什么事補體系統!補體系統的調控
→為一群肝臟製造的蛋白質
→當初這樣命名是因為他能『complement』抗體的功能
→通常為zymogen,需要經過切割才會活化
→為免疫反應中非常重要的一個參與物質
→功能:調理作用(opsonization,協助phagocytic cell吞噬)
MAC:產生membrane attack complex:水解掉pathogen
活化leucocyte:免疫細胞上有補體fragment的receptor
二‧補體活化的途徑:
→有三個途徑,分別為classical, lectin,alternative pathway
→三種途徑,最后都會產生所謂的『C3 convertase』,切割C3,進行下游的反應。
→C3切割后,行成C 3a,C3b;C3b又可組何成C5 convertase,促進MAC形成
三‧classical pathway
1. 最初為C1分子,由C1q,C1s,C1r構成
2. C1q會與antibody上的CH2 domain結合,造成構型改變,C1r autocatalysis
3. C1r活化后,會去切割C1s,使之產生活性,為serine esterase
4. C1s會去切割C4,形成C 4a,C4b*;C4b此時極為不穩定,大部分很快就會被水解,但是,會有部分的C4b*會跟細胞膜表面上的amine或hydroxyl反應,形成所謂的surface-bound C4b
5. 這群C4b會與C2的zymogen結合,經過C1s切割后,這個C4bC 2a分子,就是classical pathway的『C3 convertase』,將C3切成兩個部分C 3a;C3b,觸發下游一系列的反應
6. lectin pathway與這個反應很類似,不同的地方在于其開始的分子為『mennan binding lectin MBL』,會與兩種serine proteinase,(MASP,MASP2)作用。此外,其起始條件則由MBL與細胞膜表面的醣蛋白結合而觸發。
四‧alternative pathway:由C3自發
1. C3內的thioester bond可藉由自發性的水解,活化成C3i,此穩定的自發反應稱為『C3 tick over』
2. C3i會與factor B結合,接著再由factor D切割,形成C3 convertase
五‧C3的后續反應
1. C3經過convertase切割后,使得較小的C 3a離開,C3b上的thioester bond變得不穩定(類似C4b的例子),大部分會跟水作用,但是會有一部分的thioester bond能夠與hydroxyl或amine group作用,最后會bind在膜表面
2. 接著,C3b會快速的放大訊號,進行『amplification loop』。這些C3b會與B,D作用,產生convertase,不斷的活化C3,為正回饋作用
3. 若phagocyte表面有Complement的receptor→促進吞噬(調理作用)
4. 此外,C3b亦會參與C5的切割,形成C 5a,C5b
→C5b:會與C6,C7形成C5b67的complex,嵌在膜上
→C8會與C5b67結合,使得complex嵌的更深
→接著,complex會吸引更多的C9過來,聚合打穿membrane
→最后,在膜上形成pore,使得細胞被lyse
5. C 5a的功能:C 5a recepor為GPCR,普遍存在于myeloid linage的細胞,會促進細胞的吞噬作用,促進mast cell釋放granule的顆粒;C 3a亦有類似的功能,但是比C 5a要來的弱許多
六‧補體系統的調控
1. classical pathway的調控
→C1 inhibitor:抑制C1r,C1s的活性
→阻止C 3 c onvertase的形成:C4 binding protein,factor