Система комплемента - копия.ppt
- Количество слайдов: 144
Рисунки для презентаций (Ссылка: Internet < 2010 г. ) Система комплемента (СК) [complement system] МАК (16 нм)
5 ферментных систем крови 1) ССК (свертывающая система крови) Образование фибринового сгустка 2) ФС (фибринолитическая система) Растворение фибрина плазмином 3) ККС (калликреин-кининовая система) Кинины расширяют сосуды (вазодилататоры) 4) РААС (ренин-ангиотензин-альдостероновая система) Ангиотензин II сокращает сосуды (вазоконстриктор) 5) СК формирует МАК
В крови 5 ферментных систем 1. ССК --- Тромбин --- Фибрин 2. ФС --- Плазмин --- Лизис фибрина 3. ККС --- Кинины --- Расширение 4. РААС --- Ангиотензин II --- Сужение сосудов 5. СК --- МАК --- Лизис клеток
НОРМА ССК ФС
НОРМА Фибриновый сгусток ССК Плазмин растворяет фибриновый сгусток ФС
Патология г ипер ССК коагу ляци я ФС торм ожен ие
В крови 5 ферментных систем 1. ССК --- Тромбин --- Фибрин 2. ФС --- Плазмин --- Лизис фибрина 3. ККС --- Кинины --- Расширение 4. РААС --- Ангиотензин II --- Сужение сосудов 5. СК --- МАК --- Лизис клеток
ПОКОЙ ККС РААС
Отек Эрит ема ККС обла сти восп ален ия РААС
Эндотелий АПФ ААС Р ККС ония перт ги АПФ = ангиотензин-превращающий фермент
В крови 5 ферментных систем 1. ССК --- Тромбин --- Фибрин 2. ФС --- Плазмин --- Лизис фибрина 3. ККС --- Кинины --- Расширение 4. РААС --- Ангиотензин II --- Сужение сосудов 5. СК --- МАК --- Лизис клеток
Система комплемента ( = complement system )
ФУНКЦИИ § Запуск воспаления (С 5 а) § Растворение ИК (С 3 b) § Опсонизация (С 3 b) § Лизис м/о (C 9 n = МАК) (= защитная функция)
ФЛ
ЦПМ
МАК
Лизис бактерий
Complement (C) The lytic pathway
Система комплемента (СК) МАК
Jules Bordet (1870 -1961)
http: //www. qiagen. com/geneglobe/Pathways/tiny/Complement%20 Pat hway. jpg
СК включает 1) 2) 3) Компоненты Ингибиторы Рецепторы
Компоненты СК - С 1 q, C 1 r, C 1 s, С 2, С 3, С 4, С 5, С 6, С 7, С 8, С 9 ____/ C 1 - Факторы В, D, Р _______/ Поздние компоненты (АПК) - Манноза (маннан)-связывающий протеин /= лектин/ (МВР; = MBL), - MASP-1 -3 [MBP-ассоциированные сериновые протеазы]
Фактор Р (= properdin) Пропердиновая система организма (крови) [Устаревшее понятие]
Фактор В
C 3 Нет бетацепей
C 5
С 5 а http: //www. sciencedaily. com/images/2008/09/0809291534 58 -large. jpg
C 5 a
С 8
C 8αɣ Complement Component Protein The x-ray crystallography structure of the α and ɣ chain of the complement component C 8 protein. Complete C 8 has α, β, and ɣ chains. This is an image I created using Chimera, a molecular visualization software, for my presentation on C 8 Deficiency today as part of my Immunology class at MTSU. Complement proteins are components that are involved in a cascade of proteolysis. The complement system is involved in the flagging of pathogens for elimination by other elements of the immune system, and direct bacteriolysis via the terminal components which polymerize to form the membrane attack complex (MAC). C 8 is a terminal component as it performs the initiation of the polymerization of the MAC with numerous C 9 proteins. In humans, deficiency in any of the terminal complement proteins results in susceptibility to Neisseria bacterial infections (ie. meningitis and gonorrhea). Chimera is a very addictive tool that I recently discovered. An image like this takes around 3 hours of rendering time on my CPU (an automated process).
Компонент С 1 состоит из трех субкомпонентов - С 1 q - «букет из 6 тюльпанов» - С 1 r - фермент - C 1 s - фермент = C 1 q (C 1 r C 1 s) 2
C 1 – комплекс состоит из 5 молекул C 1 q (C 1 r. C 1 s)2
http: //www. landesbioscience. com/curie/ima ges/chapters/Sim 2 color. gif http: //www. landesbioscience. com/curie/images/chapters/Sim 2 color. gif
Аналогии С 1 q = MBP C 1 r, C 1 s = MASP-1, MASP-2
Ферментами являются С 1 r, C 1 s, § C 2 § Фактор В § Фактор D § § Ингибитор СК MASP-1, 2, 3 (точнее, С 2 а) (точнее, Вb ) - фактор I ( «и» )
Расщепление ферментами компонентов СК § С 4 § C 2 С 4 а C 2 a § C 3 a + § C 5 §B C 5 a + + + С 4 b C 2 b C 3 b C 5 b Ba + Bb
Свойства фрагментов С 3 b § Растворение (= солюбилизация) ИК (= иммунных комплексов) § Опсонизация (указание фагоцитам /клеткам CR 1 -4 рецепторами/ на объект связывания с фагоцитами /с клетками с CR 1 -4/ )
Расщепление С 3 на фрагменты C 3 b C 3 с C 3 a C 3 dg C 3 g
Термодинамическое движение
Свойства С 5 а (индукция воспаления) Это главное в СК § Активация -- тучных клеток (гистамин снижение АД) --- нейтрофилов (АФК) моноцитов, макрофагов (NO, TF)
С 5 а
Roles of C 5 a and C 5 a. R in sepsis. Complement activation occurs early in sepsis, leading to production of C 5 a. In the presence of LPS, C 5 a exerts synergistic effects on endothelial cells, epithelial cells and macrophages, leading to excessive production of pro-inflammatory cytokines and chemokines. IL-6 is produced early during sepsis, leading to upregulation of C 5 a. R on endothelial and epithelial cells and thereby increasing their responsiveness to C 5 a. In addition, C 5 a increases vascular permeability of endothelial cells and, in macrophages, leads to ROS production and release of granular enzymes. C 5 a is a strong chemoattractant for neutrophils, but their contact leads to internalization of C 5 a. R and ultimately to depressed innate immune function. During sepsis, thymocytes show increased expression of C 5 a. R. Under such conditions, C 5 a can induce thymocyte apoptosis during sepsis, leading to further immunosuppression.
C 5 a. R / CD 88 (Ga 16; also Gai-coupled )
Рецепторы СК - C 1 q. R - C 5 a. R ( на тучных клетках, нейтрофилах ) - Рецепторы для опсонинов (фрагментов С 3 b) ----- СR 1 | CR 2 (только на В-лимфоцитах) CR 3 | CR 4 | ---- Фагоцитоз
CR 2 Паз в молекуле
СR 2 (= CD 21) рецептор для ряда вирусов (вируса кори, ВЭБ, поражающие В-лимфоциты …)
Ингибиторы СК 1) жидкофазные - С 1 -инактиватор (С 1 -In) С 4 bp (С 4 b-связывающий белок) Ф. I + ф. Н [ ф. = фактор ] С 8 р (C 8 -связывающий белок) Экзопептидаза Белок S (= витронектин) ингибитор сборки МАК
2) мембранные ингибиторы - CD 46 - CD 55 - CD 59 Данные молекулы видоспецифичны! CD 46 есть даже на эпит. клетках ЖКТ
CD 55 Жесткая молекула
CD 46
Патогенез отторжения ксенотрансплантата (сверхострое) СК убивает эндотелий сосудов Обнажается коллаген базальной мембраны сосудов Коллаген активирует фактор XII ССК Тромбируются все кровеносные сосуды трансплантата Некроз
Фагоцитоз через C 3 b
Функции СК 1) Формирует МАК Гибель клетки-мишени (лизис бактерий …) 2) Растворение ИК (молекулами С 3 b) 3) Индукция фагоцитоза (через фрагменты С 3 b /опсонин/) 4) Индукция воспаления через С 5 а (С 5 а активирует нейтрофилы и тучные клетки /шок/)
При дефиците СК - СКВ-подобные заболевания [СКВ = системная красная волчанка] - ИК-ая патология - Повышается чувствительность к менингококковой инфекции - Рецидивирующие инфекции - Отек Квинке
Отек Квинке развивается при недостаточности С 1 -инактиватора (С 1 -In)
Regulation of C 1 rs (C 4 convertase) by C 1 -INH
С 1 -In ф. XIIа С 4 С 2 Прекалликреин Кининоген С 4 а + С 4 b С 2 b + С 2 а = «Кинин» Кинины Расширение и повышение проницаемости сосудов Отек
Отек Квинке
С 1 -In ф. XIIа С 4 С 2 Прекалликреин Кининоген С 4 а + С 4 b С 2 b + С 2 а = «Кинин» Кинины Расширение и повышение проницаемости сосудов Отек
Подходы к лечению § Введение C 1 -In (за рубежом) --через 2 часа отек спадает § Введение свежезамороженной плазмы как источника C 1 -In § Мужские половые гормоны для усиления синтеза белка §… [ Антигистаминные средства в лечении не используются. ]
Дефицит CD 46, 55, 59
При дефиците CD 46, 55, 59 возможен лизис собственных клеток - Гипоксия, ишемия --- Инфаркты - Интоксикация --- Зона воспаления - Действие нейраминидазы (= N) микробов
Молекула CD 46 связывается с (= R для) - вирусом кори, - белком М стрептококков (ресничек), - пили (+ ? ) менингококков, - нейраминидазой вируса гриппа - … /? /
Разрушение кровеносных сосудов системой комплемента Менингококковый + блокада CD 46 компонентами менингококка Геморрагии сепсис
Грипп «Испанка»
При дефиците CD 55 на эритроцитах развивается пароксизмальная ночная гемоглобинурия
Examples of pathological conditions involving the complement system http: //www. nature. com/nbt/journal/v 25/n 11/images/nbt 1342 -
Как снизить активность СК? § Снизить прием белка § Цитомедины (из кровеносных сосудов, кишечника, бронхов и др. ) § Некоторые растительные субстанции (битулин коры березы, календула, забайкальский подснежник) - Глюкокортикоиды (снижают синтез белка)
Прострел раскрытый; сон-трава; Pulsatilla patens (сем. лютиковых)
Пути активации СК КПК Маннан. Класзависисический мый АПК Альтернативный
КПК активируется иммунными комплексами (микроб + АТ), комплексами СРБ-L … ИК+С 1 С 4 b 2 a 3 b С 5 b-9 (= МАК - С 9 n)
§ С 4 b 2 a = С 3 -конвертаза § С 4 b 2 a 3 b = С 5 конвертаза КПК
КПК
КПК http: //www. twiv. tv/classical-complement. jpg
С 9 16 нм
МАК
МАК
Комплекс С 1 + ИК расщепляется на «С 1 q+ИК» и «С 1 -In + (С 1 r. C 1 s)» По содержанию C 1 q судят о наличии ИК в крови.
Маннанзависимый путь (лектиновый путь) Некоторые микробы с маннозой (маннанами) связываются МВР Микроб + МВР …. = КПК С 4 b 2 a
Манноза
АПК активируется многими микробами (ЛПС, грибками …), агрегированными белками … +D Микроб + C 3 b + ф. В C 3 b. Bb(C 3 b)n C 5 b-9 (МАК -9 n) | Комплекс стабилизируется фактором Р, ионами
§ С 3 b. Вb = С 3 -конвертаза § С 3 b. Bb(C 3 b) n P = С 5 конвертаза АПК
АПК
Активация системы комплемента
http: //www. bioxray. au. dk/images/gra_complement_system. jpg
Клиника воспаления (инфекционно го) Механизмы Покраснение Гистамин ТК, иногда кинины Отек Радикалы, расширение сосудов (гистамин, пассивно в силу интоксикации ГМК) Деструкция Радикалы (--- МПО нейтрофилов,
Противоопухолевая защита 1) Неспецифические факторы защиты - ФНО-альфа | - Интерфероны | (Продукты Th 1) - ЕКК (если нет HLA и много HSP) -- Индукция апоптоза, синтез ИФ-гамма, ФНО - С 5 а --- апоптоз, фагоцитоз 2) Специфические факторы защиты - Tc, Th 1 (если есть HLA+Ag) [На ОК часто HLA I /локусов Е, G/] - АТ к вирусным или эмбриональным антигенам
§ Interactions between a human dendritic cell and a human T-cell leukemia virus type 1 (HTLV-1)-infected lymphocyte. Human monocyte-derived dendritic cells (blue pseudocoloring) were incubated for 3 h with HTLV-1 -infected lymphocytes (MT 2 cell line; yellow pseudocoloring). A close interaction could be observed among cells by scanning electron microscopy. Original magnification, × 2, 300.
Macrophages have identified a cancer cell (the large, spiky mass). Upon fusing with the cancer cell, the macrophages (smaller white cells) will inject toxins that kill the tumor cell. Immunotherapy for the treatment of cancer is an active area of medical research
НК-клетки уничтожают раковую клетку
Механизмы избегания опухолью факторов защиты § Индукция местной или общей иммуносупрессии (ТФР-бета, Pg. E 2, торможение активности ДК, макрофагов) § Cтимуляция Th 2 § Модуляция Ag (изменчивость АГ) § Сниженная апоптотическая активность (больше HSP 70, bcl-2, мутантного р53, меньше Fas, CD 40 L)
§ Инактивация СК (CD 46, CD 55, CD 59, CR) [СК – система комплемента] § Сниженная экспрессия HLA (экспрессия минорных HLA I G …) § Слабость АГ, интернализация АГ (эмбриональные АГ низкоиммуногенные)
Отторжение трансплантата I. Ксенотрансплантата сверхострое II. Аллотрансплантата 1) острое (АТ-ЗКЦ) - сначала гуморальный тип - затем клеточный тип отторжения 2) хроническое - апоптоз (цитокины Т-лф)
Принцип морфогенеза 1) Активаторы лимфоцитов и макрофагов 2) Экспрессия макрофагами тканевого фактора --- Выпадение фибрина 3) ПДФ вызывают хемотаксис и активацию фибробластов --- Рост стромы 4) Строма является ведущей в морфогенезе
http: //img. medscape. com/pi/emed/ckb/pediatrics_general/133134 1 -1331360 -886128 -1557613. jpg
http: //www. google. ru/imglanding? q=complement+system&um=1&hl=ru&newwindow=1&sa=N&tbs=isch: 1&tbnid=Xo. Mccd 0 OA 3 ad i. M: &imgrefurl=http: //www. jameswatts. co. uk/Vet. Sci/Learn/Entries/2009/12/6_The_Complement_System. html&imgurl=http: //www. ja meswatts. co. uk/Vet. Sci/Learn/Entries/2009/12/6_The_Complement_System_files/shapeimage_1. png&ei=6 LBITba 4 Hs. Kh. Os. Sjc. EE&zoom=1&w=700&h=400&iact=hc&oei=Yq. ZITc 7 INZGVOu_xs. Zw. E&esq=12&page=8&tbnh=81&tbnw=141&start=82&ndsp=1 2&ved=1 t: 429, r: 9, s: 82&biw=1003&bih=399
Erroneous activation or insufficient regulation of the complement cascade may lead to an attack by the immune system against self-tissue. Many autoimmune, inflammatory and ischemia/reperfusion (I/R) injury-related diseases are therefore connected with complement. Whereas some of these pathological conditions are localized to specific organs and tissues, many of them are systemic. In addition, some pathogens have found ways to evade or even misuse the complement system, thereby contributing to infectious diseases and their consequences.
http: //learn. tutorvista. com/files/common/us ers/5680_17_1283326867_mediator%203. JPG
http: //www. miracleofthebloodandheart. com/7_clip_image 016. jpg
http: //www. nature. com/nrd/journal/v 5/n 7/images/nrd 2085 -f 2. jpg
http: //www. nature. com/nri/journal/v 4/n 11/images/nri 1485 -f 1. jpg
http: //wildlife. wisc. edu/coop/CWD/CGfigure. jpg
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!


