
第三节 补体系统的生物学功能
补体活化的共同终末效应是在细胞膜上组装MAC。同时,补体活化过程中生成的多种裂解片段可通过与细胞膜相应的受体结合而介导多种生物功能。
一、细胞毒作用
补体系统激活后,在靶细胞表面形成膜攻击复合物,从而导致靶细胞裂解(cytolysis)。这种由经典途径的级联反应所致的细胞死亡,称为补体依赖的细胞毒性(complement dependent cytotoxicity,CDC),是机体抵抗微生物感染的重要防御机制。
二、调理作用
补体激活过程中产生的C3b、C4b、iC3b可直接结合于细菌或者其他颗粒物质表面,与吞噬细胞表面相应补体受体结合。这种配体 - 受体的结合方式可增强对覆盖有C3b分子病原体的吞噬和清除。补体的这一功能称为调理作用(opsonization)。能起到调理作用的补体成分C3b、C4b称为调理素(opsonin)。
三、引起炎症反应
在补体活化过程中产生了炎症介质C3a、C4a、C5a,它们又称为过敏毒素,可与相应细胞表面的受体结合,激发细胞脱颗粒,释放组胺之类的血管活性物质,从而增强血管的通透性并刺激内脏平滑肌收缩。C5a还是一种有效的中性粒细胞趋化因子。
四、清除免疫复合物
体内中等分子量的循环免疫复合物(immune complex,IC)可沉积于血管壁,而补体成分可参与清除循环IC,其机制为:①补体与Ig结合在空间上干扰Fc段之间的作用,抑制新的IC形成或使已形成的IC解离;②C3b与IC结合后,黏附于CR1+红细胞、血小板,从而运送至肝脏和脾脏被巨噬细胞吞噬,此作用被称为免疫黏附(immune adherence)。
五、参与免疫应答的诱导
C3等补体成分可参与固定抗原,使抗原易被APC处理与呈递。补体活化片段C3d可与CR2结合,同时通过抗原与BCR相连,促进B细胞活化。补体调节蛋白CD55、CD46和CD59能介导细胞活化信号,参与T细胞活化。
六、参与免疫效应细胞的增殖分化
补体成分可与多种免疫细胞相互作用,调节细胞增殖、分化。不同的C3活性片段可选择性作用于不同淋巴细胞亚群,在免疫调节中发挥重要作用。
七、清除凋亡细胞
多种补体成分(如C1q、C3b和iC3b等)均可识别和结合凋亡细胞,并通过与吞噬细胞表面相应受体相互作用而参与对这些细胞的清除。