Гуморальные механизмы врожденного иммунитета: система комплемента, антимикробные белки

1.

Гуморальные механизмы
врожденного иммунитета:
Система комплемента
Антимикробные белки
ЛЕОНОВ Вадим Вячеславович
Петровская Юлия Аманжоловна
Ханты-Мансийская государственная
медицинская академия

2. Гуморальные факторы врожденного иммунитета

• Это белки, присутствующие в сыворотке
крови, секретах слизистых оболочек и
некоторых других жидкостях
• Вырабатываются клетками иммунной
системы, эпителиальными клетками,
гепатоцитами, тромбоцитами и т.д.
• Могут оказывать опсонизирующее, прямое
цитолитическое действие на
микроорганизмы, выступать в роли
хемоаттрактантов и т.д.

3. Гуморальные факторы врожденного иммунитета

1. Система комплемента
2. Белки острой фазы воспаления
3. Антимикробные белки
4. Цитокины

4. Комплемент

От англ. to complement – дополнять
Комплемент – система взаимноактивирующихся по принципу
биологического усиления в определенной последовательности
белков сыворотки крови (некоторые из них - протеазы клеточных
мембран)
Пути активации комплемента:
1. Классический (Ж. Борде, 1898 г)
2. Альтернативный (Л. Пиллемер, 1970 г)
3. Лектиновый ( … 1990 г)

5. Комплемент

6. Схема взаимодействия С1qrs с иммунными комплексами

7.

С4bC2aC3b
Комплекс Аt+Аg
C1
C1
С3а С3b + С4bC2a
С1r
С1q
С1s
С5
С4a + С4b
С4
С4bC2a
С2a + С2b
С2
С5b
С3
С6
С7
Мембрана клетки
С5а + С5b
С8
С9n
Внедрение мембраноатакующего комплекса

8. Схема поры, образованной компонентами комплемента

9. Схема поры, образованной компонентами комплемента

10.

Д
В
белки
Р
С3
С3a + С3b
В
Р
Д
Bb
С5b
Р
С5b
С3b
С6
С7
Мембрана клетки
+ Ba
С8
С9n
Внедрение мембраноатакующего комплекса
С3b В

11. Пути активации системы комплемента

12. Основные этапы активации комплемента и ее результаты

13. Ингибиторы системы С

• Ингибитор С1-эстеразы (C1-ингибитор) гликопротеин сыворотки, связывается с
активированными С1r и С1s, подавляет их
протеиназную активность → тормозится активация
С2 и С4.
Играет важную роль не только в регуляции системы
комплемента, но и в регуляции сосудистой
проницаемости, свертывающей системы, т.к.
подавляет плазмин, калликреин, фактор Хагемана.
• Инактиватор С3b (С3b-инактиватор) - расщепляет
С3b и С4b.
• Ингибитор анафилатоксина - инактивирует как С3а,
так и С5а фрагменты комплемента.

14. Рецепторы комплемента CR (complement receptors)

• CR1 (CD35) – на В-лимфоцитах, нейтрофилах,
моноцитах/макрофагах, эритроцитах, клетках
почечных клубочков.
Лиганд - C3b. Этот рецептор ещё называют
рецептором иммуноадгезии.
• CR2 (CD21) – на В-лимфоцитах, дендритных клетках.
Участвует в активации В-лимфоцитов. Связывается с
C3b и с вирусом Эпштейна-Барр (можно сказать
является лигандом) для названных объектов.
• CR3, CR4 - молекулы клеточной адгезии, связывают
фрагменты С3, представлены на моноцитах,
макрофагах, нейтрофилах, обеспечивают
опсонирующий эффект комплемента.

15. Белки острой фазы

16. Реактанты острой фазы

Группа белков
Пентраксины
Транспортные белки
Протеазы
Ингибиторы протеаз
Компоненты комплемента
Положительные реактанты
С-реактивный белок, сывороточный
амилоид А, пентраксин 3
Маннозасвязывающий белок, гаптоглобин,
гемопексин, церулоплазмин и др.
Трипсиноген, эластаза, катепсины,
гранзимы, триптаза, хемаза,
металлопротеиназы
α2-макроглобулин, α1-антихимотрипсин, α1антитрипсин
Отрицательные
реактанты
нет
Трансферрины,
ретинолсвязывающий белок
нет
нет
С2, С3, С4, фактор В
Пропердин
Факторы свертывания
Фибриноген, протромбин, фактор VIII,
плазминоген
Фактор XII
Прочие
Фибронектин, прокальцитонин, ЛПСсвязывающий белок
Альбумин,
ЛПНП, ЛПОНП

17. Антимикробные пептиды и белки

1. Пептиды:
• Дефенсины
α-дефенсины
β-дефенсины
-дефенсины
Кателицидины (LL-37, протегрины, профенины) и др.
2. Белки:
• Лизоцим
• Лактоферрин
• ВРI
• Сериновые протеиназы (эластаза, катепсин G) и др.

18. Механизм действия антимикробных пептидов

Модель «бочарной клепки»
(barrel-stave)
(по Yang L., et al.,2001)
Модель тороидальной поры
(по Yang L., et al.,2001)

19. Механизм действия антимикробных пептидов

Модель «коврового» механизма
(по Orenetal., 1999)

20. Эффекты дефенсинов

1. Противовоспалительный (ингибиция синтеза ФНО-α)
2. Хемотаксический (индукция ИЛ-8, хемоаттрактанты для МН,
Т-клеток и ДК)
3. Неспецифический
стимулирующий
(заживление
раны,
стимуляция апоптоза)
4. Иммуностимулирующий
(индукция
стимуляция дифференцировки ДК и др.)
5. Прямой антимикробный
синтеза
цитокинов,

21. Лизоцим (мурамидаза)

ацетилглюкозамин
CH2OH
CH2OH
O
H
H
OH
H
H
O
H
O
H
H
O
H
OH
H
H
H
CH2OH
O
H
O
NHCOCH3
H3C
CH
CO
L
ала
D
глу
L
лиз
D
ала
NHCOCH3
O
H
H
H
NHCOCH3
ацетилмурамовая кислота

22. Лактоферрин

Лактоферрин
Липополисахарид
Лизоцим
Тейхоевые
кислоты
Пептидогликан
Порин
Цитоплазматическая
мембрана
Грамположительные
бактерии
Грамотрицательные
бактерии
Gonzalez-Chavez S. A., Arevalo-Gallegos S., Rascon-Cruz Q. / Int. J. Antimicrob. Agents. 2009. V. 33. P. 301.e1 – 301.e8.

23. Лактоферрин

24. Спасибо за внимание!