Systém doplnkov: Funkcia, úloha a choroby

Systém komplementov je súčasťou imunitný systém. Skladá sa z viac ako 30 proteíny a slúži na obranu proti baktérie, plesne alebo parazity.

Čo je to systém doplnkov?

Systém komplementov je súčasťou imunitný systém. Skladá sa z viac ako 30 proteíny a slúži na obranu proti baktérie, plesne alebo parazity. Systém komplementov objavil Jules Bordet, zatiaľ čo jeho názov siaha až k Paulovi Ehrlichovi. Systém sa skladá z rôznych plaziem proteíny. Plazmatické bielkoviny sú bielkoviny, ktoré väčšinou cirkulujú v krv. Malá časť plazmatických proteínov je však prítomná aj vo forme viazanej na bunky. Hlavnými zložkami systému komplementu sú faktory komplementu C1 až C9, MBL (lektín viažuci manózu) a serínové proteázy viazané na C1 a MBL. Tieto sa označujú ako C1r, C1s a MASP-1 až MASP-3. Väčšina plazmatických proteínov sa tvorí v pečeň. Faktory komplementu C1 až C5 sa môžu štiepiť špeciálnym štiepením proteínom enzýmy, proteázy. To má za následok tvorbu rôznych nových proteínov. Ďalšie proteínové komplexy sú tvorené kombináciou faktorov C1 až C5 s faktormi C6 až C9. Na reguláciu má komplementový systém takzvané negatívne regulátory, ako je inhibítor C1 alebo faktor I. K aktivácii komplementového systému môže dochádzať klasickou cestou, lektínovou cestou a alternatívnou cestou. V každej z týchto dráh sa iniciuje kaskádová reakcia.

Funkcia a úloha

Klasická cesta pre aktiváciu systému komplementu začína faktorom komplementu C1. C1 sa viaže na komplex antigén-protilátka. Komplex antigén-protilátka je v tomto prípade bunka označená protilátky IgG alebo IgM. Keď sa C1 viaže na tento komplex, prebiehajú v proteíne rôzne reakcie. Vytvorí sa podjednotka, ktorá aktivuje faktor komplementu C4. Aktívne zložky C4 sa zase viažu na C2. Z kombinácie podjednotky C4 a C2 sa aktivuje faktor komplementu C3. Aktivovaný C3 slúži ako marker pre takzvané antigénne bunky. Toto označenie sa nazýva aj opsonizácia. Faktor komplementu C3 tak ukazuje zachytávajúce bunky (makrofágy), že táto označená bunka je bunkou, ktorú je potrebné odstrániť. Bez tejto opsonizácie by makrofágy mnohých nespoznali patogény. C5 konvertáza je tiež tvorená z rôznych podjednotiek faktorov komplementu. To zaisťuje aktiváciu faktora komplementu C5. Po aktivácii sa faktor nazýva C5b. C5b zaisťuje tvorbu lytického komplexu. To zničí bunková membrána z baktérie. voda môže tiecť dovnútra cez otvory, ktoré sa tvoria v bunková membrána, takže baktérie nakoniec prasknú. Alternatívna aktivácia komplementu si nevyžaduje protilátky. Tu k aktivácii dochádza spontánnym rozpadom faktora komplementu C3. To je chemicky nestabilné. Výsledný C3a môže iniciovať zápalovú reakciu. Okrem C3a sa tvorí aj C3b. C3b zostáva aktívny, iba ak sa viaže na patogénne povrchy. Ak cirkuluje v krv príliš dlho alebo sa viaže na endogénne bunky, je inaktivovaný. To je dôležité, pretože inak by došlo k autoimunitným reakciám. Na povrchu patogény, C3b má podobný účinok ako C3 v klasickej aktivačnej dráhe. Aktivácia MBL nastáva viazaním manózy. Manóza je cukor nachádzajú sa na bakteriálnych povrchoch. V priebehu kaskádovej reakcie sa aktivujú MASP-1 až MASP-3. Vyvolávajú rovnaké reakcie ako klasická aktivácia komplementu.

Choroby a choroby

Ak sa vyskytnú nedostatky v faktoroch komplementu, môžu vzniknúť rôzne choroby. Nedostatok inhibítora C1 vedie k nadmernej reakcii systému komplementu. Tento nedostatok môže byť vrodený alebo získaný. Dôsledkom nedostatku inhibítora C1 je angioedém. Toto je opakovaný opuch orgánov, koža or sliznice. Tieto opuchy sú spôsobené nadmerným uvoľňovaním anafylatoxínov. Výsledný edémy sú začervenané a bolestivé. Vyskytujú sa prednostne okolo pier, na končatinách alebo na genitáliách. Môže to mať za následok opuch v zažívacom trakte kŕče a vážne bolesť. Ľudia s nedostatkom komplementového faktora C2 trpia častejšie chorobami imunitných komplexov. Preto je nedostatok C1q, predchodcu C2, významným rizikovým faktorom pre vývoj systémových lupus erythematosus (SLE). SLE je pomerne zriedkavé autoimunitné ochorenie, ktoré ovplyvňuje koža a ďalšie orgány. Ochorenie patrí do skupiny kolagenóz a teda aj do reumatickej skupiny foriem. SLE sú postihnuté väčšinou ženy v plodnom veku. Pri nedostatku C3 sa bakteriálne infekcie vyskytujú oveľa častejšie. Častejšie sa vyskytujú najmä infekcie spôsobené neissériou. Neisseria sú pôvodcami kvapavka a zápal mozgových blán. Kvôli mutácii môže chýbať inhibičný faktor H. To vedie k nekontrolovateľnej aktivácii systému komplementu v obličkových telieskach a v oku alternatívnou cestou. Usadeniny spôsobujú membranoproliferatívny účinok glomerulonefritis typu II. Hematúria, proteinúria a nefrotický alebo nefritický syndróm s voda zadržiavanie a vysoký krvný tlak nastať. Možné sú aj poruchy videnia. Ak sú chyby v GPI kotvy na krv bunky, tieto už nie sú chránené pred komplementovým systémom. To spôsobuje takzvanú paroxysmálnu nočnú hemoglobinúriu. Červené krvinky sú zničené. Tento proces sa tiež nazýva hemolýza. Ďalej je choroba spojená so zvýšenou tendenciou k trombóza a znížená tvorba červených krviniek v kostná dreň. Medzi ďalšie príznaky patrí chronická únava, problémy s impotenciou a závažné bolesť. Možno nielen červené krvinky, ale všetky série krviniek sú ovplyvnené útokmi systému komplementov. V týchto prípadoch sa okrem tendencie k trombóza, dochádza tiež k výraznému oslabeniu imunitný systém.