补体
补体的名词解释
补体的名词解释补体是一种生物分子，是免疫系统中重要的组成部分。
它具有与抗原结合并激活其他免疫细胞的能力，从而促进免疫反应的发生。
补体包括多种血浆蛋白，主要包括C1到C9等多个成分。
这些成分可以相互作用，形成一个复杂的补体级联反应。
补体分为典型和非典型两类，其中典型补体主要参与抗体介导的免疫反应，而非典型补体则能够直接识别某些细菌表面的抗原，起到抗菌作用。
典型补体的激活是由抗体与抗原结合后触发的。
当抗原进入机体后，特异性抗体会与其结合形成抗原-抗体复合物。
C1补体成分能够识别这些复合物并结合其中的抗体部分，从而激活典型补体级联反应。
补体级联反应的目的是为了清除抗原-抗体复合物以及侵入机体的微生物。
激活的补体成分能够通过多种方式杀伤病原体，包括直接溶解病原体、破坏其细胞膜、诱导炎症反应等。
此外，补体还能够与免疫细胞表面的受体结合，促进这些细胞的吞噬和杀伤病原体的能力。
除了参与特异性免疫反应外，补体还有一些重要的生理功能。
例如，它可以促进炎症反应的发生。
当组织受损或感染时，补体系统能够被激活，释放多种炎症调节因子。
这些因子能够引起组织血管扩张、增加血管通透性以及吸引炎症细胞的迁移等，从而促进修复和免疫细胞的聚集。
此外，补体还在体内调节免疫反应的平衡。
免疫系统需要保持适度的活性，即既能够清除病原体又不能过度导致组织损伤。
补体能够通过多个途径保持免疫反应的平衡。
一方面，补体的激活需要严格的调控，包括抑制因子的存在以及免疫细胞表面受体的调节。
另一方面，补体也能够与一些抑制蛋白结合，降低其活性并减轻炎症反应的程度。
总之，补体作为免疫系统中的重要组成部分，具有多种功能。
它能够参与特异性免疫反应，促进病原体的清除；同时它还能够调节免疫反应的平衡，保护机体免受过度炎症反应的伤害。
对补体的研究有助于深入理解免疫系统的机制，并为疾病的预防和治疗提供新的思路。
补体名词解释免疫学
补体名词解释免疫学
补体名词解释免疫学
补体：补体是由血清因子（称为补体）和血小板分泌的一组物质，它们能够有效地抵抗外来病原体的侵袭，从而保护身体免受感染。
它们可以活化免疫系统中的某些细胞，从而促进病原体的杀菌作用。
抗体：抗体是一种特异性的蛋白质，它是由特定的免疫反应产生的，能够与特定的外源抗原结合，起到抵抗感染的作用。
抗体可以帮助免疫系统识别外源抗原，从而保护身体免受病毒、细菌和其他病原体的入侵。
T细胞：T细胞是一类由皮质髓质淋巴细胞分化而成的细胞，它们是参与特异性免疫反应的关键细胞，它们的主要功能是识别外源抗原，并激活抗体和B细胞，从而有效地抵抗外源抗原的侵袭。
B细胞：B细胞是由皮质髓质淋巴细胞分化而成的细胞，它可以识别外源抗原，并且能够产生抗体。
它们可以把抗原结合在自己的表面上，形成抗原抗体复合物，从而被其他细胞识别，从而发挥免疫反应。
淋巴细胞：淋巴细胞是皮质髓质淋巴细胞的一种，它们是免疫系统的基础细胞，起着及其重要的作用。
它们可以识别外源抗原，并且能够分泌抗体和激活其他免疫细胞，从而发挥免疫功能。
补体
1. 补体概述
补体是存在于正常人体或脊椎动物血清与组织液中的一组与 免疫有关，经活化后具有酶活性的蛋白质 由30多种可溶性蛋白质和膜结合蛋白组成的多分子系统 补体系统正常在体内以无活性酶原形式存在，需经活化才能 发挥效应
Liver hepatocytes Lymphocytes monocytes complement proteins
补体激活的MBL途径
3.3 补体激活的旁路途径
活性物质是脂多糖、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA 和IgG4等物质 步骤包括：C3转化酶（C3bBb）的形成 C5转化酶（C3bBb3b）的形成 C3正负反馈
补体三条激活途径全过程示意图
4. 补体的生物学作用
4.1 细胞溶解作用 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，抗体产生后主要通过经典途 径
4Hale Waihona Puke 2 调理作用 C3b、C4b可促进吞噬细胞的吞噬作用
图中CR1和IgFc受体可分别介导调理作用，同时参与调理作用称联合调理 作用
4.3 趋化作用 趋化因子C5a导致吞噬细胞向感染部位聚集，发生炎 症反应
5. 补体与抗体结合部位
抗原与抗体结合，抗体构象发生改变，暴露出补体结合位点 （CH2）
思考题:
1. 补体在特异性免疫中起重要作用，补体的作 用有特异性吗 2. 补体激活的三条途径，其实质有什么不同
3. 补体的激活途径
3.1补体激活的经典途径 激活物质是抗原抗体复合物 参与成分是C1-C9 激活过程是三个阶段，即识别阶段、活化阶段和膜攻击 阶段
膜攻击复合物
3.2 MBL激活途径 是指细菌和病毒表面的甘露糖残疾与血清中的MBL结合， 进而激活C4、C2、C3的活化途径 病原微生物感染早期，体内的M和中性粒细胞产生TNF 、LI-1和IL-6，诱导肝细胞合成与分泌急性期蛋白，其中与 补体激活的有C反应蛋白和甘露聚糖结合凝集素（MBL）
补体
S S
与细胞膜 表面C3bR 结合部位
（三）攻膜阶段：
第4步：C5b67的生成。 C4b2b3b （即C5转化酶）水解C5 形成C5a + C5b C5b + C6 + C7 结合成 C5b67， 并结合在细胞膜上
b C4b
C3b
C6
C7
b
第5步：攻膜复合体(membrane attack complex, MAC)C5b6789形成。
病原体
细 菌 脂 多 糖 、 凝聚 的 IgG4、IgA 等
MBL、MASP、 C3,C5~C9, B 因子， D 因子，P 因子等 C2-C9
C4b2b
C3bBb C3bBb3b
C4b2b3b
参与特异性体液免 非特异性免疫， 参 与 非 特 异 性 免 疫的效应阶段 疫 ， 在 感 染 早 期即 感染早期 可发挥作用
第二节
补体系统的激活
在生理情况下，大多数血清补体成分 以酶前体的形式存在。补体的激活过程是 一系列扩大的连锁反应。
一、经典途径 二、旁路途径 三、MBL途径
一、经典途径
定义：
由抗原抗体复合物作为激活物的激活过程。
或是指免疫复合物经C1q、C1r、C1s、C4、C2、 C3成分，形成C3转化酶与C5转化酶的级联酶促反 应过程。
形成活性C1酯酶（C1）
C1酯酶的活化
C1酯酶活化
IgG Ag
细
胞
膜
（二）活化阶段
第2步：C3转化酶(C4b2b)的生成。
C4 C2
C1 C1
C4a +C4b
C2a +C2b
C4b+C2b C4b2b (即C3转化酶）
补体
补体：存在于血清，组织液和细胞膜表面的一组经活化后具有酶活性的蛋白质。
B细胞受体：由识别和结合抗原的胞膜免疫球蛋白和传递抗原刺激信号的Igα/Igβ异源二聚体组成。
MHC限制性：TCR在特异性识别APC所提呈的抗原多肽的过程中，必须同时识别与抗原多肽形成复合物的MHC分子。
初次应答：初次接受适量抗原免疫后，经较长时间潜伏期出现抗体，该抗体含量低，持续时间短，以IgM为主，为低亲和性抗体。
再次应答：或称回忆应答，再次接受相同抗原刺激，抗体产生潜伏期明显缩短，抗体含量大幅度升高，且持续时间长，以IgG为主，为高亲和性抗体。
抗原：是指能与TCR／BCR结合，促使T、B细胞增殖、分化，产生致敏淋巴细胞或抗体，并能与之结合，产生免疫应答效应的物质。
抗原表位：是抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，又称抗原决定基，是TCR／BCR 及抗体特异结合的基本单位。
佐剂：是非特异性免疫增强剂，当其与抗原同时注射或预先注入机体时，可增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答的类型。
超抗原：某些抗原物质只需要极低浓度即可激活机体2％～20 9／5的T细胞克隆，产生极强的免疫应答，这类抗原称为超抗原。
半抗原：仅具有抗原性而不具备免疫原性的物质。
、抗体：是B淋巴细胞接受抗原激活后增殖分化为浆细胞所合成分泌的一类能与相应抗原特异性结合的、具有免疫功能的球蛋白。
免疫球蛋白：是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。
主要存在于血清和某些外分泌液中，也可作为抗原识别受体存在于B细胞表面。
单克隆抗体：是由单一B细胞克隆产生的、只作用于单一抗原表位的高度均一的特异性抗体。
高变区（互补决定区）：VH和VL各有三个区域的氨基酸组成和排列高度可变。
抗体依赖的细胞介质的细胞毒作用（ADCC）：具有杀伤活性的细胞通过其表面表达的FC受体识别结合于靶抗原上的抗体FC段，直接杀伤靶抗原。
白细胞分化抗原：是指血细胞在分化成熟为不同谱系、分化不同阶段及细胞活化过程中，出现或消失的细胞表面标记分子。
第五章 补体
2 补体调节蛋白
以可溶性或膜结合形式存在，具有调节和控制补体活化
作用的蛋白分子，包括C1抑制物、I 因子、C4结合蛋
白、H因子、S蛋白、促衰变因子、膜辅助蛋白、同种 限制因子等。
3 补体受体
存在于细胞表面，介导补体活性片段或调 节蛋白发挥生物效应的各种受体（CR），
如CR1～CR5、C3aR、C2aR、C4aR等。
一、补体激活的经典途径
（ The Classical Pathway）
（一）经典途径的激活物及激活条件
Ag—Ab免疫复合物（immune
complexes，IC） （IgM、IgG1、IgG2、IgG3）
某些逆转录病毒的胞膜蛋白等
一个C1q分子必须同时与两个以上补体结合位点结
酸性粘多糖、肝素、鱼精蛋白、纤溶酶、组织蛋白酶、
补体系统的组成
1）固有成分：
经典及MBL途径的 前端反应成分： C1、 C4、C2、C3 MBL、 MASP
旁路途径的前端 反应成分：
C3、B、D、
2）调节成分： C1-INH、 I因子 C4bp、 H因子、 MCP、DAF、 HRF 3）补体受体：
P因子
共同末端反应成分 C5、C6、C7、C8、 C9
作用靶
C1r， C1s C3b，C4b C4b，C3b C4b C5b67
主要功能
抑制丝蛋白酶 阻止C3b与Bb结合 蛋白裂解，钝化 加速C4b2a衰变 阻止形成膜孔
整合的膜蛋白：
DAF 多数血细胞， 上皮及内皮细 胞 红细胞，淋巴 细胞、单核细 胞、嗜中性粒 细胞、血小板 C4b2a， C3bBb C8，C9 加速C3转化酶衰变
CR1、CR2、 CR3、CR4、 C3aR、C4aR
补体的测定及应用
正式试验
分类:小量法、微量法，以小量法常用 实验过程:
稀释和处理后的标本与已知抗原或抗体、补体温育
与指示系统共育
结果判度: 对照管: 阴性对照管:溶血 阳性对照管:不溶血 抗体或抗原对照管:完全溶血 待检血清对照管:完全溶血 绵羊红细胞对照管:不出现自发性溶血
2个单位:全溶 ➢ 补体对照管： 1个单位:全溶或略带少许红细
4、补体的性质不稳定，试验前均应进行滴定
待测标本 1、采血并及时分离血清用于检测或－20℃保存备用。 2、试验前，应先将血清56℃加热30min（或60℃3min）以灭活补体。
血清标本遇有抗补体现象时，可作下列处理： 加热灭活时提高12℃ －20℃冻融后离心去沉淀 以3mmol/L盐酸处理 加入少量补体后再行灭活 以白陶土处理 通入CO2 以小白鼠肝粉处理 用含10％新鲜鸡蛋清的生理盐水稀释血清
补体的活化途径
1、经典途径 以抗原抗体复合物结合C1q启动激活的途径，又称第一途径或传统 途径，是抗体介导的体液免疫应答的主要效应方式
2、MBL途径 MBL结合至细菌启动的途径，激活剂是机体的炎症反应急性期时 产生的MBL和C反应蛋白等
3、旁路途径 通过微生物表面等膜性物质，从C3开始，不依赖特异性抗体的形 成，在感染早期可为机体提供有效的防御。
方法学评价和临床意义
方法简便、快速，但敏感性低，补体的活性除与反应体积成反比 外，还与反应所用的缓冲液、SRBC的数量以及反应温度有关
总补体活性的参考范围为50～100U/ml
CH50增高见于： 急性炎症、组织损伤、恶性肿瘤等
CH50降低见于： 系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎和强直性脊柱炎 、急性肾小球 肾炎等
➢现 状
影响的因素多、各种制剂需要烦琐的稀释和滴定等， 现代化、自动化抗原抗体检测方法的不断涌现，补体结合试验逐 渐被遗弃 补体结合试验作为一种经典的免疫方法类型，其设计和原理仍对 新型免疫方法的建立有着启迪和指导作用
04 补体
概述
补体：一组具有酶促反应活性的糖蛋白, 广泛存在于血液、组织液和细胞膜上，是 一个具有精密调控机制的蛋白质反应系统。 在机体的免疫系统中担负抗感染和免疫调 节作用, 并参与免疫病理反应。
• 1894 Bordet 发现绵羊抗霍乱血清能够 溶解霍乱弧菌，加热阻止其活性；加入 新鲜非免疫血清可恢复其活性。
2。旁路途径成份: C3, B因子, D因子, P因子, C3Nef及C5-C9
3。MBL途径成份： MBL(mannose-binding lectin, MBL)，
MASP（MBL-Associated Serine proteinase), C4,C2,C3,C5-C9
3。补体抑制因子:
C1INH, C4bp, H因子, I因子, 蛋白S， 过敏毒素灭活剂
4。补体受体:
CR1, CR2, CR3, CR4, C3aR, C5aR, C1qR
5。膜表面补体调节蛋白:
CR1, DAF（衰变加速因子）, MCP（膜 辅助蛋白）, C8bp, CD59
补体的活化
1。经典途径: 抗原抗体特异结合活化 反应顺序为C1qrs-C4-C2-C3-C5-C6-C7-
2。旁路途径
天然活化，LPS等多糖类物质可促进其活 化。
含有正反馈调节环路。
产生C3转化酶和C5转化酶
P因子和C3肾炎因子（C3Nef，C3 nephritic factor）增加转化酶的半衰期, 前者从2分钟增加至26分钟，后者至35分钟
旁路途径活化
LPS，多糖，凝聚Ig等
C3a
Ba
P因子
活化
•
活化MBL相关的丝氨酸蛋白酶MASP1,2
•
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C4b2b 是 C3 转化酶
C4b
C5转化酶的形成
C4b2a3b 是 C5 转化酶， 引
发攻膜复合体的形成
C4b
C3b
攻膜复合体结构示意图
⑴
⑵
⑶
替代途径： 由微生物和外源性异物直接激 活C3，抵御微生物感染的非特异性防线。
旁路途径/第二途径/C3途径 C3、B因子、D因子参与，不依赖于抗体的存在 激活顺序：C3，C5，C6，C7，C8，C9 作用：在感染早期即发挥作用
补体的生物学作用
补体杀伤大肠杆菌的电镜照片
a、活的大肠杆菌
b、c、被补体杀伤的大肠杆菌
参与炎症反应
C5a的作用
补体的免疫调理作用
通过调理作用 促进B细胞活化 增强ADCC效应
CR1的 清除免 疫复合 物效应
补体系统异常与疾病
先天性缺陷：C1INH缺陷 高补体血症：炎症、肿瘤 低补体血症：发生反复感染
（一）调控经典途径C3和C5转化酶 C1酯酶抑制剂的调节
补体受体
CR1 广泛表达与RBC及有核细胞表面，可识别C3b、 C4b CR1与C4b结合—阻断C4 C2结合—抑制C4b2a 形成 CR1促进I因子对C4b的灭火作用
补体受体
C1q受体：表达于B细胞及其母细胞株、单 核-巨噬细胞、NK细胞、中性粒细胞、内皮 细胞、血小板及成纤维细胞等 CR1 (C3b/C4b受体，CD35)：广泛分布于 红细胞、单核细胞、肥大细胞、FDC、粒细 胞、B细胞等 。 CR2（C3b受体，CD21）主要分布于B细胞、 单核细胞、上皮细胞、某些T细胞、FDC细 胞表面 。
识别阶段：C1qrs与免疫复合物结合
C1结构模式图 C1与免疫复合物结合
C1qrs与 免疫复合 物结合
IgM与IgG与C1结合示意图
C1仅与IgM或 IgG1-3结合 才能活化
活化阶段: C3转化酶形成 C4b2a C5转化酶形成 C4b2a3b
b
a
a
a
C3转化酶的形成
C3转化酶的形成
重症肝脏 病人？ 补体的理化性质 补体成分均为球蛋白 ，对热敏感，56℃30分钟 即可灭活。室温下也易失活，补体易低温保存。
第二节
补体的激活
经典途径 MBL途径 旁路途径
由抗原抗体复合物作为激活物 的激活过程
激活物：免疫复合物 参与成分： C1-C9 激活过程： 识别阶段：C1qrs与免疫复合物结合 活化阶段: C3转化酶形成 C4b2a C5转化酶形成 C4b2a3b 膜攻击阶段 C5678(9)n
CR3（CD11b/CD18，Mac-1）主要分布于吞噬 细胞、CTL细胞、NK细胞等表面。 CR4（CD11c/CD18，p150/95）主要分布于中 性粒细胞、单核-巨噬细胞、血小板上。 C3aR、C4aR和C5aR（CD85）广泛分布于肥大 细胞、中性粒细胞、嗜碱粒细胞、单核-巨噬 细胞、平滑肌细胞及内皮细胞等表面
C4结合蛋白的调节作用
DAF的调节—衰变加速因子
I因子的调节
（二）调控旁路途径 H因子的调节作用
（三）针对攻膜复合物 CD59（MIRF）的调节
HRF（C8bp）的调节作用
第四节
补体的功能及生物学意义
溶细胞、溶菌及抗病毒作用、免疫 粘附作用 免疫调理作用 引起炎症反应 清除免疫复合物的作用 免疫粘附作用 免疫调节 与其他各系统间相互作用
补体激活的调节
补体固有成分的自身调节 补体调节蛋白的作用 体液调节因子C1抑制物（C1-inhibitor， C1-INH ）、C4b结合蛋白（C4 binding protein，C4bp）、I因子、 H因子、 P因子、 C3肾炎因子（C3 nephritic factor，C3Nef） 膜结合型调节分子促衰变因子（decay accelerating factor, DAF）即CD55、膜辅 助因蛋白（membranc cofactor protein， MCP）、同源限制因子和CD59 。
C4b
C3b
C3b
C3b
凝集素途径：含有N氨基半乳 糖或甘露醇的病原生物。
激活物质:
MBL（钙依赖性糖结合蛋 白，属凝聚素家族）
发生在细菌感染的早期，不需要抗体
的产生
不需要C1q
⑴
MBL途径的成份
MBL
MASP
C4b2b是C3 转化酶， 诱导C5 转化酶的产生
MASP
MBL
第三节
补体的命名
经典途径按发现的先后：C1（C1q、C1r、 C1s）、C2、C3、C4、……C9 旁路途径：B、D、H、I、P因子 具有酶活性：c4b2a 裂解小片段： C3a/C3b
补体的生物合成
人类胚胎发育早期即可合成补体，出生后 3～6个月达到成人水平，出生后肝细胞和巨 噬细胞是产生补体的主要细胞，约90％的血 浆补体成分是由肝脏合成 。
遗传性血管神经 性水肿 C1酯酶抑制剂的 合成障碍或功能 缺陷所致的常染 色体显性遗传病
激活物质：LPS、酵母多糖、葡聚糖、聚合IgA 和IgG4 提供补体级联反应进行的稳定物
旁路途径的成份
C3
C3转化酶形成活化C3
C3 b
b
C3b
C3b
C3bBb3b复合体形成
C3b
C3b
C3b
C3b
C3b附着于细胞膜， 活化C5
C3b
b
b C3 b
两种途径的C5转化酶
经典途径的C5转化酶 旁路途径的C5转化酶
生命学院
再加入新鲜血清
再加入 新鲜血清
加入新 鲜的血 清
溶菌 加热 56℃30′
凝集
霍乱弧菌＋含抗霍乱弧菌抗体的血清
溶菌
思考题： 血清中存在几种成分？ 有何作用？
答案： 两种成分 与细菌特异性结合的物质－－抗体 协助抗体溶解细菌的物质－－补体
第一节
补体的概念
Complemengt,C:
是存在于人和脊椎动物血清和组织液 中的一组经活化后具有酶活性的蛋白质。
激活前-无功能-激活—调理吞噬、溶解细 胞、介导炎症、调节应答、清除复合物。
补体缺陷-多种疾病。
补体的组成
补体的固有成份: C1（C1q、C1r、C1s）、C2、 C3、C4、……C9、B因子、 P因子、D因子 补体调节蛋白（激活细胞）： H因子、I因子、S蛋白、…… 补体受体（膜表面-与补体的裂解成分结合发挥生物学 效应）： CR1-CR5、C3aR、C2aR、C4aR……