補體系統(tǒng)PPT課件

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1、2021/6/16 1NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) 第 四 章 補 體 系 統(tǒng)n 補 體 ： 是 存 在 于 人 和 脊 椎 動 物 血 清 與 組 織 液 中 一 組 經(jīng) 活 化 n 后 具 有 酶 活 性 的 蛋 白 質(zhì) n 一 、 補 體 系 統(tǒng) 的 組 成 和 命 名n 二 、 補 體 激 活n 三 、 補 體 活 化 的 調(diào) 控n 四 、 補 體 受 體n 五 、 補 體 的 生 物 學 作 用n 六 、 補 體 與 疾 病 的 關(guān) 系 2021/6/16 2NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) 第 一 節(jié) 概 述n 補 體 ： 十 九 世 紀 末 ,在 發(fā) 現(xiàn)

2、體 液 免 疫 后 不 久 Bordet即 證 明 ,新 鮮 血 清 中 存 在 一 種 不 耐 熱 的 成 分 ,可 輔助 特 異 性 抗 體 介 導 的 溶 菌 作 用 。 由 于 這 種 成 分 是抗 體 發(fā) 揮 溶 細 胞 作 用 的 必 要 補 充 條 件 ,故 被 稱 為 補體 (complement)。2021/6/16 3NoImage補 體 系 統(tǒng)一 、 補 體 系 統(tǒng) 的 組 成 和 命 名 n 補 體 系 統(tǒng) 由 補 體 固 有 成 份 、 補 體 受 體 、 血 漿 及 細 胞 膜 補 體調(diào) 節(jié) 蛋 白 等 蛋 白 組 成 。n 1補體固有成分 又稱補體成分（compl

3、ement component）， 乃 存 在 于 血 漿 及 體 液 中 、 構(gòu) 成 補 體 基 本組 成 的 蛋 白 質(zhì) ， 包 括 ： 經(jīng) 典 激 活 途 徑 的 C1q、 C1r、 C1s、C2、 C4； 旁 路 激 活 途 徑 的 B因 子 、 D因 子 和 備 解 素（ properdin， P因 子 ） ； 甘 露 聚 糖 結(jié) 合 凝 集 素 激 活 途 徑（ MBL途 徑 ） 的 MBL、 MBL相 關(guān) 絲 氨 酸 酶 （ MASP） ；補 體 活 化 的 共 同 組 分 C3、 C5、 C6、 C7、 C8、 C9。2021/6/16 4NoImageNoImage補 體 系

4、 統(tǒng)一 、 補 體 系 統(tǒng) 的 組 成n 2補體調(diào)節(jié)蛋白（complement regulatory proteins） 指 存 在 于 血 漿 中 和 細 胞 膜 表 面 ， 通 過 調(diào) 節(jié) 補 體 激 活 途 徑 中關(guān) 鍵 酶 而 控 制 補 體 活 化 強 度 和 范 圍 的 蛋 白 分 子 ， 包 括 ： 血漿 中 H因 子 、 I因 子 、 C1-INH、 C4bp、 S蛋 白 、 Sp40/40、羧 肽 酶 N(過 敏 毒 素 滅 活 因 子 )、 H因 子 樣 蛋 白 （ FHL） 、 H因 子 相 關(guān) 蛋 白 （ FHR） ； 存 在 于 細 胞 膜 表 面 的 衰 變 加 速

5、 因子 （ DAF） 、 膜 輔 助 蛋 白 （ MCP） 、 CD59等 。2021/6/16 5NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)一 、 補 體 系 統(tǒng) 的 組 成n 3補體受體（complement receptor） 指 存 在 于 不同 細 胞 膜 表 面 、 能 與 補 體 激 活 過 程 中 形 成 的 活 性 片 段相 結(jié) 合 、 介 導 多 種 生 物 效 應 的 受 體 分 子 。 目 前 已 發(fā) 現(xiàn)CR1、 CR2、 CR3、 CR4、 CR5及 C3aR、 C4aR，C5aR， C1qR， C3eR， H因 子 受 體 （ HR） 等 。2021/6/16 6N

6、oImageNoImage補 體 系 統(tǒng)一 、 補 體 的 命 名n （ 一 ） 補 體 成 分 的 命 名 n （ 二 ） 補 體 片 段 的 命 名 n （ 三 ） 其 他 命 名 原 則 n 1.按 發(fā) 現(xiàn) 的 先 后 ： C1（ q r s） 、 C2C9 n 2.調(diào) 節(jié) 成 分 以 功 能 命 名 ： C1抑 制 物 ； C4結(jié) 合 蛋 白 n 3.活 化 裂 解 片 段 加 小 寫 字 母 ： 如 C3a、 C3b等 n 4.具 有 酶 活 性 的 成 分 加 橫 線 ； 如 C3bBb 2021/6/16 7NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)二 、 補 體 的 生 物 合

7、 成n 約 90%血 漿 補 體 成 分 由 肝 臟 合 成 ， 僅 少 數(shù) 成 分 在 肝 臟以 外 的 其 他 部 位 合 成 ， 在 組 織 損 傷 急 性 期 以 及 炎 癥 狀態(tài) 下 ， 補 體 產(chǎn) 生 增 多 ， 血 清 補 體 水 平 升 高 。 2021/6/16 8NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)第二節(jié)補體系統(tǒng)的激活n 多 種 外 源 性 或 內(nèi) 源 性 物 質(zhì) 可 通 過 3條 途 徑 激 活 補 體 ： 從C1q-C1r-C1s開 始 的 經(jīng) 典 途 徑 （ classic pathway） ， 抗原 -抗 體 復 合 物 為 主 要 激 活 物 ； 從 C3開

8、 始 的 旁 路 途 徑（ alternative pathway） ， 其 不 依 賴 于 抗 體 ； 通 過 甘露 聚 糖 結(jié) 合 凝 集 素 (mannan binding lectin, MBL)糖 基識 別 的 凝 集 素 激 活 途 徑 （ MBL pathway） 。 此 外 ， 上 述 3條 途 徑 有 共 同 的 終 末 反 應 過 程 。 2021/6/16 9NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) 補 體 3條 活 化 途 徑 示 意 圖 2021/6/16 10NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)（ 一 ） 經(jīng) 典 激 活 途 徑n經(jīng)典激活途徑（classic

9、al pathway）指 主 要 由 C1q與 激活 物 結(jié) 合 后 ， 順 序 活 化 C1r、 C1s、 C2、 C4、 C3， 形 成C3轉(zhuǎn)化酶（C4b 2a）與 C5轉(zhuǎn)化酶（C4b2a3b）的 級 聯(lián) 酶促 反 應 過 程 。 n 1、 參 與 經(jīng) 典 途 徑 的 補 體 成 分 ： 參 與 經(jīng) 典 途 徑 活 化 的 補 體成 分 依 次 為 ： C1、 C4、 C2和 C3。 n 2、 經(jīng) 典 途 徑 的 激 活 物 ： 主 要 是 與 抗 原 結(jié) 合 的 IgG、 IgM分 子 。 另 外 ， C-反 應 蛋 白 、 細 菌 脂 多 糖 （ LPS） 、 髓 鞘 脂和 某 些 病

10、 毒 蛋 白 （ 如 HIV的 gp120等 ） 等 也 可 作 為 激 活 物 。 n 3、 經(jīng) 典 途 徑 活 化 過 程 2021/6/16 11NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)圖 ： 補 體 活 化 的 經(jīng) 典 途 徑 圖2021/6/16 12NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) 補 體 C3結(jié) 構(gòu) 圖2021/6/16 13NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)圖 ： 補 體 C1結(jié) 構(gòu) 圖2021/6/16 14NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)圖 ： 經(jīng) 典 途 徑 模 式 圖2021/6/16 15NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)1 、識

11、別階段 （ 一 ） 補 體 活 化 的 經(jīng) 典 途 徑2021/6/16 16NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)2、 活 化 階 段n C1s的 第 二 個 底 物 是 C2分 子 ： C2與 C4b形 成 Mg2+依 賴 性 復合 物 ， 被 CIs裂 解 后 產(chǎn) 生 C2a大 片 段 和 C2b小 片 段 。 C2a與C4b結(jié) 合 成 C4b2a復 合 物 （ 即 C3轉(zhuǎn) 化 酶 ） 。 絲 氨 酸 蛋 白 酶活 性 存 在 于 C2a片 段 ， 其 活 性 僅 在 與 C4b結(jié) 合 時 顯 示 n 裂 解 C3是 補 體 活 化 級 聯(lián) 反 應 中 的 樞 紐 性 步 驟 。 C

12、4b2a將C3分 子 鏈 裂 解 ， 生 成 C3a和 C3b。 新 生 的 C3b可 與C4b2a中 C4b結(jié) 合 ， 形 成 C4b2a3b（ 即 C5轉(zhuǎn) 化 酶 ） ， 進 入終 末 途 徑 。2021/6/16 17NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)3、 MAC攻 擊 階 段2021/6/16 18NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)（ 二 ） 旁 路 激 活 途 徑n旁路激活途徑又稱替代激活途徑（alternative pathway）指 由 B因 子 、 D因 子 和 備 解 素 參 與 ， 直 接 由 微 生 物 或 外 源異 物 激 活 C3， 形 成 C3與 C

13、5轉(zhuǎn) 化 酶 ， 激 活 補 體 級 聯(lián) 酶 促 反應 的 活 化 途 徑 。 n 1、 旁 路 途 徑 的 主 要 激 活 物 ： 某 些 細 菌 、 內(nèi) 毒 素 、 酵 母 多糖 、 葡 聚 糖 等 。 n 2、 旁 路 途 徑 活 化 過 程 ：2021/6/16 19NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)旁 路 途 徑 示 意 圖2021/6/16 20NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)（ 二 ） 旁 路 途 徑2021/6/16 21NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)圖 旁 路 途 徑 的 C3b放 大 效 應 2021/6/16 22NoImageNoImage

14、補 體 系 統(tǒng)（ 三 ） MBL激 活 途 徑n凝集素激活途徑（MBL pathway）指 由 血 漿 中 甘 露 聚糖 結(jié) 合 的 凝 集 素 (mannan binding lectin,MBL) 直 接 識別 多 種 病 原 微 生 物 表 面 的 N-氨 基 半 乳 糖 或 甘 露 糖 ， 進而 依 次 活 化 MASP-1、 MASP-2、 C4、 C2、 C3， 形 成和 經(jīng) 典 途 徑 相 同 的 C3與 C5轉(zhuǎn) 化 酶 ， 激 活 補 體 級 聯(lián) 酶 促反 應 的 活 化 途 徑 。 MBL激 活 途 徑 的 主 要 激 活 物 為 含 有 N-氨 基 半 乳 糖 或 甘 露

15、糖 基 的 病 原 微 生 物 。 2021/6/16 23NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)（ 三 ） MBL激 活 途 徑n凝集素激活途徑（MBL pathway）指 由 血 漿 中 甘 露 聚糖 結(jié) 合 的 凝 集 素 (mannan binding lectin,MBL) 直 接識 別 多 種 病 原 微 生 物 表 面 的 N-氨 基 半 乳 糖 或 甘 露 糖 ，進 而 依 次 活 化 MASP-1、 MASP-2、 C4、 C2、 C3， 形成 和 經(jīng) 典 途 徑 相 同 的 C3與 C5轉(zhuǎn) 化 酶 ， 激 活 補 體 級 聯(lián) 酶促 反 應 的 活 化 途 徑 。 MBL

16、激 活 途 徑 的 主 要 激 活 物 為 含 有N-氨 基 半 乳 糖 或 甘 露 糖 基 的 病 原 微 生 物 。 2021/6/16 24NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) （ 四 ） 補 體 激 活 的 終 末 過 程 2021/6/16 25NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)圖 :三 條 途 徑 比 較 示 意 圖2021/6/16 26NoImage補 體 系 統(tǒng) 第 三 節(jié) 補 體 活 化 的 調(diào) 控n 補 體 系 統(tǒng) 的 活 化 過 程 存 在 精 密 的 調(diào) 控 機 制 ， 主 要 為 ： n 控 制 補 體 活 化 的 啟 動 ； n 補 體 活 性 片

17、段 的 自 發(fā) 性 衰 變 ； n 血 漿 中 和 細 胞 膜 表 面 存 在 多 種 補 體 調(diào) 節(jié) 蛋 白 ， 通 過 控制 級 聯(lián) 酶 促 反 應 過 程 中 酶 活 性 和 MAC組 裝 等 關(guān) 鍵 步 驟 而發(fā) 揮 調(diào) 節(jié) 作 用 。 2021/6/16 27NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)n （ 一 ） 補 體 經(jīng) 典 途 徑 和 凝 集 素 途 徑 的 調(diào) 控 n 1 對 C1酯 酶 （ C1s） 和 MASP的 調(diào) 控 n 2 對 C3轉(zhuǎn) 化 酶 (C4b2a)的 調(diào) 控 n （ 二 ） 補 體 旁 路 途 徑 的 調(diào) 控 n （ 三 ） 補 體 激 活 終 末 過

18、程 的 調(diào) 控 n （ 四 ） 補 體 調(diào) 節(jié) 的 同 源 限 制 現(xiàn) 象 2021/6/16 28NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)2021/6/16 29NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)附 ： 調(diào) 節(jié) 因 子 的 作 用n 按 其 作 用 特 點 可 分 為 三 類 ： n 防 止 或 限 制 補 體 在 液 相 中 自 發(fā) 激 活 的 抑 制 劑 ， n 抑 制 或 增 強 補 體 對 底 物 正 常 作 用 的 調(diào) 節(jié) 劑 ， n 保 護 機 體 組 織 細 胞 免 遭 補 體 破 壞 作 用 的 抑 制 劑2021/6/16 30NoImageNoImage補 體

19、系 統(tǒng)圖 ： 補 體 活 化 的 調(diào) 節(jié) 示 意 圖2021/6/16 31NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)C1抑 制 物 作 用2021/6/16 32NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)DAF作 用 圖2021/6/16 33NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)CD59作 用 圖 2021/6/16 34NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) 第 四 節(jié) 補 體 受 體n （ 一 ） 補 體 型 受 體 （ CR1， C3b受 體 ， CD35） n （ 二 ） 補 體 受 體 型 （ CR2， C3b受 體 ， CD21） n （ 三 ） 補 體 受 體 型 （

20、 CR3， Mac-1,CDHb/CD18）n （ 五 ） C5aR（ CD88） 和 C3aR n （ 六 ） C1q受 體 n （ 四 ） 補 體 受 體 型 （ CR4， p150/95， CD11c/CD18） 2021/6/16 35NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)第 五 節(jié) 補 體 的 生 物 學 作 用2021/6/16 36補 體 殺 傷 大 腸 桿 菌 的 電 鏡 照 片a、 活 的 大 腸 桿 菌 b、 c、 被 補 體 殺 傷 的 大 腸 桿 菌2021/6/16 37NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)圖 ： C3b/CR1促 進 吞 噬 細 胞 的 吞

21、 噬 （ 調(diào) 理 ） 作 用 2021/6/16 38NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)圖 ： C3b/CR1介 導 的 免 疫 黏 附 作 用 2021/6/16 39NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)圖 ： C5a的 炎 癥 介 質(zhì) 作 用 2021/6/16 40NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) 參與炎癥反應2021/6/16 41NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng)補 體 的 生 物 學 意 義n （ 二 ） 參 與 和 調(diào) 節(jié) 特 異 性 免 疫 應 答 n （ 三 ） 補 體 系 統(tǒng) 與 凝 血 和 激 肽 系 統(tǒng) 的 相 互 作 用 n （ 一 ）

22、 在 抗 感 染 防 御 機 制 中 作 為 天 然 免 疫 和 獲 得 性 免 疫間 的 橋 梁 2021/6/16 42NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) 第 六 節(jié) 補 體 與 疾 病 的 關(guān) 系n n （ 一 ） 補 體 與 感 染 性 疾 病 ： 微 生 物 促 進 補 體 活 化 后 ， 微 生 物 表面 與 C3b、 iC3b、 C4b等 補 n 體 片 段 結(jié) 合 ， 通 過 CR1、 CR2而 進 入 細 胞 ， 使 感 染 播 散 ； 某 些 微生 物 可 以 補 體 受 體 或 補 體 調(diào) 節(jié) 蛋 白 作 為 其 受 體 而 入 侵 細 胞 。 例 如 ：EB病

23、毒 以 CR2為 受 體 ； 麻 疹 病 毒 以 MCP為 受 體 ； 柯 薩 奇 病 毒 和 大腸 桿 菌 以 DAF為 受 體 ； 等 等 。 n （ 二 ） 補 體 與 炎 癥 性 疾 病 ： 創(chuàng) 傷 、 燒 傷 、 感 染 、 缺 血 再 灌 注 、體 外 循 環(huán) 、 器 官 移 植 等 均 可 激 活 補 體 系 統(tǒng) ， 所 產(chǎn) 生 的 炎 性 因 子 或復 合 物 可 激 活 單 核 細 胞 、 內(nèi) 皮 細 胞 和 血 小 板 ， 使 之 釋 放 炎 癥 介 質(zhì)和 細 胞 因 子 而 參 與 炎 癥 反 應 。 n （ 三 ） 補 體 與 異 種 器 官 移 植 ： 豬 -人 間

24、異 種 移 植 術(shù) 后 ， 該 天 然 抗體 可 與 豬 器 官 內(nèi) 皮 細 胞 結(jié) 合 ， 通 過 活 化 補 體 而 造 成 內(nèi) 皮 細 胞 損 傷 ，導 致 炎 癥 及 血 栓 形 成 ， 引 起 超 急 性 排 斥 反 應 。 2021/6/16 43NoImageNoImage補 體 系 統(tǒng) 本 節(jié) 小 結(jié) 、 掌 握 補 體 的 概 念 、 C3和 C5轉(zhuǎn) 化 酶 、 熟 悉 補 體 系 統(tǒng) 的 組 成 、 命 名 、 掌 握 補 體 激 活 的 激 活 的 經(jīng) 典 途 徑 、 熟 悉 比 較 補 體 激 活 的 三 條 途 徑 的 異 同 點 、 掌 握 補 體 的 生 物 學 活 性 、 了 解 補 體 的 調(diào) 節(jié) 、 補 體 的 臨 床 意 義 若 有 不 當 之 處 ， 請 指 正 ， 謝 謝 ！