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1、第六章、第六章、补体系统补体系统 （complement systemcomplement system）6.1 6.1 概述概述 6.1.1 6.1.1 补体的定义：补体的定义： 正正常常人人和和动动物物血血清清中中存存在在的的一一组组不不耐耐热热的的球球蛋蛋白白，能能补补充充、协协助助和和加加强强抗抗体体的的免免疫疫作用，同时具有独特的生物学作用。作用，同时具有独特的生物学作用。6.1.2 6.1.2 补体的发现及补体存在补体的发现及补体存在的实验验证的实验验证免疫血清溶菌溶细胞作用免疫血清溶菌溶细胞作用 18901890年年由由比比利利时时医医生生J.BordetJ.Bordet发发现现
2、，18941894他他进进一一步证实补体的存在步证实补体的存在。 6.1.3 6.1.3 补体的命名补体的命名1968年年WHO命名委员会统一规定：命名委员会统一规定：C为补体；补体为补体；补体系统由系统由9种成分、约种成分、约40种蛋白质组成种蛋白质组成; 9 种成分分别为种成分分别为C1、C2、C3、C4、C5、 C6、 C7 、C8和和C9，同时，同时，C1又由又由C1q、C1s、C1r组成。组成。符号符号：固有成分：用固有成分：用C后加阿拉伯数字表示如：后加阿拉伯数字表示如：C1,C4,C2等等 裂解片段：小片段用裂解片段：小片段用a表示表示 - 如：如：C3a 大片段用大片段用b表示
3、表示 - 如：如：C3b 酶活性成分酶活性成分：用在小写英文字母上加用在小写英文字母上加表示，如表示，如C4b2a灭活补体片段灭活补体片段：用用i表示，如表示，如iC3b6.1.4 6.1.4 补体系统的理化性质补体系统的理化性质 1 1 1 1、补体系统由近、补体系统由近、补体系统由近、补体系统由近40404040种成分组成，多数组分为糖蛋白，种成分组成，多数组分为糖蛋白，种成分组成，多数组分为糖蛋白，种成分组成，多数组分为糖蛋白， 包括：固有成分包括：固有成分包括：固有成分包括：固有成分13131313种，种，种，种，C1qC1qC1qC1q、C1rC1rC1rC1r、C1sC1sC1sC
4、1s、C2C9C2C9C2C9C2C9、 D D D D因子及因子及因子及因子及B B B B因子；调节蛋白因子；调节蛋白因子；调节蛋白因子；调节蛋白10101010种；补体受体种；补体受体种；补体受体种；补体受体10101010种等。种等。种等。种等。 2 2 2 2、无特异性、无特异性、无特异性、无特异性 3 3 3 3、不稳定性、不稳定性、不稳定性、不稳定性 不耐热：不耐热：不耐热：不耐热：56565656、30min30min30min30min，大部分失活，大部分失活，大部分失活，大部分失活， 不易保存：室温，不易保存：室温，不易保存：室温，不易保存：室温，1-21-21-21-2天
5、；天；天；天；1-101-101-101-10，3-43-43-43-4天；天；天；天； 冰冻干燥，保存时间较长。冰冻干燥，保存时间较长。冰冻干燥，保存时间较长。冰冻干燥，保存时间较长。 4 4 4 4、正常生理情况下，通常各成分以非活化形式、正常生理情况下，通常各成分以非活化形式、正常生理情况下，通常各成分以非活化形式、正常生理情况下，通常各成分以非活化形式 酶原存在。酶原存在。酶原存在。酶原存在。 6.2 补体系统的激活补体系统的激活 - 三条途径：三条途径： 经典途径（经典途径（classical pathway） 旁路途径（旁路途径（alternative pathway） MBL途径
6、（途径（MBL pathway） 6.2.1 经典（传统）激活途径：经典（传统）激活途径：n n 激活剂：激活剂：Ag-Ag-AbAb复合物复合物复合物复合物( (由由由由IgG1IgG1、IgG2IgG2、IgG3IgG3和和和和IgMIgM与相应抗原结合与相应抗原结合与相应抗原结合与相应抗原结合 ) )，补体结合部位结合补体结合部位结合补体结合部位结合补体结合部位结合C1qC1q，使其变构，使其变构，使其变构，使其变构，再激活各成分。再激活各成分。再激活各成分。再激活各成分。 （一些非免疫学物质也能激活补体的经典（一些非免疫学物质也能激活补体的经典途径（核酸、酸性粘多糖等能与途径（核酸、酸
7、性粘多糖等能与C1q结合；纤溶酶及组织结合；纤溶酶及组织蛋白酶可激活蛋白酶可激活 C1r 或或C1s；还有逆转录病毒等病原物的表还有逆转录病毒等病原物的表面也可能直接与面也可能直接与C1q成分结合）成分结合）n 参与成分：参与成分：C1q C1q 、 C1r C1r 、C1sC9C1sC9等等等等1111种成分参与种成分参与种成分参与种成分参与n n 激活过程（三个阶段）：激活过程（三个阶段）：n n 识别阶段识别阶段 活化阶段活化阶段 膜攻击阶段膜攻击阶段n 激活顺序为：激活顺序为：C1q-C1rC1s-C4-C2-C3-C5-C6C9C1q-C1rC1s-C4-C2-C3-C5-C6C9
8、1.1.识别阶段识别阶段Ag-Ab复合物复合物 C1q C1r活化活化 C1s 活化活化经典途径动画2. 活化阶段活化阶段 C3转化酶和C5转化酶的形成 3. 3. 膜攻击阶段膜攻击阶段膜攻击阶段膜攻击阶段 - - 膜攻击复合体膜攻击复合体膜攻击复合体膜攻击复合体 (C5b6789n) (C5b6789n) 形成形成形成形成 C5aC5aC4b2b3b C4b2b3b C5 C5 C5b C5b + C6 + C7 + C6 + C7 C5b67+C8C5b67+C8C5b678 + C9C5b678 + C9C5b6789nC5b6789n( (膜攻击复合体膜攻击复合体膜攻击复合体膜攻击复合
9、体) )细胞裂解细胞裂解细胞裂解细胞裂解6-3-1-3C1sC4b2bC4b2b3b经典途径6.2.2旁路途径（交替途径）旁路途径（交替途径）特点：特点：11、不不不不经经经经C1C1、C4C4、C2C2激激激激活活活活，而而而而是是是是由由由由C3C3、B B因因因因子子子子、D D因因因因子子子子参参参参与与与与的的的的激活过程；激活过程；激活过程；激活过程；2 2、必必必必须须须须提提提提供供供供一一一一个个个个吸吸吸吸附附附附或或或或结结结结合合合合补补补补体体体体C3bC3b成成成成分分分分的的的的载载载载体体体体表表表表面面面面- -激激活活剂剂：如如如如酵酵酵酵母母母母多多多多糖
10、糖糖糖、细细细细菌菌菌菌脂脂脂脂多多多多糖糖糖糖、肽肽肽肽聚聚聚聚糖糖糖糖、细细细细胞胞胞胞膜膜膜膜多多多多糖糖糖糖成成成成分分分分、或或或或凝凝凝凝集集集集的的的的IgG4IgG4、IgAIgA、 IgEIgE等。等。等。等。B B因子因子因子因子D D因子因子因子因子激活顺序为激活顺序为:C3C3 - -C3bC3b- -C3bB-C3bBb-C3bBb3b-C5C3bB-C3bBb-C3bBb3b-C5-C6-C7-C8-C9-C6-C7-C8-C96-3-2-旁路途径旁路途径旁路途径经典途径经典途径C3bBC3bB B B因子因子因子因子6.2.3凝集素途径凝集素途径凝凝集集素素途途径
11、径类类似似于于经经典典途途径径，重重要要区区别别在在于于起起始始成成分分为为C4，而无而无C1成分参与。成分参与。1、活化物质（、活化物质（MBL）的产生过程的产生过程细细菌菌诱诱导导巨巨噬噬细细胞胞产产生生IL-6促促使使肝肝细细胞胞合合成成、分分泌泌急急性性期期蛋蛋白白（包包括括甘甘露露聚聚糖糖结结合合凝凝集集素素，mannan-bindinglectin,MBL）2、活化顺序活化顺序MBL与与细细菌菌（或或病病毒毒）表表面面甘甘露露糖糖蛋蛋白白结结合合（结结合合点点为为甘甘露露糖糖残残基基），再再与与丝丝氨氨酸酸蛋蛋白白酶酶结结合合结结合合物物：MBL-相相关关丝氨酸蛋白酶丝氨酸蛋白酶（
12、MASP（MBL-associatedserineprotease）表现出丝蛋白酶活性（具有表现出丝蛋白酶活性（具有C1q相似的作用）相似的作用）使使C4和和C2激激活活产生产生C3转化酶转化酶以后的活化步骤与经典途径相同。以后的活化步骤与经典途径相同。凝集素途径后同经典途径后同经典途径MASPC2aC4b2bMBL相关丝相关丝氨酸氨酸蛋白酶蛋白酶丝丝氨酸氨酸蛋白酶蛋白酶6.3 6.3 补体的生物学活性补体的生物学活性主要包括：主要包括：主要包括：主要包括： 1. MAC(Membrane Attack Complex) 1. MAC(Membrane Attack Complex) 1. M
13、AC(Membrane Attack Complex) 1. MAC(Membrane Attack Complex)的生物效应的生物效应的生物效应的生物效应 * * * * 细胞裂解作用细胞裂解作用细胞裂解作用细胞裂解作用 2. 2. 2. 2. 活化补体片段的生物效应。活化补体片段的生物效应。活化补体片段的生物效应。活化补体片段的生物效应。 * * * * 调理作用；调理作用；调理作用；调理作用； * * * * 免疫粘附作用；免疫粘附作用；免疫粘附作用；免疫粘附作用； * * * * 炎症介质作用；炎症介质作用；炎症介质作用；炎症介质作用； * * * * 中和、溶解病毒作用中和、溶解病
14、毒作用中和、溶解病毒作用中和、溶解病毒作用6.3.1 6.3.1 MACMAC介导的生物学效应介导的生物学效应 - - 细胞裂解作用细胞裂解作用 补体系统活化补体系统活化补体系统活化补体系统活化 膜攻击复合物膜攻击复合物膜攻击复合物膜攻击复合物 溶解靶细胞溶解靶细胞溶解靶细胞溶解靶细胞（如：奈氏细菌等（如：奈氏细菌等（如：奈氏细菌等（如：奈氏细菌等G G G G阴性菌，异型红细胞等）。阴性菌，异型红细胞等）。阴性菌，异型红细胞等）。阴性菌，异型红细胞等）。 实际意义：实际意义：实际意义：实际意义：A. A. A. A. 抗感染；抗感染；抗感染；抗感染； B. B. B. B. 自身免疫病。自身
15、免疫病。自身免疫病。自身免疫病。6.3.2 6.3.2 补体活化片段介导的生物学作用补体活化片段介导的生物学作用 1.1.调理作用调理作用( (补体的调理作用补体的调理作用) ) 靶细胞靶细胞靶细胞靶细胞 C3bC3bC3bC3b、C4bC4bC4bC4b、iC3biC3biC3biC3b 结合于吞噬细胞结合于吞噬细胞结合于吞噬细胞结合于吞噬细胞( ( ( (如单核巨噬细胞如单核巨噬细胞如单核巨噬细胞如单核巨噬细胞、中性粒细胞中性粒细胞中性粒细胞中性粒细胞、NKNKNKNK细胞细胞细胞细胞) ) ) )受体受体受体受体 促促促促进吞噬。进吞噬。进吞噬。进吞噬。 实际意义：抗感染。实际意义：抗感
16、染。实际意义：抗感染。实际意义：抗感染。2 . 免疫粘附作用免疫粘附作用 Ag-Ag-AbAb复合物（可溶性）复合物（可溶性）复合物（可溶性）复合物（可溶性） C3bC3b或或或或C4bC4b 与血细胞（如红细胞、血小板）与血细胞（如红细胞、血小板）与血细胞（如红细胞、血小板）与血细胞（如红细胞、血小板）CRCR结合结合结合结合 便于吞噬细胞清除。便于吞噬细胞清除。便于吞噬细胞清除。便于吞噬细胞清除。 实际意义：实际意义：实际意义：实际意义： a. a. 清除免疫复合物，如抗病毒感染；清除免疫复合物，如抗病毒感染；清除免疫复合物，如抗病毒感染；清除免疫复合物，如抗病毒感染； b. b. 引起免
17、疫性疾病，如免疫复合物沉引起免疫性疾病，如免疫复合物沉引起免疫性疾病，如免疫复合物沉引起免疫性疾病，如免疫复合物沉 积，引起肾小球肾炎。积，引起肾小球肾炎。积，引起肾小球肾炎。积，引起肾小球肾炎。3.3.炎症介质作用炎症介质作用 A. A. 过敏毒素作用过敏毒素作用： 过敏毒素（过敏毒素（过敏毒素（过敏毒素（anaphylatoxinanaphylatoxin）：）：）：）： C3a C3a、C4aC4a和和和和C5aC5a C3a C3a、C4aC4a和和和和C5aC5a单核巨噬细胞单核巨噬细胞单核巨噬细胞单核巨噬细胞、肥大细胞肥大细胞肥大细胞肥大细胞、 中性粒细胞和嗜碱性粒细胞等的受体（中
18、性粒细胞和嗜碱性粒细胞等的受体（中性粒细胞和嗜碱性粒细胞等的受体（中性粒细胞和嗜碱性粒细胞等的受体（C5aRC5aR、 C3aR) C3aR) 释放活性介质释放活性介质释放活性介质释放活性介质( (如；组胺、白三烯及前如；组胺、白三烯及前如；组胺、白三烯及前如；组胺、白三烯及前 列腺素等列腺素等列腺素等列腺素等) ) 过敏反应性病理变化过敏反应性病理变化过敏反应性病理变化过敏反应性病理变化( (引起血管扩张引起血管扩张引起血管扩张引起血管扩张, ,增加毛细血管的通透性以及使平滑肌收缩等增加毛细血管的通透性以及使平滑肌收缩等增加毛细血管的通透性以及使平滑肌收缩等增加毛细血管的通透性以及使平滑肌收
19、缩等) )。 B. 趋化作用：趋化作用： 趋化因子（趋化因子（趋化因子（趋化因子（chemotaxinchemotaxin）：）：）：）： C3a C3a、C5a C5a 和和和和 C567 C567 C3a C3a 、C5aC5a和和和和 C567C567 吞噬细胞吞噬细胞吞噬细胞吞噬细胞 ( (如肥大细如肥大细如肥大细如肥大细 胞胞胞胞、中性粒细胞等中性粒细胞等中性粒细胞等中性粒细胞等) ) 向感染部位聚集向感染部位聚集向感染部位聚集向感染部位聚集 炎症炎症炎症炎症 反应。反应。反应。反应。 C. 激肽样作用：激肽样作用： C2aC2a、C4a C4a 能增强血管的通透性能增强血管的通透性
20、能增强血管的通透性能增强血管的通透性 炎性渗炎性渗炎性渗炎性渗 出、水肿。出、水肿。出、水肿。出、水肿。 实际意义：实际意义：实际意义：实际意义： a. a. 抗感染及清除异物；抗感染及清除异物；抗感染及清除异物；抗感染及清除异物； b. b. 引起变态反应性疾病及炎性损伤。引起变态反应性疾病及炎性损伤。引起变态反应性疾病及炎性损伤。引起变态反应性疾病及炎性损伤。4. 4. 中和、溶解病毒作用中和、溶解病毒作用 在病毒与相应抗体形成的复合物中加入补在病毒与相应抗体形成的复合物中加入补在病毒与相应抗体形成的复合物中加入补在病毒与相应抗体形成的复合物中加入补体，则明显增强抗体对病毒的中和作用，阻止
21、体，则明显增强抗体对病毒的中和作用，阻止体，则明显增强抗体对病毒的中和作用，阻止体，则明显增强抗体对病毒的中和作用，阻止病毒对宿主细胞的吸附和穿入。病毒对宿主细胞的吸附和穿入。病毒对宿主细胞的吸附和穿入。病毒对宿主细胞的吸附和穿入。补补体体蛋蛋白白的的生生物物学学功功能能趋化性趋化性炎症应答炎症应答溶解作用溶解作用调理作用调理作用6.4 6.4 补体片段的受体及功能补体片段的受体及功能本章提要本章提要本章提要本章提要n n补体系统包括补体系统包括补体系统包括补体系统包括30303030余种可溶性和膜蛋白，是体内重要余种可溶性和膜蛋白，是体内重要余种可溶性和膜蛋白，是体内重要余种可溶性和膜蛋白，
22、是体内重要效应系统和效应放大系统；效应系统和效应放大系统；效应系统和效应放大系统；效应系统和效应放大系统；n n补体各固有成分可分别经经典、旁路、补体各固有成分可分别经经典、旁路、补体各固有成分可分别经经典、旁路、补体各固有成分可分别经经典、旁路、MBLMBLMBLMBL途径活化，途径活化，途径活化，途径活化，通过共同的末端途径，最终形成通过共同的末端途径，最终形成通过共同的末端途径，最终形成通过共同的末端途径，最终形成MACMACMACMAC参与特异性和非参与特异性和非参与特异性和非参与特异性和非特异性免疫；特异性免疫；特异性免疫；特异性免疫；n n补体活化过程中还产生多种活性片段，发挥广泛
23、的补体活化过程中还产生多种活性片段，发挥广泛的补体活化过程中还产生多种活性片段，发挥广泛的补体活化过程中还产生多种活性片段，发挥广泛的生物学作用；生物学作用；生物学作用；生物学作用；n n补体活化也可导致病理性免疫损伤。补体活化也可导致病理性免疫损伤。补体活化也可导致病理性免疫损伤。补体活化也可导致病理性免疫损伤。思考题n n名词解释：名词解释：名词解释：名词解释： 体液免疫体液免疫体液免疫体液免疫 特异性免疫应答特异性免疫应答特异性免疫应答特异性免疫应答n n 免疫耐受免疫耐受免疫耐受免疫耐受 ComplementComplementn n填空：填空：填空：填空：1 1）补体激活途径包括：）
24、补体激活途径包括：）补体激活途径包括：）补体激活途径包括： 、 和和和和 。 n n 2 2） 根据来源，可将抗原提呈细胞加工处理的抗原分根据来源，可将抗原提呈细胞加工处理的抗原分根据来源，可将抗原提呈细胞加工处理的抗原分根据来源，可将抗原提呈细胞加工处理的抗原分n n 为两类，即为两类，即为两类，即为两类，即 和和和和 。n n问答题：问答题：问答题：问答题：n n1. 1. 简述简述简述简述TDTD抗原诱导的体液免疫应答的基本过程。抗原诱导的体液免疫应答的基本过程。抗原诱导的体液免疫应答的基本过程。抗原诱导的体液免疫应答的基本过程。n n2. 2. 细胞毒细胞细胞毒细胞细胞毒细胞细胞毒细胞( (TcTc) )如何对靶细胞发挥杀伤作用？如何对靶细胞发挥杀伤作用？如何对靶细胞发挥杀伤作用？如何对靶细胞发挥杀伤作用？n n3. 3. 举例说明研究免疫耐受在医学理论和实践方面的重要意义。举例说明研究免疫耐受在医学理论和实践方面的重要意义。举例说明研究免疫耐受在医学理论和实践方面的重要意义。举例说明研究免疫耐受在医学理论和实践方面的重要意义。n n4. 4. 补体系统的概念及其组成。补体系统的概念及其组成。补体系统的概念及其组成。补体系统的概念及其组成。 5. 5. 比较补体三条激活途径的异同。比较补体三条激活途径的异同。比较补体三条激活途径的异同。比较补体三条激活途径的异同。
