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Es Komplementsystem spielt mit Antikörper und Fresszellen eine sehr wichtige Rolle in der Verteidigung gegen Mikroorganismen. Es ist stark an der Aktivierung von beteiligt Immunzellen (Granulozyten, Monozyten, B-Lymphozyten, Dendrozyten usw.).

Das Komplementsystem war früher als ein System von Faktoren bekannt, das Serum anwesend sind und für die verantwortlich sind Lyse von mit Antikörper beschichtete Zellen (Bakterien, Viren, infiziert Erythrozyten) Dieses Komplementsystem entpuppte sich nach eingehender Recherche als eine ganze Reihe PlasmaProteine, „Komplementationsfaktoren“, die über eine Kettenreaktion (Kaskade) entstehen Lyse der antikörperbeschichteten Mikroorganismen und zusätzlich anziehend Phagozytose Zellen durch die Produktion von "Lockstoffen" (Chemotaxis), Kontraktion von Weiche Muskelzellen, befreiend Histamin und lysosomalEnzyme usw.Dies Kettenreaktion besteht aus der sukzessiven Spaltung von Proteinen durch andere Proteine, die gerade selbst gespalten wurden; ein Signalmultiplikationssystem So.

Unter normalen Umständen befindet sich das Komplementsystem in einem nicht aktivierten Zustand. Die Aktivierung und damit die Entwicklung der biologischen Aktivität kann nach Wechselwirkung von Komplementkomponenten mit z.B. Immunkomplexe oder direkt mit allen arten Bakterien und Viren ohne Eingreifen von Antikörper.

Das System gilt als eines der ältesten Abwehrsysteme des Körpers gegen Krankheitserreger. Complement muss nicht im Umgang mit Krankheitserregern gelehrt werden, es wirkt von Geburt an (sog angeborenes Immunsystem (angeboren)). Dies steht im Gegensatz zu den weißen Blutkörperchen, die zuerst pathogen erkennen (sog adaptives Immunsystem).

Deutschsprachiges Schema der Komplementkaskade

Routen

Es gibt drei verschiedene Wege, die die Komplementkaskade aktivieren können.

• Die klassische Route
• Die Alternativroute
• Der Lektin-Weg (Mannose-Bindungs-Lectin- oder MBL-Weg)

Diese Routen haben unterschiedliche Moleküle die sie aktivieren, aber die gleiche antiinfektiöse Wirkung haben:

• Opsonisierungsfaktoren dass es phagozytose von Krankheitserreger Leichtigkeit
• Immunfaktoren die Fresszellen anziehen und aktivieren
• Membranangriffskomplex (MAC) das a Pore bildet sich zum Beispiel in den BakterienZellmembran. Ohne Zellmembran leert sich eine Zelle und schrumpft.

Benennung

Alle Komplementfaktoren der klassische Route und der MAC bestehen aus dem Buchstaben C gefolgt von einer Zahl. Zum Beispiel C1 und C2. Die Komponenten sind in der Reihenfolge ihrer Entdeckung nummeriert, nicht in der Reihenfolge der Kaskade, die so lautet: C1, C4, C2, C3, C5, C6, C7, C8, C9. die durch einen Kleinbuchstaben gekennzeichnet sind. Das größte Fragment wird mit einem kleinen b bezeichnet, das kleinere Fragment mit einem kleinen a, zum Beispiel: C4 wird in C4b gespalten, das größere Fragment von C4, das an die Oberfläche eines Pathogens bindet, und in C4a, ein kleines Fragment. Bei C2 ist dies jedoch nicht der Fall. Hier ist C2a das größte Fragment und C2b das kleinste. (Der Grund dafür ist: In der fernen Vergangenheit hat jemand nicht aufgepasst und das größte Fragment a und das kleinste b genannt. Es ist sehr schwierig, dies weltweit wieder richtig zu machen.)

Die Bestandteile des alternative Route werden nicht nummeriert, sondern in Großbuchstaben benannt. Zum Beispiel Faktor B und Faktor D. Wie beim klassischen Weg sind die gespleißten Fragmente mit einem kleinen a oder b gekennzeichnet. Wenn also Faktor B gespalten wird, heißt das größte Fragment Bb und das kleinste ist Ba.

Bei der Lektinweg Die ersten zu aktivierenden Enzyme sind als Mannan-bindende Lektin-assoziierte Serinproteasen (MASP-1 und MASP-2) bekannt. Danach ist die Route die gleiche wie die klassische Route.

In der frühen Phase von a Infektion, kann die Komplementkaskade durch einen oder mehrere der drei Wege aktiviert werden. Die Komplementaktivierung über den klassischen Weg erfolgt hauptsächlich durch Immunkomplexe. Der alternative Weg wird durch pathogene Oberflächen aktiviert, und der Lektinweg wird aktiviert, wenn das Mannan-bindende Lektin an . bindet Mannose und einige andere Zucker.

Die klassische Route

Die klassische Route wird unter anderem aktiviert durch Immunkomplexe, etwas proteolytisch Enzyme (Plasmin, kallikrein usw.), sicher RNA-Viren, usw.Der erste Plasmaprotein im klassischen Weg ist C1. C1 ist ein Komplex von C1q, C1r und C1s.

C1q bindet an den Fc-Teil von a Antikörper. Die C1q-Bindungsstelle am Fc-Terminus wird jedoch erst freigesetzt, wenn der Antikörper an das Antigen gebunden ist. C1q kann nicht an freie Antikörper binden.Sobald C1q an den Antikörper gebunden ist, wird C1r aktiv, was wiederum C1s aktiviert. C1s spaltet dann C4 in C4a und C4b. C4b bindet dann an die Oberfläche des Antigens. C2 bindet dann an C4b, wodurch C1s C2 in C2a und C2b aufspalten können, wodurch Sie den C4b,C2a-Komplex erhalten.

Dieser Komplex ist eine C3-Konvertase, die C3 in C3a und C3b spalten kann. Wichtig ist, dass viele C3-Moleküle gespalten werden, damit viele C3b-Moleküle an die Membran des Antigens binden.C3 kommt in der höchsten Konzentration im menschlichen Serum vor und bildet gleichzeitig die Verbindungsstelle des alternativen, des klassischen und des Lektin-Wegs.

Die Alternativroute

Diese Route wird auch als bezeichnet ProperdineSystem genannt. Es werden keine Antikörper benötigt, um diesen Weg zu aktivieren. Dieser Weg aktiviert sich durch spontane Hydrolyse von C3. Es gibt eine Reihe von Mechanismen, die dafür sorgen, dass die Kaskade nur auf der Membran eines Antigens weiterlaufen kann: C3 hydrolysiert spontan (C3(H₂O)) C3i wird gebildet, wodurch Faktor B an C3i bindet. Dies ermöglicht es Faktor D, Faktor B in Ba und Bb aufzuspalten. Der C3iBb-Komplex ist eine C3-Konvertase, die mehr C3 in C3a und C3b spaltet. C3b muss dann an eine Zellmembran binden, sonst wird es inaktiviert. Jetzt kann es an ein Antigen, aber auch an seine eigene Zelle binden. Faktor B bindet wieder an dieses C3b. Dieser Faktor B wird dann wieder durch Faktor D in Bb (und Ba) gespalten.

Sobald sich das C3bBb-Molekül an seine eigene Zelle gebunden hat, gibt es Hemmstoffe die verhindern, dass die eigene ZellelysiertWenn das C3bBb-Molekül an ein Antigen bindet, bindet Faktor P daran. C3bBbP ist eine weitere C3-Konvertase, die viele C3-Moleküle in C3a und C3b spaltet.

Der Lektin-Pfad / Der Mannose-Pfad

Der Lektinweg verwendet ein dem C1q sehr ähnliches Protein, um die Komplementkaskade zu aktivieren. Dieses Protein ist es Mannose-bindendes Lektin (MBL). MBL ist ein Protein, das spezifisch an Mannose und einige andere Zucker bindet. MBL besteht aus MASP-1 und MASP 2. MASP-1 und MASP-2 sind C1r und C1s sehr ähnlich und spalten auch C4 und C2 in C4a und C4b bzw. C2a und C2b. Außerdem verläuft die Kaskade genauso wie die klassische Route.

Membranangriffskomplex

Die drei Routen kommen zusammen Komplementfaktor C3. Auf allen drei Wegen gibt es eine C3-Konvertase, die C3 in C3a und C3b spaltet. Dieses C3b bindet dann an C4b,2a (klassischer und Lektinweg) und an C3b,Bb (alternativer Weg) und bildet eine aktive C5-Konvertase. Dabei wird C5 in C5a und C5b gespalten.

C5b bindet dann C6 und C7, und der C5b,6,7-Komplex bindet über C7 an die Membran des Mikroorganismus. C8 bindet dann an den Komplex und durchquert die Zellmembran. Mehrere C9-Moleküle binden dann an den C5b,6,7,8-Komplex. Sie machen ein Loch in der Membran und es kommt zur Lyse.

Externe Links

• Janeway CA Jr., Travers P, Walport M, Shlomchik MJ: Immunbiologie. (über NCBI-Bücherregal)ISBN 0-8153-3642-X