Systém doplňků: Funkce, role a nemoci

Systém doplňků je součástí imunitní systém. Skládá se z více než 30 Proteinů a slouží k obraně proti bakterie, houby nebo parazity.

Co je to systém doplňků?

Systém doplňků je součástí imunitní systém. Skládá se z více než 30 Proteinů a slouží k obraně proti bakterie, houby nebo paraziti. Systém komplementu objevil Jules Bordet, zatímco název sahá až k Paulovi Ehrlichovi. Systém se skládá z různých plazmatů Proteinů. Plazmatické proteiny jsou proteiny, které většinou cirkulují v krev. Malá část plazmatických proteinů je však také přítomna ve formě vázané na buňky. Hlavními složkami systému komplementu jsou faktory komplementu C1 až C9, MBL (lektin vázající manózu) a serinové proteázy vázané na C1 a MBL. Ty jsou označovány jako C1r, C1s a MASP-1 až MASP-3. Většina plazmatických proteinů se tvoří v játra. Faktory komplementu C1 až C5 lze štěpit speciálním štěpením proteinů enzymy, proteázy. To má za následek tvorbu různých nových proteinů. Další proteinové komplexy jsou tvořeny kombinací faktorů C1 až C5 s faktory C6 až C9. Pro regulaci má systém komplementu takzvané negativní regulátory, jako je inhibitor C1 nebo faktor I. K aktivaci systému komplementu může docházet klasickou cestou, lektinovou cestou a alternativní cestou. V každé z těchto cest je zahájena kaskádová reakce.

Funkce a úkol

Klasická cesta pro aktivaci systému komplementu začíná faktorem komplementu C1. C1 se váže na komplex antigen-protilátka. Komplex antigen-protilátka je v tomto případě buňka značená protilátky IgG nebo IgM. Když se C1 naváže na tento komplex, v proteinu probíhají různé reakce. Vytvoří se podjednotka, která aktivuje faktor komplementu C4. Aktivní složky C4 se zase vážou na C2. Z kombinace podjednotky C4 a C2 je aktivován faktor komplementu C3. Aktivovaný C3 slouží jako marker pro takzvané antigenní buňky. Toto označení se také nazývá opsonizace. Faktor komplementu C3 tak ukazuje zachycující buňky (makrofágy), že tato označená buňka je buňkou, kterou je třeba odstranit. Bez této opsonizace by makrofágy mnohé nepoznaly Patogenů. C5 konvertáza je také tvořena z různých podjednotek faktorů komplementu. Tím je zajištěna aktivace faktoru komplementu C5. Po aktivaci se faktor nazývá C5b. C5b zajišťuje tvorbu lytického komplexu. Tím se zničí buněčná membrána z bakterie. voda může proudit dovnitř otvory, které se tvoří v buněčná membrána, takže bakterie nakonec praskly. Alternativní aktivace doplňku nevyžaduje protilátky. Zde dochází k aktivaci prostřednictvím spontánního rozpadu faktoru komplementu C3. To je chemicky nestabilní. Výsledný C3a může zahájit zánětlivou reakci. Kromě C3a se tvoří také C3b. C3b zůstává aktivní pouze tehdy, když se váže na patogenní povrchy. Pokud cirkuluje v krev příliš dlouho nebo se váže na endogenní buňky, je inaktivován. To je důležité, protože jinak by došlo k autoimunitním reakcím. Na povrchu Patogenů, C3b má podobný účinek jako C3 v klasické aktivační dráze. K aktivaci MBL dochází vázáním manózy. Manóza je cukr nachází se na bakteriálních površích. V průběhu kaskádové reakce se aktivují MASP-1 až MASP-3. Vyvolávají stejné reakce jako klasická aktivace komplementu.

Nemoci a nemoci

Pokud se vyskytnou nedostatky ve faktorech komplementu, může dojít k různým onemocněním. Nedostatek inhibitoru C1 vede k nadměrné reakci systému komplementu. Tento nedostatek může být vrozený nebo získaný. Důsledkem nedostatku inhibitoru C1 je angioedém. Toto je opakovaný otok orgánů, kůže or sliznice. Tyto otoky jsou způsobeny nadměrným uvolňováním anafylatoxinů. Výsledný otoky jsou zarudlé a bolestivé. Vyskytují se přednostně kolem rtů, na končetinách nebo na genitáliích. Může dojít k otoku v zažívacím traktu křeče a závažné bolest. Lidé s nedostatkem komplementového faktoru C2 trpí častěji onemocněním imunitních komplexů. Nedostatek C1q, prekurzoru C2, je tedy významným rizikovým faktorem pro rozvoj systémových lupus erythematosus (SLE). SLE je poměrně vzácné autoimunitní onemocnění, které postihuje kůže a další orgány. Onemocnění patří do skupiny kolagenóz a tedy i do revmatických forem. SLE jsou postiženy většinou ženy v plodném věku. Při nedostatku C3 se bakteriální infekce vyskytují mnohem častěji. Častější jsou zejména infekce neisseria. Neisseria jsou původci kapavka a zápal mozkových blan. Kvůli mutaci může chybět inhibiční faktor H. To vede k nekontrolovatelné aktivaci systému komplementu v ledvinných krvinkách a v oku alternativní cestou. Usazeniny způsobují membranoproliferativní účinky glomerulonefritida typ II. Hematurie, proteinurie a nefrotický nebo nefritický syndrom s voda zadržení a vysoký krevní tlak nastat. Možné jsou i vizuální poruchy. Pokud jsou vady v GPI kotvy na krev buňky, tyto již nejsou chráněny před systémem komplementu. To způsobuje takzvanou paroxysmální noční hemoglobinurii. Červené krvinky jsou zničeny. Tento proces se také nazývá hemolýza. Kromě toho je onemocnění spojeno se zvýšenou tendencí k trombóza a snížená produkce červených krvinek v kostní dřeň. Mezi další příznaky patří chronická únavaproblémy s impotencí a závažné bolest. Možná nejen červené krvinky, ale všechny řady krvinek jsou ovlivněny útoky systému komplementu. V těchto případech kromě tendence k trombóza, dochází také k výraznému oslabení imunitní systém.