Papildu sistēma: funkcija, loma un slimības

Komplementa sistēma ir daļa no imūnā sistēma. Tas sastāv no vairāk nekā 30 proteīni un tiek izmantots, lai aizstāvētos baktērijas, sēnītes vai parazīti.

Kāda ir komplementa sistēma?

Komplementa sistēma ir daļa no imūnā sistēma. Tas sastāv no vairāk nekā 30 proteīni un tiek izmantots, lai aizstāvētos baktērijas, sēnītes vai parazīti. Komplementa sistēmu atklāja Žils Bordē, turpretī nosaukums ir Pols Ērlihs. Sistēma sastāv no dažādas plazmas proteīni. Plazmas olbaltumvielas ir olbaltumvielas, kas galvenokārt cirkulē asinis. Tomēr neliela daļa plazmas olbaltumvielu ir arī ar šūnām saistītā formā. Komplementa sistēmas galvenie komponenti ir komplementa faktori no C1 līdz C9, MBL (manozei saistošs lektīns) un serīna proteāzes, kas saistītas ar C1 un MBL. Tie tiek saukti par C1r, C1s un MASP-1 līdz MASP-3. Lielākā daļa no plazmas olbaltumvielām veidojas aknas. Komplementa faktorus no C1 līdz C5 var sašķelt ar īpašu olbaltumvielu šķelšanu fermenti, proteāzes. Tā rezultātā veidojas dažādi jauni proteīni. Turpmākos olbaltumvielu kompleksus veido faktoru C1 līdz C5 kombinācija ar faktoriem C6 līdz C9. Regulēšanai komplementa sistēmai ir tā sauktie negatīvie regulatori, piemēram, C1 inhibitors vai faktors I. Komplementa sistēmas aktivizēšana var notikt, izmantojot klasisko ceļu, lektīna ceļu un alternatīvo ceļu. Katrā no šiem ceļiem tiek uzsākta kaskādes reakcija.

Funkcija un uzdevums

Klasiskais komplementa sistēmas aktivizācijas ceļš sākas ar komplementa faktoru C1. C1 saistās ar antigēna-antivielu kompleksu. Antigēna-antivielu komplekss šajā gadījumā ir šūna, kas apzīmēta ar antivielas IgG vai IgM. Kad C1 ir saistīts ar šo kompleksu, olbaltumvielā notiek dažādas reakcijas. Tiek izveidota apakšvienība, kas aktivizē komplementa faktoru C4. C4 aktīvie komponenti savukārt saistās ar C2. No C4 un C2 apakšvienības kombinācijas tiek aktivizēts komplementa faktors C3. Aktivētais C3 kalpo kā marķieris tā sauktajām antigēnu šūnām. Šo marķēšanu sauc arī par opsonizāciju. Komplementa faktors C3 tādējādi parāda uztvērēju šūnas (makrofāgus), ka šī iezīmētā šūna ir šūna, kas jānoņem. Bez šīs opsonizācijas makrofāgi daudzus neatpazītu patogēni. C5 konvertāze veidojas arī no dažādām komplementa faktoru apakšvienībām. Tas nodrošina komplementa faktora C5 aktivāciju. Pēc aktivizācijas faktoru sauc par C5b. C5b nodrošina litiskā kompleksa veidošanos. Tas iznīcina šūnu membrānu no baktērijas. Ūdens var ieplūst caur caurumiem, kas veidojas šūnu membrānu, tā ka baktērijas galu galā pārsprāgt. Alternatīva komplementa aktivizēšana nav nepieciešama antivielas. Šeit aktivizācija notiek, spontāni samazinoties komplementa faktoram C3. Tas ir ķīmiski nestabils. Iegūtais C3a var izraisīt iekaisuma reakciju. Papildus C3a veidojas arī C3b. C3b paliek aktīvs tikai tad, kad tas saistās ar patogēnām virsmām. Ja tas cirkulē asinis pārāk ilgi vai saistās ar endogēnām šūnām, tas tiek inaktivēts. Tas ir svarīgi, jo pretējā gadījumā rastos autoimūnas reakcijas. Uz virsmas patogēni, C3b ir līdzīgs efekts kā C3 klasiskajā aktivācijas ceļā. MBL aktivācija notiek, saistoties ar mannozi. Mannoze ir cukurs atrodams uz baktēriju virsmām. Kaskādes reakcijas gaitā tiek aktivizēts MASP-1 līdz MASP-3. Tie izraisa tādas pašas reakcijas kā klasiskā komplementa aktivācija.

Slimības un kaites

Ja trūkst komplementa faktoru, var rasties dažādas slimības. C1 inhibitora deficīts noved pie pārmērīgas komplementa sistēmas reakcijas. Šis trūkums var būt iedzimts vai iegūts. C1 inhibitora deficīta sekas ir angioneirotiskā tūska. Tas ir atkārtots orgānu pietūkums, āda or gļotādas. Šos pietūkumus izraisa pārmērīga anafilatoksīnu izdalīšanās. Rezultātā tūskas ir apsārtusi un sāpīga. Tās galvenokārt notiek ap lūpām, uz ekstremitātēm vai dzimumorgāniem. Tūska kuņģa-zarnu traktā var izraisīt krampji un smags sāpes. Cilvēki ar komplementa faktora C2 deficītu biežāk cieš no imūnkompleksām slimībām. Tādējādi C1q deficīts, C2 priekštecis, ir nozīmīgs riska faktors sistēmiskas lupus erythematosus (SLE). SLE ir diezgan reta autoimūna slimība, kas ietekmē āda un citi orgāni. Slimība pieder pie kolagenožu grupas un līdz ar to arī uz reimatisko formu grupu. SLE galvenokārt ietekmē sievietes reproduktīvā vecumā. Ar C3 deficītu bakteriālas infekcijas rodas daudz biežāk. Jo īpaši infekcijas ar neisēriju kļūst arvien biežākas. Neisseria ir slimības izraisītāji gonoreja un meningīts. Mutācijas dēļ var nebūt H inhibējošā faktora. Tas noved pie nekontrolējamas komplementa sistēmas aktivācijas pie nieru korpusiem un pie acs, izmantojot alternatīvu ceļu. Nogulsnes izraisa membranoproliferatīvu glomerulonefrīts II tips. Hematūrija, proteīnūrija un nefrotiskais vai nefritiskais sindroms ar ūdens saglabāšana un augsts asinsspiediens rodas. Iespējami arī redzes traucējumi. Ja ir ieslēgti GPI enkuru defekti asinis šūnas, tās vairs nav pasargātas no komplementa sistēmas. Tas izraisa tā saukto paroksizmālo nakts hemoglobinūriju. Sarkanās asins šūnas tiek iznīcinātas. Šo procesu sauc arī par hemolīzi. Turklāt slimība ir saistīta ar paaugstinātu tendenci uz tromboze un samazināta sarkano asins šūnu ražošana kaulu smadzenes. Citi simptomi ir hronisks nogurums, impotences problēmas un smagas sāpes. Iespējams, ka komplementa sistēmas uzbrukumi ietekmē ne tikai sarkanās asins šūnas, bet visas asins šūnu sērijas. Šajos gadījumos papildus tieksmei uz tromboze, ir arī izteikta vājināšanās imūnā sistēma.