Биологические последствия активации системы комплемента

Активация системы комплемента приводит к образованию большого количества биологически активных компонентов, которые образуются при расщеплении С3 и С5. Они являются анафилотоксинами и приводят к высвобождению вазоактивных аминов, таких как гистамин, из тканевых базофилов (тучных клеток) и базофильных гранулоцитов крови. В свою очередь это сопровождается сокращением гладкой мускулатуры и усилением сосудистой проницаемости.

Интересно, что С3а и С5а обладают способностью вызывать сокращения гладкой мускулатуры и повышать проницаемость капилляров без предварительного разрушения базофилов, т.е. в данной ситуации проявляется двоякий эффект действия С3а и С5а: прямой и опосредованный, через тканевые базофилы и базофильные гранулоциты.

С3а может функционировать как иммунорегуляторная молекула, демонстрируя иммунодепрессивную активность в отношении синтеза иммуноглобулинов. Кроме того С3а способен:

•выступать в роли хемотаксического фактора, вызывая миграцию нейтрофилов по направлению к месту его высвобождения;

•индуцировать прикрепление нейтрофилов к эндотелию сосудов и друг к другу и, таким образом, приводить к нейтропении;

•активировать нейтрофилы, вызывая в них развитие респираторного взрыва и дегрануляции;

•стимулировать продукцию нейтрофилами лейкотриенов.

Следующий биологически активный компонент – С3b. Его образование и покрытие им клеток-мишеней являются одними из наиболее важных этапов активации системы комплемента. Кроме того, С3b играет важнейшую роль в активации альтернативного пути системы комплемента, а также в явлениях опсонизации.

Наличие на поверхности фагоцитирующих клеток (нейтрофилов, эозинофилов, моноцитов, В-клеток, базофилов, макрофагов и эритроцитов) рецептора к С3b усиливает их прикрепление к опсонизированным бактериям, и активирует процесс поглощения. Такое тесное прикрепление С3b-связанных клеток к фагоцитирующим клеткам получило название феномена иммунного прикрепления.

Фактор С3е, образующийся при расщеплении фактора С3b, обладает способностью вызывать миграцию нейтрофилов из костного мозга, и быть причиной лейкоцитоза.

Существует также т.н. С3-нефритический фактор, который представляет собой антитела против активированного С3bВb–С3-эстеразы альтернативного пути активации комплемента. Эти антитела, связываясь с С3-эстеразой, приводят к развитию гипокомплементемии, особенно у больных с ангиокапиллярным гломерулонефритом.

Компоненты комплемента С1 и С4 обладают способностью связывать иммунный комплекс, в состав которого входит вирус, и приводить к нейтрализации вирусной активности.

Следующий компонент комплемента – С2. Известно, что при его расщеплении С2b переходит в растворимое состояние, который тесно связан с продукцией кининоподобных молекул, усиливающие сосудистую проницаемость без сокращения гладкой мускулатуры. Этот эффект лежит в основе развития врожденного ангионевротического отека – заболевания, которое контролируется присутствием в организме ингибитора С1.

Следующий фактор – фактор В альтернативного пути активации комплемента. Он расщепляется на два фрагмента: Ва и Вb. Фрагмент Ва, переходит в растворенное состояние и является хемотаксическим фактором для нейтрофилов. Фрагмент Вb активирует макрофаги и способствует их прикреплению и распластыванию на поверхности клеток.

Конечные компоненты системы комплемента вызывают

· бактериолиз,

· цитолиз

· и виролиз,

т.е. разрушение клеток, входящих в состав иммунных комплексов.

Важную роль система комплемента играет в патогенезе болезней иммунных комплексов, способствуя локализации и скорейшей элиминации антигена.

Накопление мелкодисперсных иммунных комплексов на базальных мембранах микроциркуляторного русла создает условия для длительной активации системы комплемента, приводит к отложению иммунных комплексов на мембранах и развитию воспаления.

Механизмы опсонизации

В заключение раздела о системе комплемента следует более подробно охарактеризовать механизмы опсонизации, учитывая исключительно важное значение этого процесса в защитных реакциях организма.

Термин «опсонизация» означает процесс присоединения к микроорганизму различных молекул, выступающих впоследствии в роли лигандов (контррецепторов), к которым прикрепляются мононуклеарные клетки, имеющие на своей поверхности рецепторы к этим лигандам.

Опсонизация – феномен усиления фагоцитоза объекта в результате присоединения к нему некоторых молекул (т.н. опсонинов), например, антител или компонентов комплемента. Опсонины — это сывороточные факторы, в обязанности которых входит превращение бактерий в материал для фагоцитоза.

Впервые процесс опсонизации был описан Райтом и Дугласом в 1903 году, однако долгие годы его молекулярные основы оставались неизвестны. В настоящее время этот процесс представляется довольно сложным, в нем участвуют, по меньшей мере, две большие группы опсонинов:

- молекулы некоторых иммуноглобулинов (прежде всего, IgG и его изотипов, а также IgA)

- и 3-й компонент комплемента (С3).

Во всех случаях связывание опсонинов с соответствующими рецепторами микроорганизмов приводит к усилению их фагоцитоза.

Это один из главных защитных механизмов, который играет важнейшую роль в антимикробном иммунитете. Антитела и комплемент проявляют как индивидуальную защиту, так и действуют синергически, дополняя и, в некоторых случаях, компенсируя недостаточность друг друга.