Комплементарная система (С)

Комплементарная система (С) — это сложная многокомпонентная и многофункциональная система защитных сывороточных белков человека и других животных. Она представляет собой один из ключевых элементов врождённого иммунитета.

Состав и синтез:

В состав системы входят более 20 белков, которые делятся на две основные группы:

Регуляторные компоненты (например, С1-инактиватор, С3-ингибитор), контролирующие процесс активации.
Эффекторные компоненты, обозначаемые от С1 до С9, которые непосредственно участвуют в защитных реакциях.

Эти компоненты синтезируются в неактивной форме преимущественно гепатоцитами (клетками печени) и мононуклеарными лейкоцитами.

Принцип активации:

При попадании в организм чужеродных агентов (патогенов) запускается каскадная реакция. Она заключается в последовательной активации компонентов системы путём их ферментативного расщепления или объединения в активные комплексы. Существует два основных пути активации комплемента.

Классический путь активации

Этот путь связывает врождённый и приобретённый (адаптивный) иммунитет. Он запускается, когда первый компонент системы (C1q) связывается с иммунными комплексами, образованными антителами (иммуноглобулинами классов IgM, IgG1, IgG2, IgG3) и антигеном. Процесс требует наличия ионов кальция (Ca²⁺).

После связывания C1q активируются компоненты C4 и C2, формируя С3-конвертазу классического пути.
Далее происходит последовательная активация компонентов от C3 до C9.

Альтернативный путь активации

Этот путь является эволюционно более древним и запускается напрямую поверхностями микроорганизмов, без участия антител. Инициирующими факторами могут быть:

Липополисахариды бактериальной клеточной стенки.
Поверхностные полисахариды некоторых микробов.
Стафилококковый белок А, зимозан, агрегированные молекулы IgA.

Процесс активации:

На поверхность патогена адсорбируется небольшое количество белка C3b, который постоянно в малых количествах образуется в крови в результате спонтанного гидролиза C3.
При участии факторов B и D, пропердина и ионов магния (Mg²⁺) формируется С3-конвертаза альтернативного пути.
Как и в классическом пути, далее активируются компоненты C5–C9.

Конечный результат обоих путей — образование мембраноатакующего комплекса (МАК).

Этот комплекс, состоящий из активированных компонентов C5b, C6, C7, C8 и C9, встраивается в мембрану клетки-мишени, формируя в ней поры. Это приводит к лизису (разрушению) бактериальной или инфицированной клетки.

Функции комплементарной системы:

Помимо прямого лизиса клеток, система выполняет множество других важных иммунологических функций:

Опсонизация: Компонент C3b, связываясь с поверхностью патогена, маркирует его для более эффективного поглощения фагоцитами (клетками-«пожирателями»).
Хемотаксис: Фрагменты C3a, C5a и комплекс C5,6,7 привлекают иммунные клетки (нейтрофилы, макрофаги) к месту инфекции.
Анафилатоксины: C3a и C5a усиливают воспалительную реакцию, повышая проницаемость сосудов.
Нейтрализация вирусов: Образование комплексов антиген-антитело-комплемент может блокировать проникновение вирусов в клетки.
Участие в регуляции иммунного ответа и реакциях гиперчувствительности.

Значение в медицине:

Дефицит или дисфункция отдельных компонентов комплементарной системы приводят к повышенной восприимчивости к инфекциям (особенно вызванным грамотрицательными бактериями), а также к развитию аутоиммунных заболеваний (например, системной красной волчанки).