Эта статья входит в число добротных статей

Лектиновый путь активации системы комплемента

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Лекти́новый путь актива́ции систе́мы комплеме́нта — один из трёх путей активации системы комплемента, наряду с альтернативным путём и классическим путём. Как и альтернативный путь, лектиновый путь системы комплемента не требует участия антител, поэтому его (наряду с альтернативным) относят к гуморальным механизмам врождённого иммунитета (а классический путь, для активации которого необходимы комплексы антиген—антитело, относят к гуморальным механизмам приобретённого иммунитета)[1].

Лектиновый путь был признан третьим возможным путём активации системы комплемента в 1990-х годах[2].

Механизм[править | править код]

Инициация[править | править код]

Лектиновый путь активации комплемента не требует участия антител и запускается при связывании микробных полисахаридов лектинами, циркулирующими в плазме крови, такими как маннан-связывающий лектин (англ. mannan-binding lectin, MBL), или фиколинами[en]. MBL, L-фиколин и H-фиколин циркулируют в кровотоке, а M-фиколин выделяет активированные макрофаги в тканях. MBL связывается с остатками маннозы в составе полисахаридов, а фиколины связывают N-ацетилглюкозамин-содержащие гликаны. MBL и фиколины взаимодействуют с сериновыми протеазами группы MASP (от англ. MBL-associated serine proteases), которые структурно гомологичны компонентам классического пути C1r[en] и C1s[en] и выполняют аналогичные функции, а именно, расщепление C2[en] и C4[en] в ходе активации комплемента. Последующие стадии лектинового пути идентичны таковым в составе классического пути[3].

Формирование C3-конвертазы[править | править код]

Фрагмент C4, известный как C4b, взаимодействует с фрагментом C2 C2a, который образуется при расщеплении C2 протеазами MASP. Комплекс C4b2a является C3-конвертазой и может связывать C3 и ферментативно расщеплять его. Связывание C3 с C3-конвертазой обеспечивается C4b, а C2a катализирует протеолиз C3. При расщеплении C3 образуются два фрагмента, меньший из которых, C3a, удаляется, а C3b может взаимодействовать с фактором B и образовывать больше C3-конвертаз по альтернативному пути активации комплемента. Одна C3-конвертаза в итоге может давать начало сотням и тысячам молекул C3b на поверхности микробной клетки, которая была распознана лектинами. Некоторые молекулы C3b связываются с C3-конвертазой с образованием комплекса C4b2a3b, который является C5-конвертазой. C5-конвертаза расщепляет C5[en] и запускает поздние стадии каскада комплемента[4].

Формирование C5-конвертазы и мембраноатакующего комплекса[править | править код]

Строение мембраноатакующего комплекса

C5-конвертазы, образовавшиеся в ходе классического, альтернативного или лектинового пути, запускают последующие этапы каскада комплемента, кульминацией которых является образование мембраноатакующего комплекса. C5-конвертаза расщепляет C5 на высвобождаемый меньший фрагмент C5a[en] и больший фрагмент C5b, который остаётся связанным с белками комплемента на поверхности микробной клетки. Последующие участники каскада комплемента — C6[en], C7[en], C8[en] и C9[en] — являются структурно близкими белками, лишёнными ферментативной активности. C5b временно сохраняет конформацию, в которой он может связать C6 и C7 с образованием комплекса C5b,6,7. C7 обладает гидрофобными свойствами и вставляется в липидный бислой клеточной мембраны, где становится высокоаффинным рецептором C8. Белок C8 имеет тримерную[en] структуру, и одна из его субъединиц связывается с комплексом C5b,6,7, при этом формируя ковалентную связь со второй субъединицей; третья субъединица интегрирует в клеточную мембрану. Получившийся в результате комплекс C5b,6,7,8 (C5b-8) обладает невысокой способностью к лизису клетки, и формирование полностью функционального мембраноатакующего комплекса завершается при связывании с C5b,6,7,8 компонента C9. C9 полимеризуется в местах взаимодействия с комплексом C5b,6,7,8 и формирует поры в мембране. Через поры, имеющие диаметр около 100 ангстрем, свободно перемещаются вода и ионы. Вход воды в клетку из-за осмоса приводит к её набуханию и разрушению. Поры, сформированные C9, похожи на поры, образованные белком перфорином, который входит в состав гранул цитотоксических T-лимфоцитов и натуральных киллеров, кроме того, C9 структурно гомологичен перфорину[5].

Клиническое значение[править | править код]

Пациенты, имеющие дефекты в лектиновом пути комплемента, предрасположены к повторяющимся инфекциям, в том числе к инфекциям верхних дыхательных путей, а также пневмониям и менингиту, особенно на фоне противораковой химиотерапии и приёма иммунодепрессантов[6]. Тем не менее, клиническое значение лектинового пути является спорным[7].

Примечания[править | править код]

  1. Abbas, Lichtman, Pillai, 2015, p. 272.
  2. Ярилин, 2010, с. 167.
  3. Abbas, Lichtman, Pillai, 2015, p. 278.
  4. Abbas, Lichtman, Pillai, 2015, p. 276—278.
  5. Abbas, Lichtman, Pillai, 2015, p. 279—280.
  6. Mannose-binding lectin deficiency (англ.). Genetics Home Reference. US National Library of Medicine. Дата обращения: 23 октября 2016.
  7. Bradley D. T., Bourke T. W., Fairley D. J., Borrow R., Shields M. D., Young I. S., Zipfel P. F., Hughes A. E. Genetic susceptibility to invasive meningococcal disease: MBL2 structural polymorphisms revisited in a large case-control study and a systematic review. (англ.) // International Journal Of Immunogenetics. — 2012. — August (vol. 39, no. 4). — P. 328—337. — doi:10.1111/j.1744-313X.2012.01095.x. — PMID 22296677. [исправить]

Литература[править | править код]

  • Ярилин А. А. Иммунология. — М. : ГЭОТАР-Медиа, 2010. — 752 с. — ISBN 978-5-9704-1319-7.
  • Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellular and Molecular Immunology : [англ.]. — Philadelphia : Elsevier Saunders, 2015. — ISBN 978-0-323-22275-4.