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  • 第三章 免疫球蛋白
  • 第四章 补体系统
  • 第五章 细胞因子
  • 第六章 MHC及其分子
  • 第七章 CD分子及粘附分子
  • 免疫分子
    第四节 补体的生物学功能  The Biologic Fuactions of the Complement system
     
     
    关键词:  补体  补体系统 生物学功能  细胞溶解  免疫调理  炎症  免疫调节

      补体具有多种生物学作用, 不仅参与非特异性防御反应,也参与特异性免疫应答。补体系统的功能可分为两大方面:
      ①补体在细胞表面激活并形成MAC,介导溶细胞效应;
      ②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。
    补体介导的细胞溶解
    Lysis of target cells

      补体系统被激活后,可在靶细胞表面形成膜攻击复合体,从而导致靶细胞溶解,这种补体介导的细胞溶解是机体抵抗微生物感染的重要防御机制。 某些微生物在无抗体存在的情况下可激活补体旁路途径而被溶解,这种机制对防止奈瑟菌属感染具有重要意义。 在某些病理情况下,补体系统可引起机体自身细胞溶解,导致组织损伤与疾病。例如,针对细胞表面自身抗原的抗体可以固定补体,形成攻膜复合物,引起自身细胞的溶解。 补体的溶细胞效应不仅可以抗细菌,也可以抗其他致病微生物及寄生虫感染。在补体缺陷时,机体易受病原微生物的感染。
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    图片4-4-1 补体介导的细胞溶解

    调理作用
    Opsonization
      血清内含有的调理素(opsonin)与细菌及其它颗粒物质结合,可促进吞噬细胞的吞噬作用。补体激活过程中产生的C3b、C4b和iC3b均是重要的调理素,它们可结合中性粒细胞或巨噬细胞表面相应受体,如CR1(C3b/C4bR)、CR3(iC3bR,Mac-1,CD11b/CD18)和CR4(CD11c/CD18)。因此,在微生物细胞表面发生的补体激活,可促进微生物与吞噬细胞粘附,并被吞噬及杀伤。这种依赖C3b、C4b和iC3b的吞噬作用,可能是机体抵抗全身性细菌或真菌感染的主要防御机制。
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    动画4-4-1
     补体介导的调理作用  
    引起炎症反应
    The initiation of inflammation

      在补体活化过程中产生多种具有炎症介质作用的活性片段,如C3a、C4a和C5a等。C3a/C4a受体表达于肥大细胞、嗜碱性粒细胞、平滑肌细胞和淋巴细胞表面。C5a受体则表达于肥大细胞、嗜碱性粒细胞、中性粒细胞、单核/巨噬细胞和内皮细胞表面。C3a、C4a和C5a又被称为过敏毒素(anaphylatoxin),它们作为配体与细胞表面相应受体结合后,激发细胞脱颗粒,释放组胺之类的血管活性介质,从而增强血管通透性并刺激内脏平滑肌收缩。过敏毒素也可与平滑肌结合并刺激其收缩。三种过敏毒素中,以C5a的作用最强。C5a还是一种有效的中性粒细胞趋化因子。上述由补体介导的急性炎症反应既可针对抗原,也可能对自身组织成分造成损害(如III型超敏反应)。
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    图片4-4-2
    补体的过敏毒素作用 

    清除免疫复合物
    The clearance of immune complex
      体内中等分子量的循环IC可沉积在血管壁, 通过激活补体而造成周围组织损伤。补体成分可参与清除循环免疫复合物,其机制为:
      ①补体与Ig的结合可在空间上干扰Fc段之间的相互作用,从而抑制新的IC形成,或使已形成的IC中的抗原和抗体发生解离;
      ②循环IC可激活补体,所产生的C3b与抗体共价结合。
      藉此,IC借助C3b与表达CR1和CR3的血细胞结合, 并通过血流运送到肝脏而被清除。由于表达CR1的红细胞数量巨大,因此是清除IC的主要参与者。
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    图片4-4-3
    补体清除免疫复合物的作用
    免疫调节作用
    The regulation of immune response
      补体可对免疫应答的各个环节发挥调节作用:
      ①C3可参与捕捉、固定抗原,使抗原易被APC处理与提呈;
      ②补体成分可与多种免疫细胞相互作用,调节细胞的增殖分化,例如C3b与B细胞表面CR1结合,可使B细胞增殖分化为浆细胞;
      ③补体参与调节多种免疫细胞效应功能, 如杀伤细胞结合C3b后可增强对靶细胞的ADCC作用。