《补体系统》课件.ppt

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1、第五章,补体系统,Complement System(cs),目录,第一节 概述,第二节 补体激活,第三节 补体系统的调节,第四节 补体的生物学意义,第五节 CS与疾病的关系,学习要求,Belgian bacteriologist and immunologist who received the Nobel Prize for serum;this was a development vital to the diagnosis and treatment of many dangerous Physiology or Medicine in 1919 for his discovery o

2、f immunity factors in blood contagious diseases.,Jules Bordet(1870-1961),discoverer of complement,加热的羊抗血清+霍乱弧菌,细菌裂解,destroyed,无抗体的新鲜血清,+,restored,细菌裂解,unable,补体的发现,新鲜免疫血清细菌 细菌溶解 加热免疫血清细菌 可凝集细菌（6030）结论：新鲜血清中含有不耐热、可帮助抗体作用的物质，称其为补体(Complement,C),补体的发现,动画演示,补体（complement，C）是存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组具有酶活性的蛋白质,

3、称为补体。是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件。因其是由近40种可溶性蛋白质和膜结合蛋白组成的多分子系统，故称为补体系统。,第一节 概述,动画演示,1.补体系统的固有成分 2.补体调节蛋白 3.补体的受体分子,（一）组成,一、补体系统的组成和命名,动画演示,补体系统的组成,经典及MBL途径的 C1、MASP、C4、C2、C3,旁路途径的 C3、B、D、P因子,共同末端反应成分C5、C6、C7、C8、C9,调节成分：C1-INH、C4bp、CD55、CD46、H因子、I因子、C8bp、CD59,补体固有成分,补体受体：CR1、CR2、CR3、CR4,补体的存在形式及其命名方法,存在形式 表示方法

4、酶原形式 C3、C4、C2 活化形式 C4b2a、C4b2a3b 片段形式 C3a、C5a、C4b、C5b 灭活形式 iC3b、i C2a,均为糖蛋白，多数为球蛋白，少数几种为或球蛋白。C3含量最高，D因子含量最低。性质极不稳定，许多理化因素等均可使补体失活。,二、补体成分的理化特性,第二节 补体的激活,补体激活的特点 是在某些激活物质的作用下，各补体成分按一定顺序，以连锁的酶促反应方式依次活化，并表现出各种生物学活性的过程，故亦称为补体级联反应（complement cascade reaction）。,动画演示,补体系统的激活,一、补体活化的经典途径二、补体活化的旁路途径三、补体活化的MB

5、L途径,动画演示,动画演示,动画演示,1.主要激活物质 免疫复合物，由特异性抗体（IgG或IgM）与抗原结合形成的2.参与的成分 C1（C1q、C1r、C1s）C9,一、经典激活途径,（1）识别阶段,C1识别免疫复合物形成C1酯酶的阶段。,3.激活过程,（1）识别阶段,3.激活过程,形成具有酶活性的C3转化酶（C4b2a）和C5转化酶（C4b2a3b）。,（2）活化阶段,3.激活过程,（2）活化阶段,3.激活过程,a,a,Ag+Ab,AgAb复合物,C1qrs C1qrs,C4,C4a,C4b,C2,C4b2,C2b,C4b2a,C3,C3b,C3a,C4b2a3b,补体经典激活途径示意图,该

6、途径越过了C1、C4、C2，直接激活C3。1.主要激活物质 脂多糖、肽聚糖、磷壁酸、酵母多糖等，凝聚的IgA和IgG4、眼镜蛇毒素等。2.参与的固有成分 C3，B、D、P、H、I等因子。,二、替代（旁路）激活途径,3.激活过程（1）生理情况下 C3b和C3转化酶的形成（2）C5转化酶的形成激活物使替代途径从准备阶段过渡到正式激活阶段，为C3b或C3Bb提供保护性微环境。过程,（3）补体激活的放大,形成C3b正反馈环。,甘露糖结合凝集素-MBL（mannose-binding lectin）主要激活物 细菌等微生物参与的固有成分 C4、C2、C3激活过程,三、MBL途径,上述三途径均产生C5转化

7、酶，启动补体系统的终末成分的活化，并形成具有溶细胞效应的膜攻击复合物（membrane attack complex，MAC），导致靶细胞的溶解。,C5转化酶,C5,C6,C7,C8,C9,C5b,C5b6,C5b67,C5b6789（MAC）,C5a,四、共同终末效应,不同途径补体系统激活的比较,经典途径,MBL途径,旁路途径,免疫复合物,病原体甘露糖残基,C1、C4、C2,MASP、C4、C2,病原体表面,C3、B、D,C3转化酶,C5转化酶,攻膜复合体,（一）自身衰变的调节 C3转化酶和C5转化酶均易衰变失活，游离的C4b、C3b、C5b也易失活。（二）调节因子的作用 1.经典途径的调节

8、 C1抑制分子（C1INH）可与活化的C1r和C1s结合，使其失去酶解正常底物的能力。并能有效地解聚与IC结合的C1大分子。,第三节 补体系统的调节,1.经典途径的调节 C1抑制分子（C1INH）（2）抑制经典途径C3转化酶形成 C4结合蛋白（C4bp）与补体受体1（CR1）I因子 可裂解C4b MCP 促进I因子介导的C4b裂解。DAF 可同C2竞争与C4b的结合。,第三节 补体系统的调节,同源限制因子（HRF）也称C8结合蛋白，可干扰C9与C8结合；膜反应性溶解抑制物（MIRL）即CD59，可阻碍C7、C8与C5b6复合物结合，从而抑制MAC形成。,2.MAC形成的调节,第三节 补体系统的

9、调节,一、补体的生物功能1.溶菌、溶解病毒和细胞的细胞毒作用 补体系统激活后，通过级联反应可在靶细胞表面形成许多MAC，导致靶细胞溶解。在感染早期，主要通过旁路途径和MBL途径，待特异性抗体产生后，主要靠经典途径来完成。,第四节 补体的生物学意义,动画演示,2.调理作用 C3b、C4b可促进吞噬细胞的吞噬作用3.免疫粘附作用 抗原抗体复合物-C3b/C4b-红细胞或血小板等，形成较大的聚合物，易被吞噬细胞吞噬。清除免疫复合物,第四节 补体系统的生物学作用,动画演示,动画演示,（1）激肽样作用（C2a）能增加血管通透性，引起炎症性充血。（2）过敏毒素作用（C3a、C4a、C5a）以C5a的作用最

10、强。（3）趋化作用（C3a、C5a、C567）,4.炎症介质作用,第四节 补体系统的生物学作用,动画演示,二、补体的病理生理学意义1.机体抗感染防御的主要机制2.参与适应性免疫应答3.补体系统与血液中其他级联反应系统的相互作用,遗传性补体缺损相关的疾病补体与感染性疾病补体与炎症性疾病补体与异种器官移植,第五节 补体与疾病的关系,补体遗传缺陷可导致的疾病,缺陷蛋白 影 响 功 能 相 关 疾 病,C1、C2、C4 免疫复合物清除缺陷 SLE、化脓性感染,补体传统激活途径活化缺陷,C3 免疫复合物清除及补体活化无能 SLE、化脓性感染、肾小球肾炎,C1INH 炎性介质产生失控 遗传性血管水肿,DA

11、F、CD59 补体对宿主细胞毒作用 阵发性夜间血红蛋白尿,CR3 外周血单核细胞黏附缺陷 感染（绿脓杆菌、假单胞菌等）,H因子 替代激活途径活化失控致低C3血症 SLE、化脓性感染、肾小球肾炎,遗传性补体缺损相关的疾病补体与感染性疾病补体与炎症性疾病补体与异种器官移植,第五节 补体与疾病的关系,遗传性补体缺损相关的疾病补体与感染性疾病补体与炎症性疾病补体与异种器官移植,第五节 补体与疾病的关系,补体C1抑制剂的研究进展,研究发现一重要免疫过程的补体受体,拓展视野,掌握补体、补体系统概念及组成；补体的生物学作用。熟悉补体经典激活途径、替代激活途径的过程及两条途径的比较。了解MBL途径，补体激活的

12、调节，补体受体及其免疫学功能。,学习要求,1.T细胞分化成熟的场所是（）A.骨髓 B.脾脏 C.胸腺 D.淋巴结 E.法氏囊 2.Ag的两个基本性能是（）A.异物性和特异性 B.理化复杂性和特异性 C.免疫原性和反应原性 D.异物性和Ag性 E.记忆性和特异性,3.免疫系统的组成是（）A.中枢免疫器官、周围免疫器官 B.免疫细胞、粘膜免疫系统、中枢免疫器官 C.中枢免疫器官、免疫细胞、皮肤免疫系统 D.免疫分子、粘膜免疫系统、皮肤免疫系统 E.免疫器官、免疫细胞、免疫分子 的功能 4.免疫监视功能是指机体（）A.抵抗病原微生物感染的功能 B.杀伤、清除自身突变细胞 C.识别和排除异物的功能 D

13、.清除自身衰老、死亡细胞的功能.防止寄生虫感染的过程,5.决定抗原特异性的是（）A.抗原的分子量 B.抗原表位的多少 C.抗原的异物性 D.抗原表位的性质、数目、和空间结构 E.抗原的免疫反应性 6.补体经典途径的主要激活物是（）A.细菌脂多糖 B.抗原抗体复合物 C.酵母多糖 D.肽聚糖 E.凝聚的IgA,7.具有调理作用的补体成分是（）A.C5a B.C2a C.C4a D.C5b E.C3b 8.血清中含量最高的补体成份是（）A.C1 B.C2 C.C3 D.C4 E.C5 9.Ig的基本结构是（）A.2条多肽链组成 B.4条多肽链组成 C.铰链区连接1条L链和H链 D.二硫键连接1条L链和1条H链组成 E.二硫键连接2条L链和2条H链组成,10.血型抗原属于()A.异嗜性抗原 B.自身抗原 C.同种异型抗原 D.耐受抗原 E.变应原 11.类毒素具有（）A.免疫原性和毒性 B.非免疫原性和毒性 C.免疫原性和非毒性 D.非免疫原性和非毒性 E.以上都不对,12.肾小球肾炎和风湿性心脏病的发生与下列哪种细菌的感染有关（）A.衣原体 B.大肠杆菌 C.乙型溶血性链球菌 D.伤寒杆菌 E.破伤风杆菌,