Pelengkap adalah elemen penting dari sistem kekebalan vertebrata dan manusia, yang memainkan peran kunci dalam mekanisme humoral pertahanan tubuh terhadap patogen. Istilah ini pertama kali diperkenalkan oleh Erlich untuk merujuk pada komponen serum darah, yang tanpanya sifat bakterisidanya hilang. Selanjutnya, ditemukan bahwa faktor fungsional ini adalah seperangkat protein dan glikoprotein, yang, ketika berinteraksi satu sama lain dan dengan sel asing, menyebabkan lisisnya.
Pelengkap secara harfiah diterjemahkan sebagai "suplemen". Awalnya, itu dianggap hanya elemen lain yang memberikan sifat bakterisida serum hidup. Ide-ide modern tentang faktor ini jauh lebih luas. Telah ditetapkan bahwa komplemen adalah sistem yang sangat kompleks dan diatur dengan baik yang berinteraksi dengan faktor humoral dan seluler dari respon imun dan memiliki efek yang kuat pada perkembangan respon inflamasi.
Karakteristik umum
Dalam imunologi, sistem komplemen adalah kelompok yang menunjukkan sifat bakterisidaberinteraksi satu sama lain protein serum darah vertebrata, yang merupakan mekanisme bawaan pertahanan humoral tubuh terhadap patogen, mampu bertindak baik secara independen maupun dalam kombinasi dengan imunoglobulin. Dalam kasus terakhir, komplemen menjadi salah satu pengungkit respons spesifik (atau didapat), karena antibodi sendiri tidak dapat menghancurkan sel asing, tetapi bertindak secara tidak langsung.
Efek lisis dicapai karena pembentukan pori-pori di membran sel asing. Mungkin ada banyak lubang seperti itu. Kompleks perforasi membran dari sistem komplemen disebut MAC. Akibat aksinya, permukaan sel asing menjadi berlubang, yang menyebabkan pelepasan sitoplasma ke luar.
Pelengkap menyumbang sekitar 10% dari semua protein serum. Komponennya selalu ada dalam darah, tanpa efek apa pun sampai saat aktivasi. Semua efek komplemen adalah hasil dari reaksi yang berurutan - baik pemecahan proteinnya, atau mengarah pada pembentukan kompleks fungsionalnya.
Setiap tahap kaskade semacam itu tunduk pada regulasi terbalik yang ketat, yang, jika perlu, dapat menghentikan prosesnya. Komponen komplemen yang diaktifkan menunjukkan berbagai sifat imunologis. Pada saat yang sama, efeknya dapat memiliki efek positif dan negatif pada tubuh.
Fungsi utama dan efek komplemen
Tindakan sistem komplemen yang diaktifkan meliputi:
- Lisis sel asing yang bersifat bakterial dan non-bakteri. Hal ini dilakukan karena pembentukan kompleks khusus yang tertanam di dalam membran dan membuat lubang di dalamnya (perforasi).
- Aktivasi penghapusan kompleks imun.
- Opsonisasi. Menempel pada permukaan target, komponen komplemen membuatnya menarik bagi fagosit dan makrofag.
- Aktivasi dan daya tarik kemotaktik leukosit ke fokus peradangan.
- Pembentukan anafilotoksin.
- Memfasilitasi interaksi antigen-presenting dan sel-B dengan antigen.
Dengan demikian, komplemen memiliki efek stimulasi yang kompleks pada seluruh sistem kekebalan tubuh. Namun, aktivitas berlebihan dari mekanisme ini dapat berdampak buruk pada keadaan tubuh. Efek negatif dari sistem komplemen meliputi:
- Perjalanan penyakit autoimun yang lebih buruk.
- Proses septik (berdasarkan aktivasi massal).
- Efek negatif pada jaringan dalam fokus nekrosis.
Cacat pada sistem komplemen dapat menyebabkan reaksi autoimun, mis. kerusakan jaringan tubuh yang sehat oleh sistem kekebalannya sendiri. Itulah mengapa ada kontrol multi-tahap yang ketat dari aktivasi mekanisme ini.
Pelengkap protein
Secara fungsional, protein sistem komplemen dibagi menjadi beberapa komponen:
- Cara klasik (C1-C4).
- Jalur alternatif (faktor D, B, C3b dan properdin).
- Kompleks Serangan Membran (C5-C9).
- Faksi pengatur.
Nomor protein-C sesuai dengan urutan deteksinya, tetapi tidak mencerminkan urutan aktivasinya.
Protein pengatur sistem komplemen meliputi:
- Faktor H.
- C4 mengikat protein.
- MAKANAN.
- Protein kofaktor membran.
- Melengkapi reseptor tipe 1 dan 2.
C3 adalah elemen fungsional kunci, karena setelah pemecahannya, sebuah fragmen (C3b) terbentuk, yang menempel pada membran sel target, memulai proses pembentukan kompleks litik dan memicu begitu -disebut loop amplifikasi (mekanisme umpan balik positif).
Aktivasi sistem komplemen
Aktivasi komplemen adalah reaksi kaskade di mana setiap enzim mengkatalisis aktivasi berikutnya. Proses ini dapat terjadi baik dengan partisipasi komponen kekebalan yang didapat (imunoglobulin), dan tanpanya.
Ada beberapa cara untuk mengaktifkan komplemen, yang berbeda dalam urutan reaksi dan set protein yang terlibat di dalamnya. Namun, semua kaskade ini mengarah pada satu hasil - pembentukan convertase yang memecah protein C3 menjadi C3a dan C3b.
Ada tiga cara untuk mengaktifkan sistem komplemen:
- Klasik.
- Alternatif.
- Lektin.
Di antara mereka, hanya yang pertama dikaitkan dengan sistem respons imun yang didapat, sedangkan sisanya memiliki tindakan non-spesifik.
Di semua jalur aktivasi, 2 tahap dapat dibedakan:
- Starting (atau sebenarnya aktivasi) - mengaktifkan seluruh rangkaian reaksi hingga pembentukan C3/C5-convertase.
- Sitolitik - berarti pembentukan kompleks serangan membran (MCF).
Bagian kedua dari proses ini serupa di semua tahap dan melibatkan protein C5, C6, C7, C8, C9. Dalam hal ini, hanya C5 yang mengalami hidrolisis, sedangkan sisanya hanya menempel, membentuk kompleks hidrofobik yang dapat mengintegrasikan dan melubangi membran.
Tahap pertama didasarkan pada peluncuran berurutan aktivitas enzimatik protein C1, C2, C3 dan C4 oleh pembelahan hidrolitik menjadi fragmen besar (berat) dan kecil (ringan). Satuan yang dihasilkan dilambangkan dengan huruf kecil a dan b. Beberapa dari mereka melakukan transisi ke tahap sitolitik, sementara yang lain bertindak sebagai faktor humoral dari respon imun.
Cara klasik
Jalur klasik aktivasi komplemen dimulai dengan interaksi kompleks enzim C1 dengan kelompok antigen-antibodi. C1 adalah pecahan dari 5 molekul:
- C1q (1).
- C1r (2).
- C1s (2).
Pada langkah pertama kaskade, C1q berikatan dengan imunoglobulin. Hal ini menyebabkan penataan ulang konformasi dari seluruh kompleks C1, yang mengarah pada aktivasi otomatis autokatalitiknya dan pembentukan enzim aktif C1qrs, yang memecah protein C4 menjadi C4a dan C4b. Dalam hal ini, semuanya tetap melekat pada imunoglobulin dan, oleh karena itu, pada membranpatogen.
Setelah penerapan efek proteolitik, kelompok antigen - C1qrs menempelkan fragmen C4b ke dirinya sendiri. Kompleks seperti itu menjadi cocok untuk mengikat C2, yang segera dipecah oleh C1s menjadi C2a dan C2b. Akibatnya, C3-convertase C1qrs4b2a dibuat, tindakan yang membentuk C5-convertase, yang memicu pembentukan MAC.
Jalur alternatif
Aktivasi ini disebut idle, karena hidrolisis C3 terjadi secara spontan (tanpa partisipasi perantara), yang mengarah pada pembentukan C3-convertase tanpa sebab secara berkala. Rute alternatif dilakukan ketika kekebalan spesifik terhadap patogen belum terbentuk. Kaskade terdiri dari reaksi berikut:
- Hidrolisis kosong C3 untuk membentuk fragmen C3i.
- C3i mengikat faktor B untuk membentuk kompleks C3iB.
- Faktor terikat B menjadi tersedia untuk pembelahan oleh protein-D.
- Fragmen Ba dihilangkan dan kompleks C3iBb tetap ada, yaitu C3 convertase.
Inti dari aktivasi blanko adalah bahwa dalam fase cair C3-convertase tidak stabil dan cepat terhidrolisis. Namun, setelah bertabrakan dengan membran patogen, ia menstabilkan dan memulai tahap sitolitik dengan pembentukan MAC.
Jalur lektin
Jalur lektin sangat mirip dengan jalur klasik. Perbedaan utama terletak pada yang pertamalangkah aktivasi, yang dilakukan tidak melalui interaksi dengan imunoglobulin, tetapi melalui pengikatan C1q ke gugus mannan terminal yang ada pada permukaan sel bakteri. Aktivasi lebih lanjut benar-benar identik dengan jalur klasik.
