Система комплемента
Система комплемента — группа белков плазмы крови и клеточных мембран, которые при встрече с микробом последовательно активируют друг друга и помогают уничтожить его. Комплемент метит бактерии для фагоцитов, привлекает лейкоциты в очаг воспаления и может напрямую пробивать мембраны микробов.
Название означает «дополнение»: система была открыта как фактор сыворотки, который дополняет действие антител и позволяет им разрушать бактерии. Сейчас известно, что комплемент включает несколько десятков белков и относится к врождённому иммунитету, хотя тесно связан и с антителами. Большинство его компонентов вырабатывается печенью и обозначается буквой С с номером.
🔗 Пути активации
Белки комплемента циркулируют в крови в неактивной форме. При активации один белок расщепляет следующий, и сигнал многократно усиливается, как в цепной реакции. Запустить каскад можно тремя путями, которые сходятся на центральном компоненте С3.
Три пути активации комплемента
| Путь | Что запускает | Особенность |
|---|---|---|
| Классический | Комплекс антигена с антителами (иммуноглобулинами IgG или IgM), также С-реактивный белок | Связывает комплемент с приобретённым иммунитетом, начинается с компонента С1 |
| Лектиновый | Маннозосвязывающий лектин, узнающий сахара на поверхности микробов | Не требует антител |
| Альтернативный | Самопроизвольная активация С3 на поверхности микробов | Работает постоянно на низком уровне и быстро усиливает любой запущенный каскад |
⚔️ Что делает комплемент
- Опсонизация — фрагмент С3b покрывает поверхность микроба, и фагоциты захватывают его намного эффективнее.
- Привлечение клеток и воспаление — небольшие фрагменты С3a и особенно С5a привлекают нейтрофилы и вызывают выброс гистамина из тучных клеток; их называют анафилатоксинами.
- Разрушение микробов — компоненты С5b–С9 собираются в мембраноатакующий комплекс, который образует пору в мембране бактерии, и клетка погибает.
- Очищение крови от иммунных комплексов — комплемент помогает переносить комплексы антиген — антитело к печени и селезёнке и удалять их.
- Усиление выработки антител — фрагменты комплемента на антигене облегчают активацию В-лимфоцитов.
🛡️ Как организм защищается от собственного комплемента
Каскад комплемента мощный и может повредить собственные клетки, поэтому он находится под строгим контролем. Регуляторные белки плазмы, например ингибитор С1-эстеразы и фактор Н, тормозят активацию в крови. На мембранах собственных клеток есть белки, которые разрушают компоненты комплемента и не дают мембраноатакующему комплексу собраться. У микробов таких защитников нет.
⚠️ Болезни, связанные с комплементом
📉 Недостаточность компонентов
Врождённый дефицит ранних компонентов классического пути (С1, С2, С4) связан с повышенным риском системной красной волчанки, поскольку хуже удаляются иммунные комплексы и погибшие клетки. Дефицит С3 приводит к тяжёлым повторным бактериальным инфекциям. При дефиците поздних компонентов (С5–С9) человек особенно уязвим к менингококковой инфекции.
📈 Недостаточность регуляторов
При дефиците ингибитора С1-эстеразы развивается наследственный ангиоотёк: в нём ведущую роль играет не сам комплемент, а избыток брадикинина, который вызывает повторяющиеся отёки кожи, кишечника и гортани. Нарушения других регуляторов лежат в основе пароксизмальной ночной гемоглобинурии и атипичного гемолитико-уремического синдрома, при которых комплемент повреждает эритроциты, сосуды и почки.
🔥 Избыточная активация
При системной красной волчанке, некоторых васкулитах и гломерулонефритах иммунные комплексы откладываются в тканях и активируют комплемент, который разрушает их. Комплемент активно участвует в повреждении органов при сепсисе и обширных травмах.
🔍 Исследование комплемента
В анализе крови чаще всего определяют уровни компонентов С3 и С4, общую гемолитическую активность комплемента, а при подозрении на наследственный ангиоотёк — уровень и активность ингибитора С1-эстеразы. Снижение С3 и С4 при волчанке нередко отражает активность болезни, так как компоненты расходуются в тканях.
Сведения о лечении приведены в ознакомительных целях. Созданы препараты, блокирующие отдельные звенья комплемента, например моноклональные антитела к компоненту С5. Их применяют при редких болезнях с избыточной активацией комплемента. Поскольку такие препараты повышают риск менингококковой инфекции, перед лечением проводят вакцинацию.
Коротко о главном
Система комплемента — каскад белков крови, который активируется антителами, лектинами или прямо на поверхности микробов. Комплемент метит бактерии для фагоцитоза, привлекает лейкоциты и пробивает мембраны микробов.nnНедостаток компонентов повышает риск инфекций и волчанки, нарушение регуляторов ведёт к наследственному ангиоотёку и повреждению сосудов и почек, а избыточная активация участвует во многих воспалительных болезнях.