Комплемент жүйесі

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан-Ресей медициналық университеті

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: Комплемент жүйесі
Орындаған: Маратова Н.
Тобы: 206-Б ЖМ
Қабылдаған: Ашуева Н.

Алматы 2020
Комплемент жүйесі - қан сарысуының ферменттік жүйесіі. Оның негізгі қызметі - антигендерді ыдырату.
Комплемент жүйесіне кіретін нәруыздарды комплемешптің компоненттері деп атайды. Бұл тектес нәруыздарға 20 компонент кіреді. Комплементтің компоненттері активтенуге дейін белсенсіз түрде болады. Активтену басталғаннан кейін олар бір-бірімен тізбектесе байланысады, нәтижесінде бірқатар биологиялық қызметтерді атқаратын молекулалар мен кешендерді өндіреді.
Неміс бактериолог-гигиенистті Р. Пффейфер мен Р. Кох институтының ізденушісі, эпидемиолог және бактериолог В.И Исаевтың тәжірибелері комплементті зерттеудің негізін қалады. Ол тырысқақ вибрионымен in vi - tro тәжірибесінде, теңіз доңыздарының тырыскаққа қарсы табиғи сарысуы болмасада да, бактериялардың лизиске ұшырайтынын далелдеген, яғни бактериолиз құбылысын ашқан еді. Сары суды 560С 30 минут қыздырғанда, ультракүлгін саулелерімен сәулелендіргенде және ортанын рН өзгерткен жағдайда оның лизистік белсенділігінің жойылатыны анықталған. Ал теңіз доңыздарының жаңа сары суын қосқанда, сарысудың тырысқақ вибриондарын жою кабілеті қалпына келетіндігі белгілі болды. Сомымен, фагоцитоз бен бактериялардың лизисі кезінде антиденелердің әсерін толықтыратын бір зат бар деп болжамданды. Оны комплемент деп атады (to complement -толыктыру).
Кейіннен бельгия бактериологы Ж. Ворде комплементті алексин деп атады және оны жоғары температураға төзімді фактор дсп сипаттама берді. 1901 жылы Ж. Борде мен О. Жанту комплементті байланыстыру серпілісін ашты. Бұл серпіліс тағын көлемдегі зерттеу орталарында, жоғары дәлділікпен антгендер мен антиденелерді анықтауға мумкіншілік береді. Бүгінгі күнге дейін аталған серпіліс кейбір зертханаларда қолданылады.
Комплемент терминін иммунологияның негізін калаушылардың бірі, Нобель сыйлығының лауреаты П. Эрлих біржола енгізді.
Комплемент жүйесі ағзаның негізгі арнайы емес гуморалдық қорғаныс факторларының бірі болып саналады. Комплементтің компоненті әрі мен оның рецепторлары, сонымен қатар активтену кезінде түзілетін фрагменттер мен кешендер көптеген үрдістерге қатысады және олар келесі әсерлерді шақырады:
- микроорганизмді тікелей лизиске ұшырату;
- фагоцитозды күшейту;
- лейкоциттерді белсендіру және оларды қабыну ошағына тарту (хемотаксис);
- кейбір вирустарды бейтараптау;
- иммунды кешендерді шығару.
Сонымен қатар, комплемент жүйесінің белсенді нәрудары аллергиялық және аутоиммунды аурулар, трансплантация мен басқад да жағдайлар кездерінде қуатты қабыну медиаторы болады.
Комплемент жүйесінің барлық нәруыздарың, тежегіштерін, реттегіштерін және рецепторларын белгілейтін біртұтас жіктелу жүйесі енгізілген. Мәселен, комплементтің компонентін С әріпімен (ағылшынның complement деген сөзінен) және араб сандарымен белгілейді. Комплементтің тоғыз негізгі компоненттер бар, олар С1, С2, СЗ ... С9. Комплемент компоненттерінің сандық белгіленулері олардың ашылу хронологиясына сәйкес келгенімен активтенуге қатысу тәртібіне сәйкес келмейді. Ферменттік ыдырау нәтижесінде түзілген фрагменттерді а және b әріптерімен белгілейді. Мысалы, С2а, С2 b және басқа. b әріпімен мөлшері бойынша үлкен фрагмснтін белгілейді және ол комплементтің келесі компонентінің ыдырауына қатысады. Ал а әріпімен белгілемген фрагмент, әдетте, ерігіш түрде кездеседі және оның хемотоксисті шақыры қабілеті бар. Біріккен фрагменттер ферменттік белсенділігі бар кешендсрді түзеді, оларды белгілеген жағдайда, кейде жоғары жағынан сызықша қояды. Комплементтің компоненттеріне арналған рецепторларды CR1, CR2 және т.б. белгілейді ( ағылшынның complement receptor деген сөзінен).
Комплементтің нәруыздарын ағзаның көптеген жасушалары өндіреді: гепатоциттер, моноциттер, макрофагтар, ішектің эпителиі, бүйрек түтікшелері, эндотелий жасушалары, фибробласттар және т.б. Әртүрлі жасушалар комплементтің бірі немесе бірнеше компоненттерін өндіруі мүмкін. Комплементтің 90% артық нәруыздары бауырда түзіледі. Бауыр сарысулық С4 компонентінің негізгі көзі болып табылады, ал С1 компоненті басымырақ түрде аш ішектің эпителиінде түзіледі.
Комплемент компонеттерінің түзілуінде басты рөлді макрофагтар атқарады, мысалы, макрофагтар атқарады, мысалы, макрофагтар С1ρ, С4, С2, С3, С5 және С6 өндіреді. Осы жағдай макрофагтар мен комплемент жүйесі тығыз байланыс бар екендігін көрсетеді. Май тіндерінде пропердин жүйесінің D және В факторлары, сонымен қатар С3 компонеті түзіледі. Иммундық жауап кезінде С3 компонентінің лимфоидты тіндерімен жергілікті өндірілуі мүмкін. Қабыну алды цитокиндері (Ил-1, 6 и IFN-‎ρ) жедел фазалық нәруыздар қызметін атқаратын комплементтің көптеген нәруыздардың түзілуін реттейді.
Комплемент нәруыздары тек қан сарысуында ғана емес, сонымен қатар биологиялық сөлдер мен тіндік сұйықтықтарда да кездеседі. Комплементтің компонеттері анадан балаға плацента арқылы өтпейді. 3 айлық нәрестелерде комплемент жүйесі нәруыздарының деңгейі ересек адамдардың деңгейінде сәйкес келеді.

Бүгінгі күнде комплемент жүйесі активтенуінің 3 механизмі белгілі:
классикалық жол;
альтернативтік жол;
лектинді жол.
Комплемент жүйесінің активтену механизмдсрі
Қалыпты жағдайда комлемент нәруыздары қан саруында белсенсіз ізашарлар түрінде болады. Олардың микробтармен немесе иммундық кешендермен байланысуы каскадты активтену серпілісіне және белсенді компоненттердің жинақталуына алып келеді. Нәтижесінде, ферментативті серпіліс әсерінен, белгілі бір тәртіппен, компоненттердің ыдырауы басталады. Бір серпілістің өнімі келесі кезең үшін фермент түзеді. Активацияның басталуына шағын стимул себепші болады және онын кейбір кезендері Са2+ және Mg2+ иондарына тәуелді.
Әрбір компонент активация кезінде 2 немесе одан көп фрагменттерге ыдырайды. Фрагменттердің біреуі жасуша мембранасындағы рецептормен немесе басқа құрылыммен байланысады, ал екіншісі - келесі компоненттің активтенуін шақырады.
Комплемент жуйесінің активтснуі геометриялық прогрессия заңы бойынша журеді, яғни активацияның әрбір кезеңінде көптеген жаңа молекулалар қосылып отырады. Сондыктан тек бір С1 молекуласының активтенуі мыңдаған мембрананны зақымдайтын белсенді С5-9 кешендерінің (лизистік кешендер) түзілуіне алып келеді. Лизистік кешендер нысана-жасушаның мембранасын закымдайды.
Комплемент жүйесінің классикалық жолмен активтенуі
Комплемент жүйесінің классикалық жолмен активтенуі арнайы болып келеді, себебі онын басталуы үшін антиденелер қ-тысуы керек.
Комплемент классикалық жолмен активтенуі иммундық кешендердің түзілуінен басталады. Бірақ, мұндағы маңызды жағдайдың бірі - иммундық кешендерінің құрамына иммуноглобулиндердің белгілі бір кластары мен подкластарына кіретін антиденелер болуы тиіс. Адамдарда оларға IgM, IgG1 және IgG3 жатады.
CI молекуласы мен антиген-ангидене кешенінің байланысуы классикалық жолдың негізі болып табылады. Нәтижесінде комплемент жүйесінің активтенуі басталады. С1 компоненті Clq, С1r және CIs деген 3 суббірліктен тұрады. Олар активтенуге дейін қан плазмасында байланыспаған түрде кездеседі. Активация басталу үшін аталған үш суббірлік біртұтас кешен түрінде жинақталуы тиіс, яғни ферментативтік белсенділігі бар С1 молекуласы қалыптасуы керек. Бірақ суббірліктер жинақталу үшін белгілі жағдайлар керек.
Біріншіден, комплемент жүйесі классикалық жолмен актив - тену механизмі басталу үшін антиген антиденемен байланысын иммундық кешен түзілу керек.
Иммундық кешендер түзілген жағдайда, иммуноглобулиндердің Fc-фрагменттері ұзындығының кішіреюімен сипатталатын өзгерістер басталады. Бұл иммуноглобулин молекулаларының конформациялық қайта құрылуының нәтижесі болып табылады, нәтижесінде Clq байланысуы үшін белсенді орталық түзіледі. Аталған орталык, СН2 доменінде, иммуноглобулин молекуласының шиыршықты аймағына жақын қалыптасады.
Екіншіден, Clq эффективті байланысу үшін СН2 доменде бір орталықтың болуы жеткіліксіз. Кем дегенде осындай екі орталык және олар бір-бірінен белгілі бір ара қашықтықты болуы тиіс. Бұл ара қашыктық 1000А (1°А=І0 -8 см) артық болмауы керек және ол қашықтықты ккритикалықк деп атайды.
Байланысқан Clq молекуласына С1r суббірлігі, одан кейін C1s қосылады. Нәтижесінде эстеразды белсенділігі бар белсенді С1 молекуласы түзіледі. Ол комплементтің активтенуінің келесі кезендерін іске қосады. Егер антигенмен байланысқан IgG моле-куласының Ғс-фрагменттері арасындағы ара қашықтық 1000А артық болса, Clq суббірлігінің эффективті байланысуы болмайды, осының салдарынан комплемент жүйесінің келесі кезеңдерінің активтенуін қамтамасыз ететін С1 молекуласының жинақталуы жүзеге аспайды. Бұл жағдай жиірек болуы мүмкін, сондықтан IgG комплемент жүйесінің салыстармалы түрде эффективтілігі төмен активатор.
Сарысулық IgM молекуласының пентамерлік стереохимиясы келесідей: оның көршілес мономерлік суббірліктері бір-бірінен критикалық ара қашықтықта орналасқан, яғни IgM молекуласының құрылылмның өзі Clq эффективті байланысуың қамтамасыз етеді. Сондықтан IgM барлық иммноглобулиндердің ішінде комплемент жүйесін классикалық жолмен активтейтін ең қуатты активатор болып табылады.
Активтенген С1 молекуласы жасуша мембранасындағы сәйкес орталықтармен байланысады және С4 пен С2 молекулаларының активтенуі мен ыдырауын шақыратын каталитикалық орталық қызметін атқарады. С4 компоненті 2 фрагментке ыдырайды: С4а және C4b. С2 компоненті де С2а және С2b фрагменттеріне ыдырайды (9-шы сурет).
С2 және С4 молекулаларының әрбір жұбы ыдырған жағдайда түзілген С4а мен 2 b сұйық фазаға өтеді, ал қалған С4 b мен С2а фрагменттері С4-2 кешенін түзеді. Ол кешен С1 молекуласынан босайды да жасуша мембранасымен байланысады. Ал босаған С1 келесі С4 пен С2 молекулаларын ыдыратады. Осылайша эффект үдей түседі.

С4-2 кешені өз кезегінде СЗ компонентің активтейтін және ыдырататын каталитикалық орталыққа айналады. СЗ екі фрагментке ыдырайды: СЗа - сұйық фазаға өтеді, ал СЗ b жасуша мембранасымен байланысады. СЗ b фрагменті С5 компонентін ыдырататын каталитикалық орталық қызметіы атқарады. Активте-ну нәтижесінде тузілген С5а сұйық фазага өтеді, ал С5 b жасуша мембранасымен байланысқан түрінде қалады.
С5 b өте лабилді жіне ол тек С6 жіне С7 компоненттерімен байланысқан кезде тұрақтанады. С5b67 кешені ерігіш немесе нысана-жасушаның мембранасымен байланысқан түрінде болуы мүмкін. Мембранамен байланысқан С5b67 өзіне С8 бен С9 қосады, нәтижесінде С5-9 макромолекуяалы кешендер түзіледі. Оларды мембрананы заңымдаушы кешендер немесе лизистік кешендер деп те атайды. С5-9 лизистік кешендері жасуша мембранасында ошақтық ультрақұрылымдық зақымдалуды шақыру салдарынан жасуша лизиске ұшырайды.
Комплемент жүйесінің классикалық жолмен активтенуі кезінде компоненттердің үрдіске қатысу тәртібі 10-шы суретте берілген.
С9 молекуласы перфоринге ұқсас нәруыз. Перфорин сияқты С9 да мембрана фосфолипидтерімен байланысқан жағдайда полимеризацияға ұшырайды, нәтнжесінде цилиндрлік кешендер калыптасады. Цилиндрлер мембрананың бүтіндігін бұзатын саңлаулардың түзілуіне алып келеді. Олар арқылы Н+, Na++ және Н 20 кіруіне мүмкіншілік пайда болу салдарынан жасуша осмостық лизиске ұшырайды. С5-9 кешені сұйық фазада да болуы мүмкін, бірақ бұл жағдайда оның белсенділігі өте төмен. Бұл жағдай оның кұрамында сарысулық S нәруызының болуымен түсіндіреді. Аталған нәруыз белсенді С5-9 кешенінің түзілуіне кедергі жасайды деген болжам бар. Төменгі тығыздықты липопротеидтердің де осындай белсенділігі бар. Кейбір тежегіш субстанциялар (протектив, гликоферин) мембрана кұрамында лизистік кешендермен байланысады және жасуша лизисінің жүзеге асуына кедергі жасайды, мәселен, жасушаны аутолизден қорғайды.
Комплемент жүйесінің биологиялық әсерлері:
- нысана-жасушаларға және жоғары молекулалық иммундық кешендерге лизистік әсер ету (С5-9 кешені);
- иммундық жабысу (СЗ b фрагменті);
- хемотаксис - сұйық фазаға өткен комплемент фрагменттеріне (СЗа, С5а, С5 b 67) қарай лейкоциттердің жылжуы. Осының салдарынан иммунологиялық серпіліс дамыған ошақта макрофаттар мен нейтрофилдер жинақталады. Олар иммундық кешендер мен антиген гидролизі нәтижесінде түзілген өнімдерді фагоцитозға ұшыратады. С5 компонентінің жетіспеушілігі кезінде қабыну ошақтарында нейтрофилді инфильтрация болмайды.
- комплемент жүйесінің активтенуі СЗа және 5а анафилактоксиндерінің түзілуіне алып келеді, олардың физиологиялық ролі - мес жасушалары мен базофилдердің белсенуі мен дегрануляциясын шақыру. Натижесінде бөлінген биологиялық белсенді заттар (гистамин, серотонин, брадикинин және т.б.) қан тамырларының өткізгіштігін жоғарылата отырып фагоциттердің серпіліс ошағына өтуін қамтамасыз етеді. Бірақ, СЗа мен С5а фрагменттерінің шамадан тыс түзілуі кезінде вазоактивті аминдер мен арахидон қышқылының метаболиттерінің көп мөлшерде бөлінуіне байланысты жүрек-тамвр коллапсы мен бронхоспазм дамуы мүмкін, яғни анафилаксияға ұқсас жағдай дамиды.
- кинин жүйесініц белсенуі (С2 b) де қан тамырлары өткізгіштігінің жоғарылауына алып келеді.
Комплемент жүйесінің активтенуі барысында, активацияның әрбір кезеңіне қатысатын молекулалар саны үнемі көбейіп отыратын болғандықтан, олардың реттелуін қамтамасыз ететін арнайы жүйе керек. Активацияның әрбір кезеңі сәйкес тежегішпен бакыланады. Ең маңыздысы - комплементінің бірінші және үшінші кампоненттерінің тежегіштері Олар С1ИНА (С1-инактиватор) және СЗИНА (СЗ-инактиватор). Комплементтің активтену механизмдеріндс С1 және СЗ компоненттері шешуші орын алатын болғандықтан (классикалық жолмен активтену СІ-ден басталады, ал альтернативті жолмен активтену - СЗ), аталған тежегіштер негізгі болып саналады.
Адамның жасушалары комплементтің әсесрінен мембранды нәруыздар арқылы қорғанады. Комплементтің реттегішітері комплементтің меншікті жасушаларға қарсы лизистік потенциалын, сонымен қатар көптеген биохимиялық үрдістерге қарсы бақылаусыз әсерін тежейді.
Тежегіштер комплемент активтенуінің мөлшерін шектейді және оның әртүрлі циклдары арасындағы тепе-тендікті қадағалайды. Тұқым қуалайтын кейбір аурулар тежегіштер өнімінің жетіспеушілігімен байланысты. Мәселен, жиі кездесетін теріасты және шырышасты ісінулермен сипатталатын тұқым қуалайтын ангионевротикалық ісіну С1ИНА жетіспеушілігі салдарынан дамиды.
Ісінулр бетт аяқ-қолдарда, жоғары тыныс жолдарының және ас-қорыту жолдарының шырыштарында пайда болады. Комекей шырышының ісінуі асфиксияға алып келуі мүмкін. Мұндай ісінулер кезінде ауру сезім болмайды, қышымайды, есек жеммен сипатталмайды жәнее ұлақтығы 24-72 сағатқа созылады. Бұл көріністер бір немесе бірнеше ваюактивті пептидердің және кининдердің шамадан тыс өндірілуі әсерінен дамиды. Олар комплемент жүйесі активтенген жағдайда. С1ИНА жетіспеушілігі әсерінен бақылаусыз өндіріле бастайды.
СЗ компонентінің ыдырауын тежейтін СЗИНА жетіспеушілігі кезінде СЗа фрагменті өнімінің жоғарылауы байқалады. Мұндай науқастарда С3а әсерінен мес жасушаларының дегрануляциясы кезінде бөлшетін гистамин әсерінен айқын терілік қышыма болады.
Жоғарыда айтқандарды қорыта келе, комплемент жүйесінің классикалық жолмен активтенуінің негізгі кезендерін кысқаша сипаттасак.
Бірінші кезең - антиген мен антидене байланысу нәтижесінде иммундык, кешеннің түзілуі. Антиген ерігіш болған жағдайда салыстырмалы түрде мөлшері кіші иммундық кешендер калыптасады. Корпускулярлы антиген болуы мүмкін, әдетте ол микробты жасушалар мен вирустар, сондай-ақ бөгде жасушалар да антиген болуы мүмкін. Аталған барлық жағдайда комплемент жүйесінің активтенуімен байланысты дамитын оқиғалар әртүрлі дамуы мүмкін, бірақ принципиалды кестесі ортақ болады.
Екінші кезең иммуноглабулиндердің Ғс-фрагменттерінде Clq суббірлігі байланысатын белсенді орталықтың пайда болуымен сипатталады.. Белсенді СI молекуласы түзілгеннен кейін ғана комплемент жүйесінің классикалық жолмен активтелуі басталады.
Үшінші кезең комплемент жүйесінің активтенуі нәтижесінде түзілген аралық және соңғы өнімдердің биологиялық әсерлерімен байланысты. Сұйык фазаға өтетін С2b, СЗа, С5а және С5b67 фрагменттері мен комплементтің кешендері маңызды рөл атқарады. Олар анафилатоксикалық әсерді, фагоциттердің хемотаксисін және қан тамырларының өткізгіштігін жоғарыллатуды қамтамасыз етеді, яғни экссудативті қабынуды сипаттайтын серпілістер кешені дамиды. Нәтижесінде серпіліс даму ошағы шектеледі жәнс фагоцитоз бен иммундық кешендердің шығуы ынталанады. Нысана-жасушалардың мембраналарымен байланысқан комплементтің компоненттері фагоцитозды едәуір жеңілдетеді (иммундық жабысу). Бұл кезде негізгі эффектор қызметін С5-9 лизистік кешені атқарады. Дәл осы аталған кешен антигеннің ыдырауын жүзеге асырады.
Қорыта келгенде, комплемент жүйесінің активтенуі антигендердің лизисімен қатар, осы лизис кезінде түзілген өнімдерді фагоцитозды ынталандыру және қан тамырларының өткізшіштігін жоғарылату арқылы ағзадан шығуын қамтамасыз етеді Сондықтан комплемент жүйесін гуморалдық иммунды жауапты толықтыратын эффекторлық звено деп айтуға болады. Әрине, бұл жағдай жүйенің атынан да белгілі болса керек (comple - ment -- толықтыру).
Мысал ретінде комплемент жүйесінің иммунды цитолизгс қатысу механизмін қарастырайық ол антилимфоцитарлы ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.