KOMPLEMENT Opte karakteristike komplementa C Komplementski sistem ili

KOMPLEMENT

Opšte karakteristike komplementa (C) • Komplementski sistem ili (C) čine više od 20 hemijski i imunološki različitih proteina plazme međusobno reaguju - stvaraju kaskadu komplementa i na kraju enzim fosfolipazu U toku aktivacije mnoge komponente C prelaze iz proenzima u enzim

Uloga u organizmu • Humoralni posrednik u reakcijama Ag-AT • Učestvuje u preosetljivosti i u autoimunim • • zbivanjima U prisustvu specifičnih AT komplement: Ubrzava fagocitozu i čini je efikasnijom Lizira strane ćelije, promenjene ćelije, ćelije u kojima su virusi, G- bakterije, eritrocite, neke trombocite , leukocite i velike viruse Povećava antibakterijsku i antivirusnu moć seruma

Uloga pojedinih komponenti komplementa • Pojedine komponente C imaju: • histaminsko delovanje (anafilatoksin) • Kininsko delovanje • Privlače i aktivišu polimorfonukleare u zapaljenskoj reakciji • Imobilizuju prodrle mikroorganizme • Komplement podstiče i pojačava delovanje humoralnih i celularnih efektornih sistema

Komponente komplementa u serumu • Komponente komplementa u serumu su u • • • inaktivnom obliku Čine 15% globulinske frakcije plazme Aktivišu se sekvencijalno u odgovarajućim uslovima, uz prisustvo jona kalcijuma i magnezijuma, faktora aktivacije i inaktivacije Labilnost mesta vezivanja komponenti komplementa , razni inhibitori, sprečavaju da reakcija lize zahvata šire područje oko mesta prodora Ag (oštećenje okolnog tkiva)

Označavanje komponenti komplementa • Komponente komplementa označavaju se arapskim brojevima, a fragmenti malim slovima latinice

Stvaranje i količina komplementa u serumu • Stvara se od trećeg meseca intrauterinog razvoja • • ploda Na rođenju iznosi 10 -15% vrednosti odraslih Oko 8 godine života titar komplementa iznosi kao u odraslih Titar komplementa je najviši u svežem neinaktivisanom serumu zamorca Inaktiviše se delovanjme temperature od 56°C u trajanju od 30 minuta- inaktivisanje seruma

Aktivacija komplementa • Komplement može da se aktivira: • Klasičnim putem • Alternativnim putem Lektinskim putem • U serumu najviše ima C 3 kom. Kompl. (1600 • • mikrogr. /ml) Ćelije jetre stvaraju: C 2, C 3, C 4 i C 9 i inhibitor C 1 esteraze Epitelne ćelije ileuma i žučne kese: C 1 Makrofagi slezine: C 1, C 2, C 4 Monociti u cirkulaciji: C 2 i C 3

Klasičan put aktivacije komplementa • Klasičan put aktivacije komplementa pokreću: • Imunološka zbivanja: kompleks Ag-AT • Agregati imunoglobulina • Neimunološka zbivanja: • Enzimi slični tripsinu, DNK, stafilokokni protein A, C reaktivni protein, neke ćelijske membrane, neki proteolitički enzimi

Klasičan put aktivacije komplementa • Počinje međusobnim prepoznavanjem i • • reagovanjem C 1 komponente i At Nakon reakcije Ag-At – alosterične promene u delu teškog lanca AT, na Fc fragmentu (CH 2 domenu Ig. G i CH 4 domenu Ig. M) otkriva se mesto vezivanja 1 komponente komplementa Ig. M, i Ig. G 1, Ig. G 2, Ig. G 3 podklase aktiviraju komplement klasičnim putem

Prva komponenta komplementa • Sastoji se od jedne podjedinice C 1 q i po dve podjedinice • • • C 1 r i C 1 s Drže se na okupu delovanjem jona Ca C 1 q slična je strukturalno kolagenu bazalne membrane Sastoji se od 18 polipeptidnih lanaca EM vidi se kao 6 periferno smeštenih globularnih jedinica -fibrilarnim vezama povezanih u centralnu strukturu, na kojoj se nalaze spojna mesta za vezivanje za Fc fragment Ig. M i Ig. G Dva aktivna mesta C 1 q traba da se vežu za 2 različita Fc fragmenta Ig. M ili Ig. G

C 1 komponenta komplementa

C 1 -Ig. G antitelo

C 1 -Ig. M antitelo

C 4 i C 2 komponente komplementa • Posle vezivanja C 1 komp. Komplementa pomoću • • C 1 q dolazi do aktivacije C 1 r koji enzimski aktiviše C 1 s- proteolitički enzim serinesteraza Serinesteraza učestvuje u aktivaciji ključnog enzima komplementa- koji se sastoji iz većih fragmenata C 4 i C 2 Oznaka ovog enzima je: C 4 b 2 a ili C 3 konvertaza

C 3 kponenta komplementa • C 3 konvertaza cepa C 3 komponentu • • • komplementa na : C 3 a i C 3 b C 3 a je mali peptid, odlazi u cirkulaciju Ima delovanje slično u anafilaktičnim reakcijamahistaminski efekat- anafilatoksin C 3 b vezuje se za ćelijske receptore u blizini C 4 b 2 a- nastavlja aktivaciju komplementa

C 5 komponenta komplementa • Posle vezivanja C 3 b nastaje enzim C 4 b 2 a 3 b ili C 5 • • konvertaza Deluje na C 5 komponentu komplementa Nastaju dva fragmenta, manji C 5 a- odlazi u cirkulaciju- deluje kao anafilatoksin Ima hemotaktičko delovanje na ćelije zapaljenskog procesa C 5 b se vezuje za ćelijsku membranu, a potom sa ostalim komponentama komplementa od C 5 do C 9

Sistem oštećenja membrane • Završni deo kaskade komplementa od C 5 do C 9 • • • sistem oštećenja membrane Ovaj sistem komplementa može da se veže na površinu ćelije na kojoj se nalazi aktivisan enzim klasičnog ili alternativnog puta komplementa Ili za membranu drugih ćelija- kada nastaje usputna liza tzv. nedužnih ćelija Protein S-prirodni inhibitor C 5 b 67, tako što se vezuje za mesto na membrani ćelije na kojem bi se ovaj kompleks vezao

Aktivacija ostalih komponenti komplementa • C 5 b 6 7 vezan za ćelijsku membranu vezuje C 8 - kada započinje propuštanje ćelijske membrane-slabo i sporo • Vezivanjme C 9 –propuštanje ćelijkse membrane se intenzivira • Kompleks C 5 b C 6, C 7, C 8, i C 9 sastoji se iz po jednog molekula komponenti i nekoliko molekula C 9 - enzim fosfolipaza

Enzim fosfolipaza • Lizira ćelije viših živih bića • G- bakterije • Velike viruse sa drugim (lipidnim omotačem) • Eritreocite, neke trombocite, leukocite

Alternativni put aktivacije komplementa • Ranije nazivan properdinski put • Pokreću ga neimunološki mehanizmi: • agregati Ig. A AT, • • biljni i životinjski polisaharidi, Endotoksini bakterija i virusa Učestvuju i neki faktori kao što su: Properdin faktor A Faktor B

Uslov za aktivaciju alternativnim putem • Prisustvo C 3 b fragmenta • on se stalno stvara u cirkulaciji u malim količinama • To je rezultat spajanja C 3 komplementa , faktora B i D- nastaje humoralni enzim koji cepa C 3 komponentu na C 3 a i C 3 b

AKTIVACIJA C 3 KOMPONENTE KOMPLEMENTA • Spajanjem C 3 komponente i faktora B, faktor D • • • cepa faktor B na Ba i Bb C 3 Bb –početni enzim alternativnog puta. C 3 konvertaza Cepa C 3 na C 3 a i C 3 b Nastali kompleksi C 3 b bivaju inaktivirani faktorima H i I- postoji ravnoteža između stalne i spore razgradnje C 3 i brze inaktivacije C 3 b fragmenta

Aktivacija C 3 komponente komplementa • U prisustvu aktivatora C 3 biva zaštićen od faktora H i I; • vezujući se za površinu aktivatora C 3 b reaguje sa faktorima B i D- kada nastaje enzim C 3 b. Bb-C 3 konvertaza • Cepa velike količine C 3 komponente komp. • Mehanizam pozitivne povratne sprege • Properdin stabilizuje stvoreni kompleks

Stvaranje C 5 konvertaze • Novi frgmenti C 3 b, stabilizovani properdinom i vezani za površinu aktivatora u blizini stabilizovanog enzima C 3 b. Bb- daju modifikovani enzim: • ( C 3 b)n. PBb-C 5 konvertaza- cepa C 5 na C 5 a i C 5 b • Nakon vezivanja C 5 b fragmenta, vezuju se ostale komponente od C 6 do C 9

LEKTINSKI PUT • Započinje kada se protein plazme lektin koji vezuje manozu veže za mikroorganizme • Lektin je sličan C 1 komponenti klasičnog puta i aktivira C 4 KOMPONENTU

Regulacija i kontrola aktivacije sistema komplementa • Labilnost aktivisanih veznih mesta na C 2, C 3, C 4, i C 5 • Disocija stvorenih kompleksa: C 3 b. Bb, C 4 b 2 a, • • C 4 b 2 a 3 b Inhibitor C 1 esteraze- inhibiše C 1 kompl. C 3 b inaktivator, ili faktor 1 -razgrađuje C 3 b fragment Faktor H- deluje na C 3 b komp. –ubrzava razorno delovanje faktora 1 In vitro- komplement se inaktivira delovanjme tem. Od 56°C 30 min.

Testovi za ispitivanje sistema komplementa • Funkcionalni- za ispitivanje ukupne aktivnosti komplementa • Imunohemijsko kvantitativno određivanje C 3 kompl. • Funkcionalni testovi za ispitivanje aktivnosti pojedinih kom. kopm. • Testovi za merenje koncentracije pojedinih kom. Komp.

Biološko delovanje komplementa • Proteini komplementskog sistema na ćelijskoj • • • memmbrani menjaju: naboj, njene osobine i funkcije Voda ulazi u ćeliju, ćelija bubri i raspada se To je citolitičko delovanje komplementa Kompleks od C 5 b do C 9 (je tubularan) sadrži centralni kanal, kroz koji difunduju joni-presudno za lizu ćelija

Uloga komplementa u zapaljenskim reakcijama • C 3 a i C 5 a-anafilaktoksini-reaguju sa specifičnim • • receptorima na mastocitima i bazofilnim ćelijama -degranulacija i oslobađanja vazoaktivnih aminahistamin Posledice: dilatacija i povećana propustljivost kapilara, kontrakcija glatke muskulature, povećava se količina AT i komplement u podrućju lokalizacije Ag C 5 a ima hemotaktički efekat

Opsonična adherencija • Olakšana i ubrzana fagocitoza stranih čestica • Zahvaljujući: receptorima za C 3 b fragment i Fc fragment AT , na membrani fagocitnih ćelija, olakšano pripiajanje fagocita za kompleks Ag (strana čelija)-ATkomplement

Funkcije sistema komplementa Opsonizacija i fagocitoza Stimulacija zapaljenske reakcije Komplementom posredovana citoliza

Imuna adherenca • Ako se za imune komplekse-Ag –AT-komplement • vezuju umesto fagocita, eritrociti, trombociti i neke vrste leukocita pošto poseduju receptore za C 3 b fragment- dovode do imobilizacije patogenih mikroorganizama

Hemotaktično delovanje • C 5 a • Kompleks C 5 b 6 7 • C 5 a- agregaciju granulocita i aktivaciju intraćelijskih procesa u nekim ćelijama

Kininska aktivnost • C 4 a i C 2 b • povećavaju vaskularnu permeabilnost • Kontrakcija glatke muskulature

Komplement- odbrabeni sistem u organizmu • Izazivanjem zapaljenske reakcije na mestu • • unetog Ag- lokalizuje se uneti agens Pozitivnim hemotaktičnim delovanjem na ćelije zapaljenja Opsoničnom i imuno adherencijom Pojačanim izlučivanjem lizozomalnih enzima iz fagocita Aktivnošću anafilatoksina i kininskim efektom

Biološko delovanje komplementa

Autoantitela na komplement • Na vezane komponenete komplementa- C 3 b i C 4 stvaraju se autoantitela Ig. M i Ig. G • U hroničnim autoimunim oboljenjima- u reumatoidnom artritisu

Urođena deficitarnost pojedinih komponenti komplemeta • Deficitarnost C 1 q, C 4, C 2 - oboljevanje: od sistemskog eritematoznog lupusa, hipogamaglobulinemije, nefritisa • C 1 r-SEL, nefritis, rerumatoidni artritis, • C 1 s-SEL • C 3 b- rekurentne - piogene infekcije