Комплемент жүйесі

Комплемент жүйесі – бейспецификалық қорғаныс факторының ең маңызды жүйесі болып табылады. Комплемент жүйесінің негізгі қызметіне опсонизациялау жатады, ол комплемент жүйесінің белсенуінен кейін бірден патогендік денелерді немесе иммундық комплекстерді қоршап фагоцитоз процесін күшейтетін опсонизациялаушы компоненттердің бөлінуімен сипатталады.

Комплемент жүйесінің екінші маңызды қызметі – қабыну реакцияларына қатысу. Комплементтің кейбір белсенген компоненттері ұлпа базофилдерінен (мес жасушалардан) және қанның базофилді гранулоциттерінен биологиялық белсенді заттардың, соның ішінде қабыну реакциясын күшейтетін гистаминнің бөлінуіне алып келетіні дәлелденген.

Комплемент жүйесінің үшінші маңызды қызметі – цитотоксикалық немесе лизистік. Комплемент жүйесі белсенуінің соңғы кезеңінде соңғы компоненттерден мембранаға шабуыл жасаушы комплекс (МШК) түзіледі. Ол бактериялық немесе басқа жасушаның мембранасына еніп, оларды жояды.

Барлық омыртқалылардың қан сары суында спецификалық антиденелердің қатысуымен антигендердің жасушаларының мембранасын лизистейтін термотұрақты фактордың болуы туралы алғашқы мәліметтер XIX ғасырдың аяғында алынған. Кейін бұл фактордың комплемент деп аталатын басқа биологиялық қызметтері анықталды, атап айтқанда, опсонизация нәтижесінде фагоцитоздың белсенуі, ұлпа базофилдерінің (мес жасушалардың) гранулдарынан гистамин, серотонин, брадикинин сияқты биологиялық белсенді аминдердің бөлінуі, сондай-ақ қабыну реакцияларының дамуына қатысу және жасуша мембранасы өткізгіштігінің жоғарылауы, қан тамыр тонусының төмендеуі, оң хемотаксис, иммундық жабысу және басқа феномендер.

Сонымен, комплемент жүйесі өзіндік ұйымдасуға және гуморалық иммунитет пен фагоцитоз реакцияларын шақыруға қабілетті қан сары суындағы ақуыздар тобы. Қазіргі кезде комплемент жүйесін негізгі 9 ақуыздар мен 3 ингибитор құрайды. Бұл ақуыздар жүйесі ферментті-каскадтық реакция түрінде белсеніп, әртүрлі биологиялық өзгерістерге алып келетін ерігіш және ерімейтін ферменттер мен комплекстерді түзеді. Комплемент жүйесінің құрамына кіретін компоненттер С әрібімен және 1-ден 9-ға дейін ретті сандармен белгіленеді. Комплемент компоненттерінің ыдырауында пайда болатын суббірліктер мен фрагменттер ретті сандармен және кіші әріптермен (мысалы, С2а, 3в және т.б.) белгіленеді. Комплемент жүйесінің компоненттері қанда белсенді емес түрде айналып жүреді. Комплемент жүйесі екі – классикалық (иммундық) және альтернативті (пропердинді) жолмен белсенеді.

Комплемент жүйесінің классикалық белсенуі

Комплемент жүйесінің классикалық белсенуінің альтернативті белсенуінен айырмашылығы мынада:

• комплемент жүйесінің классикалық белсенуі үшін спецификалық иммуноглобулиндер (IgG немесе IgM) мен иммундық комплекстердің болуы тиіс, бұл біршама уақытты талап етеді;

• комплемент жүйесінің классикалық белсенуі комплементтің бірінші, яғни ерте компоненттерден (С1) компонентінің үш субкомпоненттерінен – C1q, C1r, C1s) басталады.

Комплемент жүйесінің иммундық комплекспен белсенуі үшін оның құрамында кем дегенде 2 молекула IgG және 1 молекула IgM болуы керек. Бұл кезде IgM мен IgG-дің үш субтүрі (IgG₁, IgG₂, IgG₃) жоғары белсенді болып табылады. Комплемент жүйесі C1q иммуноглобулиннің Fc-фрагментінің арнайы бөлігімен байланысқанда белсенеді.

Жоғарыда айтылғандай, комплемент жүйесі каскадты түрде белсенеді, яғни комплементтің алдыңғы компоненті белсенген кезде екіге ыдырайды: бір компоненті жасуша бетінде орналасып, иммундық комплекстің түзілуіне қатысады, ал екіншісі ерігіш болып, қанның сары суына өтеді. Иммундық комплексте қалған компонент ферменттік қасиетке ие болып, келесі компоненттерді белсендіреді.

Сонымен, комплемент жүйесінің класикалық белсенуі иммуноглобулиннің Fc-фрагментіне бекітілген бірінші субкомпоненттен (C1q) басталады. Бұл кезде C1q молекуласында конформациялық өзгерістерге болып, өзіне C1r бекітеді, ал C1r өз кезегінде C1s бекітуге қабілетті болады. Нәтижесінде белсенді комплекс (C1qC1rC1s) түзіледі және С4 белсендіреді.

Белсенді С1 пайда болуына С1-ингибитор тосқауыл болады. Ол комплемент жүйесінің классикалық жолмен белсенуі кезінде белсенуді бақылау үшін өте маңызды. С1-ингибитордің туа біткен тапшылығында ангионевроздық ісіктер деп аталатын ауру түзіледі.

Белсенген С1 С4 компонентін белсендіреді және С4 екі фрагменке ыдырайды – С4а ерігіш жағдайға өтеді және С4b иммундық комплекстің құрамына кіретін жасуша мембранасының бетінде қалып, эстераза ферментінің қасиетіне ие болады және С2 белсендіреді. С4b магний иондарының қатысуымен С2 екі фрагментке ыдыратады – C2a С4bға қосылып, С3-конвертаза ферментінің қасиеті болатын жаңа зат пайда болады. Пайда болған С3-конвертаза (С4b2a) С3 екіге бөледі – С3а қан сары суына өтеді, ал С3b комплементтің классикалық және альтернативті белсенуінің көзі болып табылады, яғни бұл жерде комплемент белсенуінің екі жолы кездесіп, ары қарай процесс екеуіне де ортақ жолмен жүреді. Бұл кезеңде I фактор деп те аталатын инактиватор (С3b-инактиватор) әсер етеді. Ол С3 компонентінің шамадан тыс белсенуінің алдын алады. Бұл кезде С3b белсенді емес фрагменттерге – C3c және C3d ыдырайды.

Белсенген С3b С4b2a комплексімен байланысып, жаңа ферментке - С5-конвертазаға айналады. Осы жерден комплемент жүйесінің терминалды (соңғы) С5-С9 компоненттерінің топталып, мембранаға шабуыл жасаушы комплекс түзіледі (МШК). С5-конвертазаның (С4b2a3b) әсерімен С5 екіге ыдырайды – С5а қан сары суына өтеді, С5b мембранаға шабуыл жасаушы комплекстің алғашқы компоненті болып табылады және онда С6 және С7 ға рецепторлары болады. С6 дан бастап комплемент жүйесіндегі ақуыздар ары қарай ыдырамайды. Түзілген комплекс С5b67 нысана жасушаның мембранасына жабысады. Осыдан кейін мембранаға жабысқан белсенген комплекске С8 қоысылып, нысана жасуша қабырғасының лизисі басталады. С5b678 комплексіне С9дың қосылуы нысана жасуша қабырғасының цитолизін күшейтеді. Пайда болған комплекс С5b6789 жасуша мембранасының липидті ақуызында ұзындығы 1 мм және диаметрі 8-12 мм цилиндр тәрізді тесіктер түзеді және электролиттер мен судың бұзылған мембрана арқылы жасуша ішіне еніп, жасушаның осмостық лизистенуіне ықпал етеді.