ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑ Σύνολο πρωτεϊνών που αποτελούν παράγοντες, αναστολείς και αδρανοποιητές η ενεργοποίηση των οποίων στον οργανισμό έχει σαν αποτέλεσμα την έκλυση μιας σειράς φυσιολογικών και φυσιοπαθολογικών φαινομένων.
•
ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ (complement factors) C1-C9
B, D, P
C1q, C1r, C1s • •
Ενεργοποιημένη μορφή: C1 Αδρανοποιημένη μορφή: i (inactivated)
ΑΝΑΣΤΟΛΕΙΣ (inhibitors) Βιομόρια που έχουν την ιδιότητα να αναστέλλουν την ενεργοποίηση αδρανών παραγόντων του συμπληρώματος
ΑΔΡΑΝΟΠΟΙΗΤΕΣ (inactivators) Βιομόρια που έχουν την ιδιότητα να αδρανοποιούν ενεργοποιημένους παράγοντες του συμπληρώματος ΑΠΟ ΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΨΗ: Ελεύθερα πρωτεϊνικά ή μεμβρανικά μόρια
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ
ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΗ ΟΔΟΣ Πολυσακχαρίτες Άλλα βιομόρια
C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
C3-κονβερτάση (C2, C4)
C3-κονβερτάση (C3, B, D, P) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ Η ΠΑΡΟΥΣΙΑ IgG Η IgM ΑΝΤΙΣΩΜΑΤΩΝ ΠΟΥ ΕΧΟΥΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙ ΜΕ ΑΝΤΙΓΟΝΑ ΠΑΝΩ ΣΕ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
Χαρακτηριστικά των παραγόντων που εμπλέκονται στην κλασική οδό Όνομα Παράγοντας C1: C1q C1r C1s Παράγοντας C2 Παράγοντας C3 Παράγοντας C4
ΜΒ (kD) 400 190 87 102 185 206
Ηλεκτρ/κή κινητικότητα γ2 β α β1 β1 β1
Επίπεδα στο πλάσμα (μg/mL) 60-80 30-40 25-35 20-30 1000-1400 200-400
Χαρακτηριστικά των παραγόντων που εμπλέκονται στην κλασική οδό Όνομα Παράγοντας C1: C1q C1r C1s Παράγοντας C2 Παράγοντας C3 Παράγοντας C4
ΜΒ (kD) 400 190 87 102 185 206
Ηλεκτρ/κή κινητικότητα γ2 β α β1 β1 β1
Επίπεδα στο πλάσμα (μg/mL) 60-80 30-40 25-35 20-30 1000-1400 200-400
Χαρακτηριστικά των παραγόντων που εμπλέκονται στην κλασική οδό Όνομα Παράγοντας C1: C1q C1r C1s Παράγοντας C2 Παράγοντας C3 Παράγοντας C4
ΜΒ (kD) 400 190 87 102 185 206
Ηλεκτρ/κή κινητικότητα γ2 β α β1 β1 β1
Επίπεδα στο πλάσμα (μg/mL) 60-80 30-40 25-35 20-30 1000-1400 200-400
C1s
ΔΟΜΗ ΜΟΡΙΟΥ C4 S-CO
C4a
C4b
α S-S S-S
S-S S-S
β γ
Gly
Glu
Cys S-C
Gln
O
ΔΟΜΗ ΜΟΡΙΟΥ C3 C3-κονβερτάση S-CO C3a
C3b
α S-S
S-S
β
Gly
Glu
Cys S-C
Gln
O
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ C3-κονβερτάσης C1s
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
C4
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ C3-κονβερτάσης C1s
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
C4b
C4
C4a
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ C3-κονβερτάσης C1s
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
C4bC2
Mg++
C4
C4a
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ C3-κονβερτάσης C1s
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
C1s C4bC2
C4bC2b
Mg++
C4
C4a
C3-κονβερτάση
C2a
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ C5-κονβερτάσης
C4bC2b
C3-κονβερτάση
C4bC2bC3
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ C5-κονβερτάσης
C4bC2b
C4bC2bC3
C4bC2bC3b
C5-κονβερτάση
C3-κονβερτάση
C3a
Αναστολείς και αδρανοποιητές της κλασικής οδού
Πλασματικά βιομόρια C1-inhibitor C4-binding protein Factor I Factor H
Μεμβρανικά βιομόρια DAF (decay-accelerating factor)
CR1 συμπληρώματος MCP (membrane co-factor protein)
C1-inhibitor
Πρωτεϊνη του πλάσματος που έχει την ιδιότητα να προσκολλάται στους ενεργοποιημένους παράγοντες C1r και C1s και τους αδρανοποιεί. Συγγενής της έλλειψη είναι αιτία αγγειονευρωτικού οιδήματος.
C4-binding protein Πρωτεΐνη του πλάσματος με ιδιότητα
Να αποσυνδέει τους παράγοντες C4bC2b αδρανοποιώντας την ενζυματική τους δραστηριότητα (αδρανοποιητής της C3-κονβερτάσης). Να αδρανοποιεί τους παράγοντες C4b και C3b. C1s
C1s
C4bp
C4bC2
Mg++
C4
C3-κονβερτάση C4bC2b
C4a
C2a
Factor I Πρωτεϊνη του πλάσματος που έχει την ιδιότητα
Να προσκολλάται στο C4b-κλάσμα και να εμποδίζει την ένωσή του με τον παράγοντα C2 (αναστολέας της C3-κονβερτάσης). Να διασπά τον παράγοντα C3b σε δύο κλάσματα, το C3c που ελευθερώνεται σε υγρή φάση και το C3d που μένει προσκολλημένο στην υποκείμενη κυτταρική μεμβράνη.
C1s C4b I C2
C4
Mg++
C4bC2b
C3-κονβερτάση
C4a
C4bC2b
C4bC2bC3
C4bC2bC3b
C4bC2bC3d
C5-κονβερτάση
C3-κονβερτάση
C3a
C3c
Factor I
Factor H Πρωτεϊνη του πλάσματος που λειτουργεί ως επιταχυντής της ανασταλτικής δράσης του factor I (Συμπαράγοντας του FI).
Αναστολείς και αδρανοποιητές της κλασικής οδού
Πλασματικά βιομόρια C1-inhibitor C4-binding protein Factor I Factor H
Μεμβρανικά βιομόρια DAF (decay-accelerating factor)
CR1 συμπληρώματος MCP (membrane co-factor protein)
Decay-accelerating factor
GPI-μεμβρανική πρωτεϊνη που έχει την ιδιότητα να προσκολλάται στον παράγοντα C4b και να τον αδρανοποιεί παρακωλύοντας τον σχηματισμό της C3 κονβερτάσης. Αναγνωρίζεται με το μονοκλωνικό αντίσωμα αντι-CD55. Δεν ανευρίσκεται στην επιφάνεια ερυθροκυττάρων ασθενών με PNH.
Ο υποδοχέας CR1
Μεμβρανική πρωτεϊνη που εμποδίζει την προσκόλληση του παράγοντα C2 πάνω στον C4b λειτουργώντας ως αναστολέας του σχηματισμού της C3 κονβερτάσης.
Membrane co-factor protein
Μεμβρανική πρωτεϊνη που εμποδίζει την προσκόλληση του παράγοντα C2 πάνω στον C4b λειτουργώντας ως αναστολέας του σχηματισμού της C3 κονβερτάσης.
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ
ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΗ ΟΔΟΣ Πολυσακχαρίτες Άλλα βιομόρια
C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
C3-κονβερτάση (C3, B, D, P)
C3-κονβερτάση (C2, C4) C5-κονβερτάση
Λυτικός μηχανισμός MAC
Χαρακτηριστικά των παραγόντων που εμπλέκονται στην εναλλακτική οδό
Όνομα Παράγοντας Β Παράγοντας D Παράγοντας C3 Παράγοντας P
ΜΒ (kD) 93 24 185 220
Ηλεκτρ/κή Επίπεδα στο κινητικότητα πλάσμα (μg/mL) β2 α β1 γ2
180-220 0.5-1.5 1000-1400 20-30
ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ C5-ΚΟΝΒΕΡΤΑΣΗΣ
P C3 C4bC2b ή C3bBb
C3bBbP C3b C5-κονβερτάση C3b +
B
Bb
Ba D
Αναστολείς και αδρανοποιητές της εναλλακτικής οδού
Πλασματικά βιομόρια Factor I Factor H
Μεμβρανικά βιομόρια DAF (decay-accelerating factor)
Παρακωλύει την προσκόλληση του Β πάνω στο C3b Προάγει την απόσπαση του κλάσματος Bb από το διμοριακό σύμπλεγμα C3bΒb
ΚΛΑΣΙΚΗ ΟΔΟΣ C1s-εστεράση (IgG ή IgM)
C3-κονβερτάση (C2, C4)
ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΗ ΟΔΟΣ Πολυσακχαρίτες Άλλα βιομόρια
C3-κονβερτάση (C3, B, D, P)
C5-κονβερτάση (C4bC2bC3b) (C3bBbPC3b) Λυτικός μηχανισμός MAC
Χαρακτηριστικά των παραγόντων, αναστολέων και αδρανοποιητών του λυτικού μηχανισμού Όνομα
ΜΒ (kD)
Ηλεκτρ/κή κινητικότητα
Επίπεδα στο πλάσμα (μg/mL)
Παράγοντες C5 C6 C7 C8 C9
190 120 110 150 70
β1 β2 β2 γ1 α
60-80 60-70 50-60 50-60 50-70
α
480-520
Αναστολείς και αδρανοποιητές Πρωτεΐνη S Πρωτεΐνη C8bp MIRL (CD59)
80 GPI-πρωτεΐνη GPI-πρωτεΐνη
ΛΥΤΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΟΣ
C5b C6
C5b C6
C7
C7
Μεμβράνη
C8
C8
C9
C5b
C9
C6 C7 Μεμβράνη
C8 Έλεγχος του λυτικού μηχανισμού Πρωτεϊνη S Προσκολλάται στο τριμοριακό σύμπλεγμα C5bC6C7 Πρωτεϊνη C8bp Εμποδίζει την προσκόλληση του C8 πάνω στον C5b Παρακωλύει τη διείσδυση των C8 και C9 στην κυτταρική μεμβράνη Πρωτεϊνη MIRL (Membrane inhibitor of reactive lysis, CD59) Εμποδίζει την ένωση του C9 με τον ενεργοποιημένο C8 Παρακωλύει τον πολυμερισμό των C9 μορίων
Πρωτεϊνη
GPI-proteins
Αιθανολαμίνη P
Glusam Iνοσίτης
Man
Man
Man
P
Αιθανολαμίνη
P
Γλυκερόλη CH2-CH-CH2 Λιπαρά οξέα μέσα στη μεμβράνη
Φωσφατιδυλο-ινοσιτόλη
Κατανομή υποδοχέων για τον C3 Υποδοχέας
CD
Ligand
Κύτταρα
CR1
CD35
C3b, C4b
Β-λέμφο, φαγοκύτταρα, δενδριτικά, ερυθροκύτταρα, αιμοπετάλια, σπειράματα
CR2
CD21
C3d, iC3b, EBV
Β-λέμφο, δενδριτικά
CR3
CD11b/CD18
iC3b
Ουδετερόφιλα, μονοπύρηνα, μακροφάγα, ΝΚκύτταρα, δενδριτικά
CR4
CD11c/CD18
iC3b
Ουδετερόφιλα, μονοπύρηνα, μακροφάγα
Βιολογικές δράσεις του συμπληρώματος
Κυτταρόλυση Oψωνοποίηση Αναφυλατοξίνες Αποκοκκιοποίηση βασεόφιλων/ μαστοκυττάρων Αύξηση παραγωγής PG/LT Επαγωγή σύνθεσης IL-1
Χημειοταξία
Παροξυσμική Νυχτερινή Αιμοσφαιρινουρία
Επίκτητη νόσος που οφείλεται σε μετάλλαξη στο γονίδιο που κωδικοποιεί για τη σύνθεση της Ν-Acetyl glycosaminozyltransferase, ενζύμου βασικού για την έκφραση των GPI πρωτεϊνών στις κυτταρικές μεμβράνες.
Στις GPI πρωτεΐνες ανήκουν και αναστολείς της δράσης του συμπληρώματος.
Παροξυσμικά επεισόδια αιμόλυσης ως αποτέεσμα της λύσης των ερυθρών με ενεργοποίηση της εναλλακτικής οδού του συμπληρώματος.
Φωσφατυδιλο-ινοσιτόλη