进促进BbBb自旁路途径自旁路途径自旁路途径自旁路途径C3C3转化酶中（转化酶中（转化酶中（转化酶中（C3bBbC3bBb）解离）解离）解离）解离ää对旁路途径的正性调节作用对旁路途径的正性调节作用对旁路途径的正性调节作用对旁路途径的正性调节作用：备解素：备解素：备解素：备解素properdin properdin （（（（P P因子）因子）因子）因子）（二）旁路途径的调节（二）旁路途径的调节9/10/202433H和I因子降解C3b9/10/202434ääC8结合蛋白（结合蛋白（C8bp）干扰）干扰C8与与C9结合结合ääCD59，即膜反应溶解抑制物（，即膜反应溶解抑制物（MIRL））干扰干扰C7、、C8与与C5b-6结合结合（三）膜攻击复合物形成的调节（三）膜攻击复合物形成的调节 9/10/2024359/10/202436第三节第三节 补体系统的生物学意义补体系统的生物学意义ää补体系统的功能可分为两大方面：补体系统的功能可分为两大方面： 补体在细胞表面激活并形成补体在细胞表面激活并形成MAC，介，介导溶细胞效应；导溶细胞效应； 补体激活过程中产生不同的蛋白水解补体激活过程中产生不同的蛋白水解片段，从而介导各种生物学效应。

片段，从而介导各种生物学效应9/10/202437ää补体介导的细胞、细菌、病毒溶解补体介导的细胞、细菌、病毒溶解补体介导的细胞、细菌、病毒溶解补体介导的细胞、细菌、病毒溶解ää调理作用：调理作用：调理作用：调理作用：C3bC3b、、、、C4bC4b、、、、iC3b(iC3b(联合调理作用联合调理作用联合调理作用联合调理作用) )ää清除免疫复合物（清除免疫复合物（清除免疫复合物（清除免疫复合物（ICIC））））ää引引引引起起起起炎炎炎炎症症症症反反反反应应应应：：：：C3aC3a、、、、 C4aC4a、、、、 C5aC5a（（（（通通通通过过过过与与与与肥肥肥肥大大大大细细细细胞胞胞胞和和和和嗜嗜嗜嗜碱碱碱碱性性性性粒粒粒粒细细细细胞胞胞胞表表表表面面面面的的的的受受受受体体体体结结结结合合合合以以以以及及及及趋趋趋趋化化化化作作作作用用用用介介介介导炎症反应）导炎症反应）导炎症反应）导炎症反应）ää免疫调节作用免疫调节作用免疫调节作用免疫调节作用9/10/202438。