医学免疫学精品课件(南方医科大学)第四章 补体系统ppt课件
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7
二 补体系统的激活 Activation of Complement
8
（ 一 ） 经 典 途 径 Classical
Pathway
又称传统途径或第一途径
1、识别分子 C1q
2、 激活物:
主要：抗原-抗体复合物 (免疫复合物) 其次，CRP、DNA、SAP、线粒体碎片、坏死或凋亡细胞 等
某些细菌、革兰阴性菌的内毒素、酵母多糖、 葡聚糖、 凝聚的IgA和IgG4以及其它哺 乳动物细胞.
13
2、 激活过程
H因子
D 因子
备解素(P )
C3
I因子
经典途径 或自发产生
C 3b
旁路激活剂： 细菌内毒素 酵母多糖等
放大机制
C 3bB b Ba
C 3bB bP
(旁路途径C 3转化酶)
C3b C3a
(四) 激活的同源限制现象
同一种属细胞膜上存在同源限制因子（HRF）
24
补体受体 – 介导补体与细胞的作
用
• 补体受体I型（CD35）：与C3b/C4b结合，85％存在于
RBC表面。
• 补体受体II型（CD21）：与i C3b/ C3b/C4b结合，存
在于B细胞、活化T细胞、上皮细胞、中性粒细胞、巨噬细 胞等表面。 • C5aR ，C3aR：与C5a/C3a结合 • C1q受体： 与C1q结合
19
20
三条途径的特点及比较
21
三 补体系统的调控
--- 以抑制作用为主
(一) 调控经典途径C3转化酶与C5转化酶
1、C1抑制物（C1-INH） 抑制C1r/C1s, 阻断C4b2a形成
2、补体受体1（CRI ，CD35） 可结合C3b与C4b
3、C4结合蛋白 4、 衰变加速因子（decay accelerating factor, DAF)
可参与机体的特异性与非特异性免疫应答的效应阶段, 表现为抗微生物防御反应、免疫调节及介导免疫病理的损伤 性反应。是体内一重要的生物学效应系统和效应放大系统.
4
(一) 补体系统的组成
补体的固有成分 C1～ C9( C3占全部成份的50%） B因子 、D因子等
补体调节蛋白 C1抑制物、C4结合蛋白等 补体受体 CRI～CRⅣ、C5a受体等
9
激活条件： ①C1q仅与IgM的CH3区或IgG3、IgG1、IgG2的CH2区结合 ②每一个C1q分子必须同时与二个以上Ig分子的Fc段结合 ③游离或可溶性抗体不能激活补体
10
红细胞
(C5转化酶)
C5→C5b67 C5678
Ag—Ab（复合物）
3. 激活过程
C1q—r—s
C1
4a
C4 Baidu Nhomakorabea4b
第四章 补体系统 Complement System
● 补体存在的证实 ● 补体概述 ● 补体的激活 ● 补体系统的调控 ● 补体的生物学作用
1
实验证明补体的存在与作用
霍乱弧菌 + 新鲜免疫血清 －－－－－－－－－－ 细菌溶
解 Ag
Ab
补体
霍乱弧菌 + 加热免疫血清 －－－－－－ 细菌凝集，不
溶解Ag
5
（二）补体系统的命名
1. 补体成份的命名 参与补体经典激活途径的固有成分，按C1(q、r、s)～C9; 补体旁路激活途径的成分以英文大写字母表示，如B因子、D 因子、P因子、H因子; 2. 补体片断的命名
如C3a、C3b等； 有酶活性的成分或复合物，在其符 号上划一横线表示，如C1、C3bBb；
Ab 灭活
补体
霍乱弧菌 + 加热免疫血清 +新鲜正常血清－－－－ 细菌溶
解 Ag
Ab 灭活补体
补体
实验结果提示：
1. 补体(C)是抗体发挥溶菌（溶细胞）作用的必要补充条 件
2. 补体(C)不稳定 Complement (C): the activity of blood serum that
completes the action of antibody.（Paul Ehrlich） 2
Jules Bordet received the Nobel Prize in 1919 for his discovery of immunity factors in blood serum
3
一 补体系统概述
什么是补体系统？
补 体 （ Complement,C ） 是 存 在 于 人 和 脊 椎 动 物 新鲜血清与组织液中一组不耐热的、经活化后具有 酶活性的蛋白质.
灭活的补体片段，在其符号前加英文字母i表示,如 iC3b. 3. 补体调节蛋白的命名 以其功能命名，如C1抑制物、C4结合蛋白、促衰变因子等
6
（三） 补体的生物合成
◆ 90％血浆补体成份主要由肝细胞和巨噬细胞产生； ◆ 炎性因子可促进补体表达（抗原不影响其表达）。
（四）补体的理化性质
成分：球蛋白，以β球蛋白为主 性质：对热极不稳定，56℃，30min灭活；
C 3bnB b
(旁路途径C 5转化酶)
14
15
(三) 补体活化的MBL途径
MBL Pathway
1. 识别分子 甘露聚糖结合凝集素（Mannose Binding Lectin, MBL）
或纤维胶原素（Ficolin, FCN ）.
2. 激活物 病原体表面糖结构，甘露糖、岩藻糖等 3. 激活途径:
抑制C4b2a的形成，并促进其分解
22
23
(二) 经旁路途径对C3转化酶与C5转化酶的调控
I因子： 裂解C3b、C4b H因子：辅助I因子，直接作用于C5转化酶 膜辅助蛋白（MCP，CD46) 促进I因子裂解C3b
(三) 对激活终未过程的调控
S蛋白：阻碍C567与膜的结合， CD59 ：阻碍MAC 的形成
2b
C2 C4b2a（C3转化酶）
3a
C3 → C4b2a3b
5a
←膜攻击单位
C567
11
细菌 Ag
细 菌表面
膜攻击复 合体
12
(二) 补体激活的旁路途径 Alternative Pathway
不经C1、C4、C2, 而由C3、B因子、D因子参与的 激活过程又 称第二途径或替代途径.
1、激活物与激活条件:
◆ MBL结合细菌的甘露糖残基→结合丝氨酸蛋白酶→形成具活化 C1q活性的MBL相关丝氨酸蛋白酶MASP2 → 水解C4和C2……. MASP1 → 水解C3…….
16
补体活化的MBL途径
17
（四）补体活化的共同末端效应
C5b~ C5b6789攻膜复合物
18
MAC(membrane attack complex)的装配和效应机制
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二 补体系统的激活 Activation of Complement
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（ 一 ） 经 典 途 径 Classical
Pathway
又称传统途径或第一途径
1、识别分子 C1q
2、 激活物:
主要：抗原-抗体复合物 (免疫复合物) 其次，CRP、DNA、SAP、线粒体碎片、坏死或凋亡细胞 等
某些细菌、革兰阴性菌的内毒素、酵母多糖、 葡聚糖、 凝聚的IgA和IgG4以及其它哺 乳动物细胞.
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2、 激活过程
H因子
D 因子
备解素(P )
C3
I因子
经典途径 或自发产生
C 3b
旁路激活剂： 细菌内毒素 酵母多糖等
放大机制
C 3bB b Ba
C 3bB bP
(旁路途径C 3转化酶)
C3b C3a
(四) 激活的同源限制现象
同一种属细胞膜上存在同源限制因子（HRF）
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补体受体 – 介导补体与细胞的作
用
• 补体受体I型（CD35）：与C3b/C4b结合，85％存在于
RBC表面。
• 补体受体II型（CD21）：与i C3b/ C3b/C4b结合，存
在于B细胞、活化T细胞、上皮细胞、中性粒细胞、巨噬细 胞等表面。 • C5aR ，C3aR：与C5a/C3a结合 • C1q受体： 与C1q结合
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三条途径的特点及比较
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三 补体系统的调控
--- 以抑制作用为主
(一) 调控经典途径C3转化酶与C5转化酶
1、C1抑制物（C1-INH） 抑制C1r/C1s, 阻断C4b2a形成
2、补体受体1（CRI ，CD35） 可结合C3b与C4b
3、C4结合蛋白 4、 衰变加速因子（decay accelerating factor, DAF)
可参与机体的特异性与非特异性免疫应答的效应阶段, 表现为抗微生物防御反应、免疫调节及介导免疫病理的损伤 性反应。是体内一重要的生物学效应系统和效应放大系统.
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(一) 补体系统的组成
补体的固有成分 C1～ C9( C3占全部成份的50%） B因子 、D因子等
补体调节蛋白 C1抑制物、C4结合蛋白等 补体受体 CRI～CRⅣ、C5a受体等
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激活条件： ①C1q仅与IgM的CH3区或IgG3、IgG1、IgG2的CH2区结合 ②每一个C1q分子必须同时与二个以上Ig分子的Fc段结合 ③游离或可溶性抗体不能激活补体
10
红细胞
(C5转化酶)
C5→C5b67 C5678
Ag—Ab（复合物）
3. 激活过程
C1q—r—s
C1
4a
C4 Baidu Nhomakorabea4b
第四章 补体系统 Complement System
● 补体存在的证实 ● 补体概述 ● 补体的激活 ● 补体系统的调控 ● 补体的生物学作用
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实验证明补体的存在与作用
霍乱弧菌 + 新鲜免疫血清 －－－－－－－－－－ 细菌溶
解 Ag
Ab
补体
霍乱弧菌 + 加热免疫血清 －－－－－－ 细菌凝集，不
溶解Ag
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（二）补体系统的命名
1. 补体成份的命名 参与补体经典激活途径的固有成分，按C1(q、r、s)～C9; 补体旁路激活途径的成分以英文大写字母表示，如B因子、D 因子、P因子、H因子; 2. 补体片断的命名
如C3a、C3b等； 有酶活性的成分或复合物，在其符 号上划一横线表示，如C1、C3bBb；
Ab 灭活
补体
霍乱弧菌 + 加热免疫血清 +新鲜正常血清－－－－ 细菌溶
解 Ag
Ab 灭活补体
补体
实验结果提示：
1. 补体(C)是抗体发挥溶菌（溶细胞）作用的必要补充条 件
2. 补体(C)不稳定 Complement (C): the activity of blood serum that
completes the action of antibody.（Paul Ehrlich） 2
Jules Bordet received the Nobel Prize in 1919 for his discovery of immunity factors in blood serum
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一 补体系统概述
什么是补体系统？
补 体 （ Complement,C ） 是 存 在 于 人 和 脊 椎 动 物 新鲜血清与组织液中一组不耐热的、经活化后具有 酶活性的蛋白质.
灭活的补体片段，在其符号前加英文字母i表示,如 iC3b. 3. 补体调节蛋白的命名 以其功能命名，如C1抑制物、C4结合蛋白、促衰变因子等
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（三） 补体的生物合成
◆ 90％血浆补体成份主要由肝细胞和巨噬细胞产生； ◆ 炎性因子可促进补体表达（抗原不影响其表达）。
（四）补体的理化性质
成分：球蛋白，以β球蛋白为主 性质：对热极不稳定，56℃，30min灭活；
C 3bnB b
(旁路途径C 5转化酶)
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(三) 补体活化的MBL途径
MBL Pathway
1. 识别分子 甘露聚糖结合凝集素（Mannose Binding Lectin, MBL）
或纤维胶原素（Ficolin, FCN ）.
2. 激活物 病原体表面糖结构，甘露糖、岩藻糖等 3. 激活途径:
抑制C4b2a的形成，并促进其分解
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(二) 经旁路途径对C3转化酶与C5转化酶的调控
I因子： 裂解C3b、C4b H因子：辅助I因子，直接作用于C5转化酶 膜辅助蛋白（MCP，CD46) 促进I因子裂解C3b
(三) 对激活终未过程的调控
S蛋白：阻碍C567与膜的结合， CD59 ：阻碍MAC 的形成
2b
C2 C4b2a（C3转化酶）
3a
C3 → C4b2a3b
5a
←膜攻击单位
C567
11
细菌 Ag
细 菌表面
膜攻击复 合体
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(二) 补体激活的旁路途径 Alternative Pathway
不经C1、C4、C2, 而由C3、B因子、D因子参与的 激活过程又 称第二途径或替代途径.
1、激活物与激活条件:
◆ MBL结合细菌的甘露糖残基→结合丝氨酸蛋白酶→形成具活化 C1q活性的MBL相关丝氨酸蛋白酶MASP2 → 水解C4和C2……. MASP1 → 水解C3…….
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补体活化的MBL途径
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（四）补体活化的共同末端效应
C5b~ C5b6789攻膜复合物
18
MAC(membrane attack complex)的装配和效应机制