Этапы классического пути активации комплемента
Начальным этапом классического пути активации, как правило, является связывание участка C1q комплекса С1 с антителами IgG или IgM. Молекула C1q состоит из шести идентичных «ответвлений», отходящих от центрального «ствола».
Сферические концы «ответвлений» прикрепляются к участкам связывания комплемента на тяжелых цепях определенных классов иммуноглобулина. Для того чтобы подвергнуться активации, C1q необходимо одновременно связаться, как минимум, с двумя тяжелыми цепями иммуноглобулинов. Это фактически означает, что иммуноглобулин должен иметь связанный антиген.
В случае IgG связывание антителами нескольких эпитопов приводит к близкому соседству антител — т.е. к возникновению конфигурации, требующейся для активации Clq (как уже упоминалось в разделе «Иммуноглобулины класса G», IgG4 является исключением: он не связывает C1q и не активирует комплемент). Так как IgM существует в форме пентамера, теоретически возможна активация комплемента данным Ig без связывания с антигеном.
Однако если IgM не будет связан антигеном, участок связывания C1q останется недоступным. Если же антиген связан, то структурные изменения приводят к обнажению участка связывания C1q.
Показаны стадии активации от начального прикрепления C1q к комплексу антиген-антитело посредством расщепления С5 на С5а и С5b.
Завершающие стадии активации комплемента представлены на рисунке ниже.
Компонент комплемента С1 состоит из C1q, С1r и С1s. Связывание одной и более сферических головок C1q приводит к активации С1r. Активированная структура С1r представляет собой протеазу, которая расщепляет и активирует С1s, а активированная структура С1s, в свою очередь, расщепляет С4 на С4а и С4b (нумерация белков системы комплемента отличается от их позиций в последовательности активации, поскольку данные компоненты были открыты до определения их местоположения в пути активации). С4b, как и С3b, содержит тиоэфирную группу, способную образовывать стабильные связи с гидроксильными группами на определенной структуре.
Связанный фрагмент С4b связывается затем компонентом С2, который расщепляется на С2а и С2b. Комплекс С4bС2а является С3-конвертазой классического пути. (Обратите внимание: в типичных случаях суффикс «а» означает меньший фрагмент комплемента, а суффикс «b» — более крупный фрагмент. Исторически сложившимся исключением является компонент С2, где С2а—это более крупный, а С2b — мелкий фрагмент. Последние руководства называют малый фрагмент С2а, а большой—С2b, чтобы обеспечить единство номенклатуры для всех белков комплемента. Однако авторы большей части недавно опубликованных статей продолжают придерживаться исторической классификации.)
Расщепление С3 приводит к образованию С3a и С3b. Фрагмент С3b может затем продолжать активировать комплемент по альтернативному пути или действовать совместно с С4bС2а, образуя структуру C4bC2aC3b — С5-конвертазу классического пути.
Основные характеристики классического и альтернативного путей во многом совпадают. Для активации классического пути требуется прикрепление белка комплемента к такой структуре, как клеточная поверхность или иммунный комплекс, в связи с чем последствия активации комплемента пространственно ограничены. Начальные стадии активации ведут к образованию С3-конвертазы, расщепляющей С3. Расщепление С3 приводит к формированию С5-конвертазы, которая расщепляет С5 на С5а и С5b.
Основным различием между классическим и альтернативным путями активации является характер их инициации. Инициация классического пути происходит с помощью специфического распознавания антигена антителами, в то время как инициация альтернативного пути осуществляется посредством неспецифического связывания.
Альтернативный, классический и лектиновый пути сходятся на этапе образования С5b и его последующего соединения с компонентами С6, С7, С8 и С9.
Полимеризация С9 приводит к возникновению трубчатых структур на клеточной мембране.
- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Этапы лектинового пути активации комплемента"
Оглавление темы "Гуморальный иммунитет при болезнях кожи.":- Активация и связывание антигена В-лимфоцитами
- Роль В-лимфоцитов в развитии кожных болезней
- Этапы альтернативного пути активации комплемента
- Этапы классического пути активации комплемента
- Этапы лектинового пути активации комплемента
- Общие завершающие этапы активации комплемента
- Функции белков комплемента
- Рецепторы комплемента и их лиганды
- Регуляция активации комплемента
- Наследственные нарушения в системе комплемента
- Участие комплемента в развитии болезней кожи