पूरक की सुरक्षात्मक भूमिका। पूरक प्रणाली: एक सिंहावलोकन

जीव। एक एक महत्वपूर्ण घटकजन्मजात और अर्जित प्रतिरक्षा दोनों।

वी देर से XIXसदी यह पाया गया कि रक्त सीरम में जीवाणुनाशक गुणों के साथ एक निश्चित "कारक" होता है। 1896 में, बेल्जियम के एक युवा वैज्ञानिक जूल्स बोर्डेट, जिन्होंने पेरिस में पाश्चर इंस्टीट्यूट में काम किया, ने दिखाया कि सीरम में दो अलग-अलग पदार्थ होते हैं, जिनकी संयुक्त क्रिया से बैक्टीरिया का विश्लेषण होता है: एक थर्मोस्टेबल फैक्टर और एक थर्मोलैबाइल फैक्टर (जो सीरम को गर्म करने पर अपना गुण खो देता है)। थर्मोस्टेबल कारक, जैसा कि यह निकला, केवल कुछ सूक्ष्मजीवों के खिलाफ कार्य कर सकता था, जबकि थर्मोलैबाइल कारक में गैर-विशिष्ट जीवाणुरोधी गतिविधि थी। थर्मोलैबाइल कारक को बाद में नाम दिया गया था पूरक हैं... "पूरक" शब्द 1890 के दशक के अंत में पॉल एर्लिच द्वारा गढ़ा गया था। एर्लिच प्रतिरक्षा के हास्य सिद्धांत के लेखक थे और उन्होंने प्रतिरक्षा विज्ञान में कई शब्दों को पेश किया, जिसे बाद में आम तौर पर स्वीकार किया गया। उनके सिद्धांत के अनुसार, प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के लिए जिम्मेदार कोशिकाओं की सतह पर रिसेप्टर्स होते हैं जो एंटीजन को पहचानने का काम करते हैं। अब हम इन रिसेप्टर्स को "एंटीबॉडी" कहते हैं (लिम्फोसाइटों के लिए चर रिसेप्टर का आधार झिल्ली से जुड़ा एक आईजीडी वर्ग एंटीबॉडी है, कम अक्सर आईजीएम। अन्य वर्गों के एंटीबॉडी, संबंधित एंटीजन की अनुपस्थिति में, कोशिकाओं से जुड़े नहीं होते हैं) . रिसेप्टर्स एक विशिष्ट एंटीजन के साथ-साथ रक्त सीरम के थर्मोलैबाइल जीवाणुरोधी घटक से बंधते हैं। एर्लिच ने थर्मोलैबाइल कारक को "पूरक" कहा क्योंकि यह रक्त घटक प्रतिरक्षा प्रणाली की कोशिकाओं को "पूरक" करता है।

एर्लिच का मानना ​​​​था कि कई पूरक हैं, जिनमें से प्रत्येक अपने रिसेप्टर को बांधता है, जैसे एक रिसेप्टर एक विशिष्ट एंटीजन से बांधता है। इसके विपरीत, बोर्डेट ने तर्क दिया कि केवल एक प्रकार का "जोड़" है। 20वीं सदी की शुरुआत में, बोर्डा के पक्ष में विवाद सुलझाया गया; यह पता चला कि पूरक को विशिष्ट एंटीबॉडी की भागीदारी के साथ या स्वतंत्र रूप से, गैर-विशिष्ट तरीके से सक्रिय किया जा सकता है।

पूरक प्रोटीन की एक प्रणाली है जिसमें लगभग 20 परस्पर क्रिया करने वाले घटक शामिल हैं: C1 (तीन प्रोटीन का एक परिसर), C2, C3, ..., C9, कारक B, कारक D और कई नियामक प्रोटीन। ये सभी घटक एक मोल के साथ घुलनशील प्रोटीन हैं। 24,000 से 400,000 तक वजन, रक्त और ऊतक द्रव में परिसंचारी। पूरक प्रोटीन मुख्य रूप से यकृत में संश्लेषित होते हैं और रक्त प्लाज्मा के कुल ग्लोब्युलिन अंश का लगभग 5% होते हैं। उनमें से अधिकांश तब तक निष्क्रिय रहते हैं जब तक कि वे या तो एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया (एंटीबॉडी शामिल) या सीधे हमलावर सूक्ष्मजीव (नीचे देखें) द्वारा ट्रिगर नहीं होते हैं। पूरक सक्रियण के संभावित परिणामों में से एक तथाकथित देर से घटकों (सी 5, सी 6, सी 7, सी 8, और सी 9) का एक बड़े प्रोटीन परिसर में अनुक्रमिक संयोजन है जो सेल लसीस (लाइटिक, या झिल्ली-हमला, जटिल) का कारण बनता है। . देर से घटकों का एकत्रीकरण अनुक्रमिक प्रोटियोलिटिक सक्रियण प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के परिणामस्वरूप होता है जिसमें प्रारंभिक घटक (सी 1, सी 2, सी 3, सी 4, कारक बी और कारक डी) शामिल होते हैं। इन प्रारंभिक घटकों में से अधिकांश एंजाइम हैं जो क्रमिक रूप से प्रोटियोलिसिस द्वारा सक्रिय होते हैं। जब इनमें से किसी भी ज़ोनजाइम को एक विशिष्ट तरीके से साफ किया जाता है, तो यह एक सक्रिय प्रोटियोलिटिक एंजाइम बन जाता है और अगले ज़ोनजाइम आदि को साफ कर देता है। चूंकि कई सक्रिय घटक झिल्लियों से कसकर बंधते हैं, इनमें से अधिकांश घटनाएँ कोशिका की सतहों पर होती हैं। इस प्रोटियोलिटिक कैस्केड का केंद्रीय घटक C3 है। दरार द्वारा इसकी सक्रियता संपूर्ण पूरक सक्रियण श्रृंखला की मुख्य प्रतिक्रिया है। C3 को दो मुख्य तरीकों से सक्रिय किया जा सकता है - क्लासिक और वैकल्पिक। दोनों ही मामलों में, C3 को C3 कन्वर्टेज नामक एंजाइम कॉम्प्लेक्स द्वारा क्लीव किया जाता है। दो अलग-अलग रास्ते अलग-अलग C3-कन्वर्टेस के गठन की ओर ले जाते हैं, लेकिन ये दोनों दो पूरक घटकों के सहज संयोजन के परिणामस्वरूप बनते हैं, जो पहले प्रोटियोलिटिक कैस्केड श्रृंखला में सक्रिय थे। C3 कन्वर्टेज़ C3 को दो टुकड़ों में विभाजित करता है, जिनमें से बड़ा (C3b) C3 कन्वर्टेज़ के बगल में लक्ष्य कोशिका झिल्ली से जुड़ जाता है; नतीजतन, एक एंजाइम कॉम्प्लेक्स बनता है। बड़े आकारपरिवर्तित विशिष्टता के साथ - C5-convertase। फिर C5-कन्वर्टेज C5 को साफ करता है और इस तरह देर से घटकों से C5 से C9 तक लाइटिक कॉम्प्लेक्स के सहज संयोजन की शुरुआत करता है। चूंकि प्रत्येक सक्रिय एंजाइम अगले ज़ोज़ाइम के कई अणुओं को तोड़ता है, प्रारंभिक घटकों का सक्रियण कैस्केड एक एम्पलीफायर के रूप में कार्य करता है: पूरी श्रृंखला की शुरुआत में सक्रिय प्रत्येक अणु कई लाइटिक परिसरों के गठन की ओर जाता है।

पूरक प्रणाली प्रतिक्रियाओं के जैव रासायनिक कैस्केड की तरह काम करती है। पूरक तीन जैव रासायनिक मार्गों द्वारा सक्रिय होता है: शास्त्रीय, वैकल्पिक और लेक्टिन मार्ग। सभी तीन सक्रियण पथ उत्पन्न करते हैं विभिन्न प्रकार C3 कन्वर्टेज (एक प्रोटीन जो C3 को साफ करता है)। क्लासिक तरीका(यह पहले खोजा गया था, लेकिन क्रमिक रूप से नया है) सक्रियण के लिए एंटीबॉडी की आवश्यकता होती है (विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया, अधिग्रहित प्रतिरक्षा), जबकि विकल्पतथा लेक्टिनएंटीबॉडी (गैर-विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया, जन्मजात प्रतिरक्षा) की उपस्थिति के बिना एंटीजन द्वारा पथ को सक्रिय किया जा सकता है। सभी में पूरक सक्रियण का परिणाम तीन मामलेसमान है: C3-कन्वर्टेज C3 को हाइड्रोलाइज करता है, C3a और C3b बनाता है और पूरक सिस्टम तत्वों और सक्रियण घटनाओं के आगे हाइड्रोलिसिस का एक झरना पैदा करता है। शास्त्रीय मार्ग में, C3-कन्वर्टेज की सक्रियता के लिए, C4bC2a कॉम्प्लेक्स के गठन की आवश्यकता होती है। यह कॉम्प्लेक्स C1 कॉम्प्लेक्स द्वारा C2 और C4 की दरार से बनता है। सी 1-कॉम्प्लेक्स, बदले में, सक्रियण के लिए कक्षा एम या जी के इम्युनोग्लोबुलिन से जुड़ना चाहिए। C3b रोगजनकों की सतह से बांधता है, जिससे C3b (ऑप्सोनाइजेशन) से जुड़ी कोशिकाओं में फागोसाइट्स की अधिक "रुचि" होती है। C5a एक महत्वपूर्ण कीमोअट्रेक्टेंट है जो पूरक प्रणाली के सक्रियण के क्षेत्र में नई प्रतिरक्षा कोशिकाओं को आकर्षित करने में मदद करता है। C3a और C5a दोनों में एनाफिलोटॉक्सिक गतिविधि होती है, जिससे सीधे मस्तूल कोशिका का क्षरण होता है (जिसके परिणामस्वरूप भड़काऊ मध्यस्थों की रिहाई होती है)। C5b C5b, C6, C7, C8 और पॉलीमेरिक C9 से मिलकर झिल्ली-हमला करने वाले परिसरों (MAC) का निर्माण शुरू करता है। मैक पूरक प्रणाली सक्रियण का एक साइटोलिटिक अंत उत्पाद है। मैक एक ट्रांसमेम्ब्रेन चैनल बनाता है जो लक्ष्य सेल के आसमाटिक लसीका का कारण बनता है। मैक्रोफेज पूरक प्रणाली द्वारा चिह्नित रोगजनकों का उपभोग करते हैं।

कारक C3e, कारक C3b की दरार के दौरान गठित, अस्थि मज्जा से न्यूट्रोफिल के प्रवास का कारण बनने की क्षमता रखता है, और इस मामले में, ल्यूकोसाइटोसिस का कारण बनता है।

जटिल पथ को सक्रिय करके क्लासिक पथ लॉन्च किया गया है सी 1(इसमें एक C1q अणु और दो C1r और C1s अणु शामिल हैं)। C1 कॉम्प्लेक्स एंटीजन से जुड़े वर्ग M और G के इम्युनोग्लोबुलिन को C1q की मदद से बांधता है। हेक्सामेरिक C1q बिना खुले ट्यूलिप के गुलदस्ते के आकार का है, जिसकी "कलियाँ" एंटीबॉडी के β-क्षेत्र से बंध सकती हैं। इस मार्ग को शुरू करने के लिए, एक एकल IgM अणु पर्याप्त है; IgG अणुओं द्वारा सक्रियण कम कुशल है और इसके लिए अधिक IgG अणुओं की आवश्यकता होती है।

C1qरोगज़नक़ की सतह से सीधे जुड़ जाता है, इससे C1q अणु में संरचना संबंधी परिवर्तन होते हैं, और C1r सेरीन प्रोटीज़ के दो अणुओं के सक्रियण का कारण बनता है। वे C1s (एक सेरीन प्रोटीज भी) को साफ करते हैं। फिर C1 कॉम्प्लेक्स C4 और C2 से जुड़ता है और फिर उन्हें C2a और C4b बनाते हुए क्लीवेज करता है। C4b और C2a रोगज़नक़ की सतह पर एक दूसरे से बंधते हैं और शास्त्रीय मार्ग, C4b2a के C3 कन्वर्टेज़ का निर्माण करते हैं। C3-कन्वर्टेज की उपस्थिति C3 के C3a और C3b में दरार की ओर ले जाती है। C3b रूपों, C2a और C4b के साथ, शास्त्रीय मार्ग का C5-कन्वर्टेज़। C5 को C5a और C5b में विभाजित किया गया है। C5b झिल्ली पर रहता है और C4b2a3b कॉम्प्लेक्स से जुड़ जाता है। फिर C6, C7, C8 और C9 जुड़े हुए हैं, जो पोलीमराइज़ करते हैं और झिल्ली के अंदर एक ट्यूब दिखाई देती है। इस प्रकार, आसमाटिक संतुलन गड़बड़ा जाता है और, टर्गर के परिणामस्वरूप, जीवाणु फट जाता है। शास्त्रीय पथ अधिक सटीक रूप से काम करता है, क्योंकि इस तरह से कोई भी विदेशी कोशिका नष्ट हो जाती है।

एक वैकल्पिक मार्ग सीधे रोगज़नक़ की सतह पर C3 हाइड्रोलिसिस द्वारा ट्रिगर किया जाता है। कारक B और D एक वैकल्पिक मार्ग में शामिल हैं। उनकी मदद से, C3bBb एंजाइम बनता है। प्रोटीन पी इसे स्थिर करता है और इसके दीर्घकालिक कामकाज को सुनिश्चित करता है। इसके अलावा, PC3bBb C3 को सक्रिय करता है, परिणामस्वरूप, C5-कन्वर्टेज बनता है और एक झिल्ली-हमला करने वाले परिसर का निर्माण शुरू हो जाता है। पूरक के टर्मिनल घटकों का आगे सक्रियण उसी तरह होता है जैसे पूरक सक्रियण के शास्त्रीय मार्ग में होता है। C3bBb कॉम्प्लेक्स में तरल में, B को H-कारक द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है और, निष्क्रिय करने वाले यौगिक (H) के प्रभाव में, C3bi में परिवर्तित हो जाता है। जब रोगाणु शरीर में प्रवेश करते हैं, तो C3bBb कॉम्प्लेक्स झिल्ली पर जमा होना शुरू हो जाता है, C3 की दरार को C3b और C3a में उत्प्रेरित करता है, जिससे C3b की एकाग्रता में काफी वृद्धि होती है। एक और C3b अणु प्रॉपरडिन + C3bBb कॉम्प्लेक्स से जुड़ा हुआ है। परिणामी जटिल C5 को C5a और C5b में विभाजित करता है। C5b झिल्ली पर रहता है। C6, C7, C8 और C9 कारकों के वैकल्पिक जोड़ के साथ MAC का एक और संयोजन है। C9 को C8 के साथ जोड़ने के बाद, C9 का पोलीमराइजेशन होता है (18 अणु तक एक दूसरे के साथ क्रॉसलिंक होते हैं) और एक ट्यूब बनती है जो जीवाणु की झिल्ली में प्रवेश करती है, पानी को पंप किया जाता है और जीवाणु फट जाता है।

वैकल्पिक पथ निम्नलिखित में शास्त्रीय से भिन्न होता है: जब पूरक प्रणाली सक्रिय होती है, तो प्रतिरक्षा परिसरों का गठन आवश्यक नहीं होता है, यह पहले पूरक घटकों - C1, C2, C4 की भागीदारी के बिना होता है। यह इस मायने में भी भिन्न है कि यह एंटीजन की उपस्थिति के तुरंत बाद काम करता है - इसके सक्रियकर्ता बैक्टीरियल पॉलीसेकेराइड और लिपोपॉलेसेकेराइड (वे मिटोजेन हैं), वायरल कण और ट्यूमर कोशिकाएं हो सकते हैं।

पूरक प्रणाली को सक्रिय करने के लिए लेक्टिन मार्ग शास्त्रीय मार्ग के अनुरूप है। यह शास्त्रीय सक्रियण मार्ग में मैनोस बाइंडिंग लेक्टिन (एमबीएल), एक सी1क्यू-जैसे प्रोटीन का उपयोग करता है जो विभिन्न प्रकार के रोगजनकों को पहचानने के लिए झिल्ली पर अवशेषों और अन्य शर्करा को बांधता है। MBL एक मट्ठा प्रोटीन है जो कोलेटिन प्रोटीन के समूह से संबंधित है, जो मुख्य रूप से यकृत में संश्लेषित होता है और रोगज़नक़ की सतह से सीधे जुड़कर पूरक कैस्केड को सक्रिय कर सकता है।

रक्त सीरम में, MBL MASP-I और MASP-II (मन्नान-बाइंडिंग लेक्टिन एसोसिएटेड सेरीन प्रोटीज़, MBL-बाइंडिंग सेरीन प्रोटीज़) के साथ एक कॉम्प्लेक्स बनाता है। MASP-I और MASP-II शास्त्रीय सक्रियण मार्ग के C1r और C1s के समान हैं और उनमें एक सामान्य विकासवादी पूर्ववर्ती हो सकता है। जब कई MBL सक्रिय साइटें रोगज़नक़ के फॉस्फोलिपिड बाइलेयर पर मैनोज अवशेषों को उन्मुख करने के लिए एक निश्चित तरीके से बांधती हैं, तो MASP-I और MASP-II सक्रिय हो जाते हैं और C4 प्रोटीन को C4a और C4b में, और C2 प्रोटीन को C2a और C2b में विभाजित कर देते हैं। C4b और C2a तब C3 कन्वर्टेज़ बनाने के लिए रोगज़नक़ की सतह पर संयोजित होते हैं, जबकि C4a और C2b प्रतिरक्षा प्रणाली की कोशिकाओं के लिए कीमोअट्रेक्टेंट के रूप में कार्य करते हैं।

पूरक प्रणाली मेजबान ऊतकों के लिए बहुत खतरनाक हो सकती है, इसलिए इसकी सक्रियता को अच्छी तरह से विनियमित किया जाना चाहिए। अधिकांश घटक केवल परिसर के हिस्से के रूप में सक्रिय होते हैं, जबकि उनके सक्रिय रूप बहुत मौजूद होने में सक्षम होते हैं थोडा समय... यदि इस समय के दौरान वे परिसर के अगले घटक के साथ नहीं मिलते हैं, तो सक्रिय रूप परिसर के साथ अपना संबंध खो देते हैं और निष्क्रिय हो जाते हैं। यदि किसी भी घटक की सांद्रता दहलीज (महत्वपूर्ण) से नीचे है, तो पूरक प्रणाली के काम से शारीरिक परिणाम नहीं होंगे। पूरक प्रणाली को विशेष प्रोटीन द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो स्वयं पूरक प्रणाली के प्रोटीन की तुलना में उच्च सांद्रता में भी रक्त प्लाज्मा में पाए जाते हैं। वही प्रोटीन शरीर की अपनी कोशिकाओं की झिल्लियों पर मौजूद होते हैं, जो उन्हें पूरक प्रणाली के प्रोटीन के हमले से बचाते हैं।

कई प्रतिरक्षा संबंधी बीमारियों में पूरक प्रणाली एक बड़ी भूमिका निभाती है।

प्रतिरक्षा परिसरों के रोगों में, पूरक मुख्य रूप से दो तरह से सूजन को भड़काता है:

इबोला रक्तस्रावी बुखार से संक्रमण के बाद पहले घंटों में, पूरक प्रणाली अवरुद्ध है

26.1. सामान्य सिद्धांत
पूरक रक्त सीरम में एक जटिल प्रोटीन परिसर है।
ए। पूरक प्रणाली में 30 प्रोटीन (पूरक प्रणाली के घटक, या अंश) होते हैं।
बी। पूरक प्रणाली एक कैस्केड प्रक्रिया के कारण सक्रिय होती है: पिछली प्रतिक्रिया का उत्पाद बाद की प्रतिक्रिया के लिए उत्प्रेरक की भूमिका निभाता है। इसके अलावा, जब किसी घटक का एक अंश सक्रिय होता है, तो पहले पांच घटकों का विभाजन होता है। इस दरार के उत्पादों को पूरक प्रणाली के सक्रिय अंशों के रूप में नामित किया गया है।
1. निष्क्रिय अंश की दरार के दौरान गठित टुकड़ों में से बड़ा (अक्षर बी द्वारा नामित), कोशिका की सतह पर रहता है - पूरक की सक्रियता हमेशा माइक्रोबियल सेल की सतह पर होती है, लेकिन अपने स्वयं के यूकेरियोटिक की नहीं कोशिकाएं। यह टुकड़ा एक एंजाइम के गुणों और बाद के घटक पर कार्य करने की क्षमता प्राप्त करता है, इसे सक्रिय करता है।
2. छोटा टुकड़ा (अक्षर ए द्वारा दर्शाया गया) घुलनशील है और तरल चरण में "पत्तियां" है, यानी। रक्त सीरम में।
B. पूरक प्रणाली के भिन्न भिन्न तरीकों से निर्दिष्ट किए जाते हैं।
1. नौ - पहले खुले - पूरक प्रणाली के प्रोटीन को अक्षर C (से .) द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है अंग्रेज़ी शब्दपूरक) संबंधित अंक के साथ।
2. शेष पूरक प्रणाली अंश अन्य लैटिन अक्षरों या उनके संयोजनों द्वारा निर्दिष्ट किए जाते हैं।
डी. एक मैक्रोऑर्गेनिज्म के लिए पूरक का मूल्य बड़ा और विविध है (अधिक विवरण के लिए, खंड 26.6 देखें)।
1. पूरक प्रणाली के कुछ सक्रिय अंश प्रोटीज हैं।
2. कुछ - एंटीजन-एंटीबॉडी कॉम्प्लेक्स (इम्यून कॉम्प्लेक्स) से बंधते हैं।
3. अन्य - मस्तूल कोशिकाओं और संबंधित संवहनी भड़काऊ प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करें।
4. और, अंत में, कुछ पूरक अंश जीवाणु कोशिकाओं की झिल्लियों को छिद्रित करते हैं।

26.2. सक्रियण पथ को पूरक करें
पूरक को सक्रिय करने के तीन तरीके हैं: शास्त्रीय, लेक्टिन और वैकल्पिक।
ए। पूरक सक्रियण का क्लासिक मार्ग मुख्य है। पूरक सक्रियण के इस मार्ग में भागीदारी एंटीबॉडी का मुख्य कार्य है।

चित्र 26.2-2। क्लासिक पूरक सक्रियण मार्ग का योजनाबद्ध आरेख

1. शास्त्रीय मार्ग द्वारा पूरक की सक्रियता प्रतिरक्षा परिसर द्वारा ट्रिगर की जाती है: इम्युनोग्लोबुलिन के साथ प्रतिजन का एक परिसर (वर्ग जी - पहले तीन उपवर्ग - या एम)। एंटीबॉडी का स्थान सी-रिएक्टिव प्रोटीन द्वारा "लिया" जा सकता है - ऐसा परिसर शास्त्रीय तरीके से पूरक को भी सक्रिय करता है।
2. पूरक सक्रियण का क्लासिक मार्ग इस प्रकार है (चित्र 26.2-1)।
ए। सबसे पहले, C1 अंश सक्रिय होता है: इसे तीन उप-अंशों (C1q, C1r, C1s) से एकत्र किया जाता है और C1-एस्टरेज़ एंजाइम (C1qrs) में परिवर्तित किया जाता है।
बी। C1-एस्टरेज़ C4 अंश को साफ़ करता है।
वी सक्रिय C4b अंश सहसंयोजक रूप से माइक्रोबियल कोशिकाओं की सतह से बंधता है (लेकिन मैक्रोऑर्गेनिज्म की अपनी यूकेरियोटिक कोशिकाओं से नहीं), और यहाँ यह C2 अंश को स्वयं से जोड़ता है।
d. C4b अंश के साथ जटिल में C2 अंश को C1-एस्टरेज़ द्वारा सक्रिय C2b अंश बनाने के लिए क्लीव किया जाता है।
ई. सक्रिय अंश C4b और C2b एक परिसर में - C4bC2b - एंजाइमी गतिविधि के साथ। यह तथाकथित शास्त्रीय पथ C3-कन्वर्टेज है।
ई. C3-कन्वर्टेज C3 अंश को तोड़ता है, उत्पादन करता है बड़ी मात्रासक्रिय अंश C3b।
एफ। सक्रिय C3b अंश C4bC2b कॉम्प्लेक्स से जुड़ता है और इसे C5-कन्वर्टेज (C4bC2bC3b) में परिवर्तित करता है।
एच। C5-कन्वर्टेज C5 अंश को साफ करता है।
तथा। परिणामी सक्रिय C5b अंश C6 अंश जोड़ता है।
j. С5bС6 कॉम्प्लेक्स С7 भिन्न जोड़ता है।
एल 5bС6С7 कॉम्प्लेक्स को माइक्रोबियल सेल मेम्ब्रेन के फॉस्फोलिपिड बाइलेयर में शामिल किया गया है।
m. प्रोटीन C8 इस परिसर से जुड़ा हुआ है।
एन। माइक्रोबियल सेल की झिल्ली के फॉस्फोलिपिड बाइलेयर में पूरे कॉम्प्लेक्स के साथ मिलकर, C8 प्रोटीन C9 प्रोटीन के 10 - 16 अणुओं के पोलीमराइजेशन को उत्प्रेरित करता है। यह बहुलक एक माइक्रोबियल सेल (चित्रा 26.2-2) की झिल्ली में लगभग 10 एनएम के व्यास के साथ एक गैर-ढहने वाला छिद्र बनाता है, जो सूक्ष्म जीव के लसीका की ओर जाता है (चूंकि इसकी सतह पर ऐसे कई छिद्र बनते हैं - "गतिविधि" "एक C3-कन्वर्टेज इकाई के बाद से लगभग 1000 की उपस्थिति होती है)। पूरक सक्रियण के परिणामस्वरूप बनने वाले 5bС6С7С8С9 कॉम्प्लेक्स को मेम्ब्रेन अटैक कॉम्प्लेक्स (MAC) कहा जाता है।


चावल। 26.2-2. मैक गठन की योजना (बाएं) और पूरक सक्रियण का परिणाम - माइक्रोबियल झिल्ली के फॉस्फोलिपिड बाईलेयर में एक छिद्र का निर्माण, जिससे माइक्रोबियल सेल (दाएं) के आसमाटिक लसीका की ओर अग्रसर होता है।


चित्र 26.2-3। पूरक सक्रियण के लेक्टिन मार्ग की योजना

बी। पूरक सक्रियण का लेक्टिन मार्ग सामान्य रक्त सीरम प्रोटीन - मन्नान-बाइंडिंग लेक्टिन (MSL) - माइक्रोबियल कोशिकाओं की सतह संरचनाओं के कार्बोहाइड्रेट (मैनोज अवशेषों के साथ) के एक जटिल द्वारा ट्रिगर किया जाता है। एमएसएल से जुड़े सेरीन प्रोटीज, जो इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप सक्रिय होता है, शास्त्रीय मार्ग के सी 1-एस्टरेज़ के समान कार्य करता है, जो वास्तव में मैक (छवि 26.2-3) के गठन में समाप्त होने वाली आगे की घटनाओं को विकसित करता है।
बी। पूरक सक्रियण का एक वैकल्पिक मार्ग (चित्र। 26.2-4) सक्रिय C3b अंश के सहसंयोजक बंधन से शुरू होता है - जो हमेशा रक्त सीरम में मौजूद होता है, जिसके परिणामस्वरूप C3 अंश का सहज दरार होता है - साथ में सतह के अणु सभी के नहीं, बल्कि कुछ सूक्ष्मजीवों के।


चावल। 26.2-4. पूरक सक्रियण के लिए वैकल्पिक मार्ग की योजना

1. आगे की घटनाएं निम्नानुसार विकसित होती हैं।
ए। C3b कारक B (जो संरचनात्मक और कार्यात्मक रूप से कारक C2 के समरूप है) को बांधता है, जिससे C3bB कॉम्प्लेक्स बनता है।
बी। C3b से बंधे होने पर, फ़ैक्टर B फ़ैक्टर D (सीरम सेरीन प्रोटीज़) के लिए एक सब्सट्रेट के रूप में कार्य करता है, जो इसे सक्रिय कॉम्प्लेक्स C3bBb बनाने के लिए साफ़ करता है। इस परिसर में एंजाइमेटिक गतिविधि है, शास्त्रीय मार्ग (C4bC2b) के C3-कन्वर्टेज के लिए संरचनात्मक और कार्यात्मक रूप से समरूप है और इसे वैकल्पिक मार्ग का C3-कन्वर्टेज कहा जाता है।
वी अपने आप में, वैकल्पिक मार्ग C3 कन्वर्टेज अस्थिर है। पूरक सक्रियण के वैकल्पिक मार्ग को सफलतापूर्वक जारी रखने के लिए, इस एंजाइम को कारक P (उचित) द्वारा स्थिर किया जाता है।
घ. आगे क्या होता है क्लासिक पूरक सक्रियण मार्ग के अनुरूप है।
1. बहुत सारा C3b जमा होता है और C3bBbC3b कॉम्प्लेक्स बनता है, जो कि C5-convertase है।
2. C5 का सक्रियण एक झिल्ली आक्रमणकारी संकुल के निर्माण को जन्म देता है (देखें खंड 26.2.A.2.and - 26.2.A.2.n)।
2. शास्त्रीय एक की तुलना में पूरक सक्रियण के वैकल्पिक मार्ग के बीच मुख्य कार्यात्मक अंतर रोगज़नक़ की प्रतिक्रिया की गति है: क्योंकि इसमें विशिष्ट एंटीबॉडी के संचय और प्रतिरक्षा परिसरों के गठन में समय नहीं लगता है।
डी। यह समझना महत्वपूर्ण है कि पूरक सक्रियण के शास्त्रीय और वैकल्पिक दोनों मार्ग समानांतर में कार्य करते हैं, एक दूसरे को बढ़ाना (यानी मजबूत करना) भी। दूसरे शब्दों में, पूरक "या तो शास्त्रीय या वैकल्पिक" द्वारा सक्रिय नहीं होता है, बल्कि "शास्त्रीय और वैकल्पिक दोनों" सक्रियण मार्गों द्वारा सक्रिय होता है। यह, सक्रियण के लेक्टिन मार्ग को जोड़ने के साथ भी, एक एकल प्रक्रिया है (चित्र 26.2-5 देखें), जिसके विभिन्न घटक बस अलग-अलग डिग्री में खुद को प्रकट कर सकते हैं।

26.3. एनाफिलोटॉक्सिन
सक्रिय पूरक अंश C3a और C5a को एनाफिलोटॉक्सिन कहा जाता है क्योंकि वे अन्य बातों के अलावा, एनाफिलेक्सिस नामक एलर्जी प्रतिक्रिया में शामिल होते हैं (नीचे देखें)। सबसे शक्तिशाली एनाफिलोटॉक्सिन C5a है।
A. एनाफिलोटॉक्सिन कार्य करते हैं विभिन्न कोशिकाएंऔर मैक्रोऑर्गेनिज्म के ऊतक।
1. मस्तूल कोशिकाओं पर उनकी क्रिया बाद वाले के क्षरण का कारण बनती है।
2. एनाफिलोटॉक्सिन चिकनी मांसपेशियों पर भी कार्य करते हैं, जिससे वे सिकुड़ जाती हैं।
3. वे पोत की दीवार पर भी कार्य करते हैं: वे एंडोथेलियम को सक्रिय करते हैं और इसकी पारगम्यता को बढ़ाते हैं, जो एक भड़काऊ प्रतिक्रिया के विकास के दौरान संवहनी बिस्तर से द्रव और रक्त कोशिकाओं के अपव्यय के लिए स्थितियां बनाता है।
बी। इसके अतिरिक्त, एनाफिलोटॉक्सिन इम्युनोमोड्यूलेटर हैं, अर्थात। वे प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के नियामक के रूप में कार्य करते हैं।
1. C3a एक इम्युनोसप्रेसिव एजेंट के रूप में कार्य करता है (यानी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को दबा देता है)।
2. C5a एक इम्युनोस्टिमुलेंट है (यानी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को बढ़ाता है)।


26.2-4. सामान्य योजनापूरक सक्रियण


26.2-5. पूरक सक्रियण पथों के संबंध को दर्शाने वाला आरेख

26.4. पूरक घटकों के लिए रिसेप्टर्स
पूरक अंश मैक्रोऑर्गेनिज्म की कोशिकाओं को तभी प्रभावित कर सकते हैं जब बाद वाले पर संबंधित रिसेप्टर्स मौजूद हों।
A. फागोसाइट्स में C3b के लिए एक ग्राही होता है। यह रिसेप्टर opsonized रोगाणुओं के संबंध में फागोसाइट्स की अधिक गतिविधि को निर्धारित करता है (अर्थात्, उनमें से उन सतह पर जिनमें C3b अंश मौजूद है)।
B. एरिथ्रोसाइट्स में C3b और C4b अंशों के लिए विशिष्ट रिसेप्टर्स होते हैं। इन रिसेप्टर्स के साथ, एरिथ्रोसाइट्स परिसंचारी प्रतिरक्षा परिसरों (सीआईसी) की संरचना में संबंधित पूरक अंशों को बांधते हैं और इन परिसरों को प्लीहा और यकृत के मैक्रोफेज में ले जाते हैं, जो उन्हें नष्ट कर देते हैं, जिससे रक्त की निकासी (यानी, सफाई) होती है। सीआईसी।
B. मस्तूल कोशिकाओं पर, C5a अंश के लिए रिसेप्टर्स स्थानीयकृत होते हैं, जिसके माध्यम से यह एनाफिलेटॉक्सिन इन कोशिकाओं को सक्रिय करता है और उनके क्षरण का कारण बनता है।
D. वही रिसेप्टर मैक्रोफेज के पास होता है, जिसके कारण C5a अंश इन कोशिकाओं को भी सक्रिय करता है।

26.5. पूरक प्रणाली का विनियमन
आमतौर पर, सूक्ष्मजीव के आंतरिक वातावरण में एक रोगज़नक़ की अनुपस्थिति में, पूरक प्रणाली की सहज गतिविधि का स्तर कम होता है। पूरक सक्रियण का कैस्केड तंत्र सक्रियकर्ताओं द्वारा "ट्रिगर" है, और "प्रतिक्रिया" प्रकार के अनुसार इसके काम का विनियमन - अवरोधकों द्वारा, जिसके बिना प्रत्येक सक्रियण एपिसोड पूरे सिस्टम की पूर्ण कमी के साथ समाप्त हो जाएगा।
ए। पूरक प्रणाली के उत्प्रेरक एक सूक्ष्मजीव की सतह पर स्थित आणविक परिसर होते हैं और एक या दूसरे तरीके से पूरक सक्रियण की प्रक्रिया को ट्रिगर करते हैं। उनका पहले ही ऊपर उल्लेख किया जा चुका है (देखें खंड 26.2)।
1. पूरक सक्रियण के शास्त्रीय मार्ग के उत्प्रेरक दो परिसर हैं।
ए। इम्यून कॉम्प्लेक्स (एंटीजन-एंटीबॉडी कॉम्प्लेक्स)।
बी। सी-रिएक्टिव प्रोटीन के साथ एंटीजन का कॉम्प्लेक्स।
2. पूरक सक्रियण के लेक्टिन मार्ग का उत्प्रेरक सामान्य रक्त सीरम प्रोटीन का एक जटिल है - मन्नान-बाइंडिंग लेक्टिन (MSL) - माइक्रोबियल कोशिकाओं की सतह संरचनाओं के कार्बोहाइड्रेट के साथ (अर्थात्, मैनोज अवशेषों के साथ)।
3. पूरक सक्रियण के वैकल्पिक मार्ग के उत्प्रेरक दो संकुल हैं।
ए। सक्रिय C3b अंश का जटिल (सहसंयोजक बंधन के परिणामस्वरूप) - जो हमेशा रक्त सीरम में मौजूद होता है, C3 अंश के सहज दरार के परिणामस्वरूप यहां लगातार होता रहता है - सतह के अणुओं के साथ नहीं, बल्कि कुछ सूक्ष्मजीवों के साथ .
बी। कक्षा ए और ई इम्युनोग्लोबुलिन सूक्ष्म जीव की सतह पर एकत्रित होते हैं।
बी। पूरक प्रणाली के अवरोधक रक्त सीरम या कोशिका झिल्ली पर स्थानीयकृत होते हैं।
1. पांच प्रोटीन - पूरक प्रणाली के अवरोधक - रक्त सीरम में स्थानीयकृत होते हैं।
ए। एक C1 अवरोधक (C1inh) सक्रिय C1qrs अंश (यानी, C1 एस्टरेज़) को निष्क्रिय कर देता है।
बी। C4 बाइंडिंग प्रोटीन (C4BP) फैक्टर I द्वारा गिरावट के लिए फैक्टर C4b को उपलब्ध कराता है।
वी फ़ैक्टर H - फ़ैक्टर C3b को फ़ैक्टर I द्वारा अवक्रमण के लिए उपलब्ध कराता है।
डी. फैक्टर I C3b (कारक H के साथ कॉम्प्लेक्स में) और C4b (C4BP के साथ कॉम्प्लेक्स में) को साफ करता है।
ई. प्रोटीन S, C5bC6C7 कॉम्प्लेक्स से बंधता है और झिल्ली पर हमला करने वाले कॉम्प्लेक्स के आगे बनने से रोकता है।
2. स्तनधारियों (और, तदनुसार, मनुष्यों) की कोशिकाओं पर, तीन प्रोटीन स्थानीयकृत होते हैं - पूरक प्रणाली का अवरोधक।
ए। DAF (क्षय-त्वरक कारक) С4bС2b को निष्क्रिय करता है (क्योंकि С2 के बजाय यह С4b से बंधता है)।
बी। MCP (मेम्ब्रेन प्रोटियोलिसिस कॉफ़ेक्टर) फ़ैक्टर C3b को फ़ैक्टर I द्वारा डिग्रेडेशन के लिए उपलब्ध कराता है।
वी प्रोटेक्टिन (जिसे सीडी59 अणु भी कहा जाता है) झिल्ली पर हमला करने वाले कॉम्प्लेक्स के प्रोटीन को निष्क्रिय कर देता है (अपनी कोशिकाओं के सी-मध्यस्थ लसीका को रोकता है)

26.6. पूरक प्रणाली के कार्य
पूरक प्रणाली एक बहुत खेलती है महत्वपूर्ण भूमिकाएक मैक्रोऑर्गेनिज्म को रोगजनकों से बचाने में।
ए। पूरक प्रणाली सूक्ष्मजीवों, सहित की निष्क्रियता में शामिल है। रोगाणुओं पर एंटीबॉडी की कार्रवाई में मध्यस्थता करता है।
बी पूरक प्रणाली के सक्रिय अंश फागोसाइटोसिस को सक्रिय करते हैं।
बी पूरक प्रणाली के सक्रिय अंश भड़काऊ प्रतिक्रिया के गठन में शामिल हैं।

26.7. पूरक प्रणाली की गतिविधि का निर्धारण
आधुनिक प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रयोगशालाओं में पूरक की गतिविधि का निर्धारण करने के लिए, वे हेमोलिसिस प्रतिक्रिया और एंजाइम-लिंक्ड इम्यूनोसॉर्बेंट परख (एलिसा) का उपयोग करते हैं, जिसने मैनसिनी रेडियल इम्यूनोडिफ्यूजन प्रतिक्रिया को बदल दिया।
ए। हेमोलिसिस प्रतिक्रिया का उपयोग पूरक के अनुमापांक को निर्धारित करने और पूरक प्रणाली की समग्र गतिविधि को मापने के लिए किया जाता है।
1. पूरक के अनुमापांक को रक्त सीरम के अधिकतम कमजोर पड़ने के रूप में परिभाषित किया जाता है जो एंटी-एरिथ्रोसाइट एंटीबॉडी (तथाकथित हेमसिस्टम) से भरी हुई भेड़ एरिथ्रोसाइट्स के लसीका का कारण बनता है।
2. पूरक प्रणाली की कुल गतिविधि को पूरक की मात्रा के रूप में समझा जाता है जो हेमसिस्टम के एरिथ्रोसाइट्स के 50% (CH50 के रूप में नामित) का lysis प्रदान करता है।
बी। एंजाइम इम्युनोसे का उपयोग रक्त सीरम (C1q, C1s, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, प्रॉपडिन, फैक्टर B, C1 अवरोधक) में पूरक प्रणाली के व्यक्तिगत घटकों की एकाग्रता को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। ) पहले, पूरक प्रणाली (अधिक बार - सी 3 और सी 4) के सबसे कार्यात्मक रूप से महत्वपूर्ण अंशों की एकाग्रता को मैनसिनी के अनुसार इम्युनोडिफ्यूजन प्रतिक्रिया का उपयोग करके निर्धारित किया गया था, लेकिन एलिसा एनालाइज़र से लैस आधुनिक प्रयोगशालाओं में, इस उद्देश्य के लिए एंजाइम इम्यूनोसे का उपयोग किया जाता है, जो रोगी की कार्यात्मक स्थिति का आकलन करने की संभावनाओं का काफी विस्तार हुआ। उसकी पूरक प्रणाली।

पूरक प्रणाली कम से कम 26 सीरम प्रोटीन (पूरक घटक) का एक समूह है जो ग्रैन्यूलोसाइट्स और मैक्रोफेज (तालिका 16-3) से जुड़े भड़काऊ प्रतिक्रियाओं का मध्यस्थता करता है। प्रणाली के घटक रक्त जमावट प्रतिक्रियाओं में शामिल होते हैं, एजी प्रसंस्करण के लिए आवश्यक अंतरकोशिकीय अंतःक्रियाओं को बढ़ावा देते हैं, और वायरस से संक्रमित बैक्टीरिया और कोशिकाओं के विश्लेषण का कारण बनते हैं। आम तौर पर, सिस्टम के घटक निष्क्रिय रूप में होते हैं। पूरक सक्रियण रक्षा प्रक्रियाओं को उत्तेजित करने वाले प्रोटीयोलाइटिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला में इसके सक्रिय घटकों की वैकल्पिक (कैस्केड) उपस्थिति की ओर जाता है। रक्षा प्रतिक्रियाओं में पूरक घटकों के मुख्य कार्य हैं - फागोसाइटोसिस की उत्तेजना, सूक्ष्मजीवों की कोशिका भित्ति की अखंडता का उल्लंघनझिल्ली-हानिकारक परिसर (विशेषकर फागोसाइटोसिस के लिए प्रतिरोधी प्रजातियों में, जैसे कि गोनोकोकी) और भड़काऊ प्रतिक्रिया मध्यस्थों के संश्लेषण की प्रेरण(उदाहरण के लिए, IL1; टेबल्स 16-4)। इसके अलावा, पूरक प्रणाली भड़काऊ प्रतिक्रियाओं को उत्तेजित करती है (कुछ घटक फागोसाइट्स के लिए कीमोअट्रेक्टेंट हैं), प्रतिरक्षा (मैक्रोफेज के सक्रियण के माध्यम से) और एनाफिलेक्टिक प्रतिक्रियाओं के विकास में भाग लेते हैं। पूरक घटकों को शास्त्रीय और वैकल्पिक मार्गों द्वारा सक्रिय किया जा सकता है।

एस लेआउट तालिका 16-3

तालिका 163 . पूरक प्रणाली के घटक

अवयव जैविक गतिविधि
क्लासिक तरीका
C1q प्रतिरक्षा परिसरों के एंटीबॉडी के एफसी-टुकड़ों के साथ बातचीत करता है; इंटरैक्शन C1r . को सक्रिय करता है
C1r C1r को C1s प्रोटीज बनाने के लिए क्लीवेज किया जाता है, जो घटकों C4 और C2 को हाइड्रोलाइज करता है
सी 4 C4 को C4a और C4b बनाने के लिए विखंडित किया जाता है, जो झिल्लियों पर अधिशोषित होते हैं और C3 के रूपांतरण में भाग लेते हैं।
सी2 C2 C4b के साथ इंटरैक्ट करता है और C1s द्वारा C2b में परिवर्तित होता है (C3 / C5 कन्वर्टेज का प्रोटीज घटक)
सी3 * C2b को एनाफिलेटॉक्सिन C3a और opsonin C3b में विभाजित किया जाता है; C3 / C5 कन्वर्टेज का भी एक घटक
वैकल्पिक तरीका
कारक बी शास्त्रीय सक्रियण मार्ग का एनालॉग C2
कारक डी सीरम प्रोटीज जो कारक बी को नीचा दिखाकर सक्रिय करता है
झिल्ली-हानिकारक परिसर
सी 5 इसे C3 / C5 कॉम्प्लेक्स द्वारा क्लीव किया गया है; C5a एनाफिलेटॉक्सिन है, C5b C6 को ठीक करता है
सी 6 C5b के साथ इंटरैक्ट करता है और C7 . के लिए एक फिक्सिंग कॉम्प्लेक्स बनाता है
सी 7 C5b और C6 के साथ इंटरैक्ट करता है, फिर पूरे कॉम्प्लेक्स को सेल वॉल में शामिल किया जाता है और C8 . को ठीक करता है
सी 8 C5b, C6 और C7 कॉम्प्लेक्स के साथ इंटरैक्ट करता है; एक स्थिर झिल्ली परिसर बनाता है और C9 . को ठीक करता है
सी9 C5 - C8 कॉम्प्लेक्स के साथ बातचीत के बाद, यह पोलीमराइज़ करता है, जिससे सेल लसीका होता है
पूरक घटकों के लिए रिसेप्टर्स
C1 रिसेप्टर C3-कन्वर्टेस के पृथक्करण को बढ़ाता है, C3b और C4b द्वारा opsonized सूक्ष्मजीवों के फागोसाइटोसिस को उत्तेजित करता है
C2 रिसेप्टर पूरक युक्त प्रतिरक्षा परिसरों के शर्बत की मध्यस्थता करता है; वायरस रिसेप्टर एपस्टीन बारर
C3 रिसेप्टर आसंजन प्रदान करता है (एकीकृत परिवार का प्रोटीन), C3b द्वारा opsonized सूक्ष्मजीवों के phagocytosis को उत्तेजित करता है
C4 रिसेप्टर इंटीग्रिन परिवार का प्रोटीन, C3b . द्वारा opsonized सूक्ष्मजीवों के फागोसाइटोसिस को उत्तेजित करता है

* C3 सक्रियण के वैकल्पिक मार्ग के एक घटक के रूप में भी कार्य करता है।



एस लेआउट तालिका 16-4

तालिका 164 . पूरक प्रोटीन और उनके दरार अंशों के मुख्य प्रभाव

अवयव गतिविधि
सी2ए आर्गिनिन और लाइसिन के कुछ एस्टर के संबंध में एस्टरेज़ गतिविधि
सी2बी किनिन जैसी गतिविधि, फागोसाइट्स की गतिशीलता में वृद्धि
सी3ए, सी4ए, सी5ए एनाफिलेटॉक्सिन, मस्तूल कोशिकाओं से हिस्टामाइन, सेरोटोनिन और अन्य वासोएक्टिव मध्यस्थों को छोड़ते हैं, केशिका पारगम्यता में वृद्धि करते हैं
C3b, iC3b, C4b प्रतिरक्षा आसंजन और ऑप्सोनाइजेशन, मैक्रोफेज, न्यूट्रोफिल (बढ़ी हुई फागोसाइटोसिस) और एरिथ्रोसाइट्स (प्लीहा और यकृत के मैक्रोफेज द्वारा परिसरों का उन्मूलन) के झिल्ली के लिए प्रतिरक्षा परिसरों को बांधता है।
सी5ए केमोटैक्सिस और केमोकाइनेसिस, सूजन पर ध्यान केंद्रित करने के लिए फागोसाइटिक कोशिकाओं को आकर्षित करना और उनकी समग्र गतिविधि को बढ़ाना
C5b6789 (झिल्ली-हानिकारक परिसर) झिल्ली को नुकसान, ट्रांसमेम्ब्रेन चैनलों का निर्माण, सेल सामग्री की रिहाई। स्तनधारी कोशिकाएं सूज जाती हैं और फट जाती हैं, बैक्टीरिया महत्वपूर्ण इंट्रासेल्युलर मेटाबोलाइट्स खो देते हैं, लेकिन आमतौर पर लाइसे नहीं होते हैं
बी 0 ए 0 न्यूट्रोफिल के केमोटैक्सिस
बी बी मैक्रोफेज की सक्रियता (सतह पर आसंजन और फैलाव)

क्लासिक तरीका

एजी-एटी परिसरों द्वारा शास्त्रीय मार्ग द्वारा पूरक का सक्रियण। इसमें सभी 9 घटकों (C1 से C9 तक) का वैकल्पिक गठन शामिल है। शास्त्रीय पथ के घटकों को लैटिन अक्षर "C" और अरबी अंकों (C1, C2 ... C9) द्वारा नामित किया गया है, पूरक और दरार उत्पादों के उप-घटकों के लिए, लोअरकेस लैटिन अक्षर (C1q, C3b, आदि) जोड़े जाते हैं। संबंधित पदनाम के लिए। सक्रिय घटकों को पत्र के ऊपर एक रेखा के साथ चिह्नित किया जाता है, निष्क्रिय घटकों को "i" (उदाहरण के लिए, iC3b) अक्षर के साथ चिह्नित किया जाता है। प्रारंभ में, C1 (उप-घटक C1q, C1r, C1s) Ag - AT कॉम्प्लेक्स के साथ इंटरैक्ट करता है, फिर उनमें "प्रारंभिक" घटक C4, C2, और C3 जोड़े जाते हैं। वे C5 घटक को सक्रिय करते हैं, जो लक्ष्य कोशिका (बैक्टीरिया, ट्यूमर कोशिकाओं, या वायरस से संक्रमित कोशिकाओं) की झिल्ली से जुड़ जाता है और एक लाइटिक कॉम्प्लेक्स (C5b, C6, C7, C8, और C9) के गठन को ट्रिगर करता है। वरना कहा जाता है झिल्ली हानिकारक (झिल्ली हमला) जटिल, चूंकि झिल्ली पर इसके बनने से कोशिका का विनाश होता है। माइक्रोबियल उत्पादों के उदाहरण जो शास्त्रीय मार्ग द्वारा पूरक प्रणाली को सक्रिय करते हैं, स्टेफिलोकोसी के डीएनए और प्रोटीन ए हैं।

पूरक -यह एक एंजाइम प्रणाली है जिसमें लगभग 20 प्रोटीन शामिल हैं जो बैक्टीरिया और विभिन्न विदेशी कोशिकाओं की झिल्लियों के गैर-विशिष्ट संरक्षण, सूजन और विनाश (लिसिस) में एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं। पूरक प्रणाली में लैटिन अक्षर C (C1, C2, C3, आदि) द्वारा निर्दिष्ट 9 घटक शामिल हैं, और उनमें से पहले में 3 उप-घटक होते हैं - C1q, C1r और C1s। पूरक प्रणाली में नियामक प्रोटीन (बी, डी, पी) और विशेष अवरोधक घटक भी शामिल हैं जो इस प्रणाली की सक्रियता को नियंत्रित करते हैं और रक्त में प्रसारित होते हैं। उत्तरार्द्ध में C1-एस्टरेज़ इनहिबिटर (C1-In), C3b-इनएक्टिवेटर, या फ़ैक्टर I, और फ़ैक्टर H शामिल हैं, जो C3b के निष्क्रिय सबयूनिट्स में पृथक्करण का कारण बनते हैं। अधिकांश पूरक घटकों को हेपेटोसाइट्स और मोनोन्यूक्लियर फागोसाइट्स (मैक्रोफेज और मोनोसाइट्स) द्वारा संश्लेषित किया जाता है। सभी पूरक घटक रक्त में निष्क्रिय अवस्था में परिचालित होते हैं।

पूरक प्रणाली के सक्रियण की प्रक्रिया में, इसके व्यक्तिगत घटक बड़े (बी) और छोटे (ए) टुकड़ों में टूट जाते हैं, जिनका विशिष्ट और गैर-विशिष्ट के पाठ्यक्रम पर सीधा प्रभाव पड़ता है। रक्षा प्रतिक्रियाएं... इस नियम का एकमात्र अपवाद अंश C2a और C2b हैं, जिन्होंने अपना स्थान बदल लिया है (C2a - बड़ा, C2b - छोटा टुकड़ा)।

अमेरिकी प्रतिरक्षाविज्ञानी ह्यूग बार्बर की आलंकारिक अभिव्यक्ति के अनुसार, एंटीजन-एंटीबॉडी प्रतिक्रिया सिर्फ युद्ध की घोषणा है, पूरक प्रणाली की सक्रियता युद्ध के लिए सैनिकों की लामबंदी है। जब पूरक के सक्रिय टुकड़े और एक मेम्ब्रेन अटैकिंग कॉम्प्लेक्स (मैक) दिखाई देते हैं तो वे शूटिंग शुरू कर देते हैं।

मौजूद सिस्टम को सक्रिय करने के क्लासिक और वैकल्पिक तरीके पूरक हैं... आइए हम पूरक प्रणाली के व्यक्तिगत घटकों की विशेषताओं पर संक्षेप में ध्यान दें क्योंकि वे दोनों पथों के साथ सक्रिय होते हैं।

सक्रियण का क्लासिक तरीका।

सी 1-घटक 3 उप-घटकों का सीए 2+-निर्भर यौगिक है। C1q अणु में इम्युनोग्लोबुलिन के लिए बाध्य करने के लिए 6 वैलेंस होते हैं, जिसके बाद C1r और C1s ज़ोनजाइम सक्रिय अवस्था में चले जाते हैं, जिसके कारण घटक C2 और C4 सक्रिय हो जाते हैं।

सी2इसे सक्रिय C1s उप-घटक द्वारा 2 टुकड़ों में विभाजित किया जाता है - छोटा (C2b) और बड़ा (C2a)।

सी 4छोटे (C4a) और बड़े (C4b) टुकड़ों में विभाजित हो जाता है, जिसके बाद दोनों टुकड़े Ar + Ab कॉम्प्लेक्स, या कोशिका झिल्ली से जुड़ जाते हैं, यदि Ar इससे जुड़ा होता है। इन अभिक्रियाओं के परिणामस्वरूप C3-कन्वर्टेज (C4bC2a) बनता है।

सी 3एक घटक है जिसके कारण पूरक प्रणाली के बुनियादी कार्य किए जाते हैं। इसे C3 कन्वर्टेज़ द्वारा छोटे (C3a) और बड़े (C3b) टुकड़ों में विभाजित किया जाता है। आंशिक रूप से C3b झिल्ली पर जमा होता है और इसके माध्यम से फागोसाइट्स से जुड़ा होता है। C3b का दूसरा भाग C2a और C4b से बंधा रहता है, जिसके कारण C5 कन्वर्टेज (C4bC2aC3b) बनता है। ऐसे निष्क्रियकर्ता हैं जो C3b को छोटे टुकड़ों C3c (मुक्त) और C3e (झिल्ली से बंधे) में तोड़ते हैं।

सी 5 C5-कन्वर्टेज द्वारा छोटे (C5a) और बड़े (C5b) टुकड़ों में विभाजित किया गया। टुकड़े C3a और C5a मस्तूल कोशिकाओं पर कार्य करते हैं और उनके क्षरण का कारण बनते हैं। इसके अलावा, वे ग्रैन्यूलोसाइट्स और चिकनी मांसपेशियों के कार्य को उत्तेजित करते हैं, भड़काऊ प्रक्रियाओं के विकास में योगदान करते हैं। C5b टुकड़ा मेम्ब्रेन अटैक कॉम्प्लेक्स (MAC) की असेंबली की शुरुआत करता है।

सक्रियण का वैकल्पिक तरीका।

कारक बी -एक प्रोटीन जिसका आणविक भार 100,000 Da है, जो C3b के साथ एक कॉम्प्लेक्स बनाता है, चाहे वह किसी भी मार्ग उत्पाद का हो।

फ़ैक्टरडीलगभग 25000 Da के आणविक भार वाला एक एंजाइम है, जो C3bB कॉम्प्लेक्स पर कार्य करता है, जिसके परिणामस्वरूप एक कन्वर्टेज़ (C3bBb) बनता है।

कारक पी- एक प्रोटीन जो C3bB कॉम्प्लेक्स को स्थिर करता है, जो C3 को C3a और C3b टुकड़ों में विभाजित करता है। गठित C3b कारक B और D के साथ परस्पर क्रिया करता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिक्रिया तंत्र द्वारा C3b एकाग्रता में तेजी से वृद्धि होती है। यह प्रतिक्रिया कारकों I और H द्वारा सीमित है, जो C3 को निष्क्रिय करते हैं।

अवयव C5, C6, C7, C8, C9पूरक प्रणाली के सक्रियण के शास्त्रीय और वैकल्पिक मार्गों के लिए सामान्य हैं। इस मामले में, घटक सी9संरचना और गुणों में यह पेर्फोरिन सीटीएल और एनके-लिम्फोसाइटों जैसा दिखता है।

क्लासिक पथ के मुख्य आरंभकर्तापूरक प्रणाली की सक्रियता प्रतिरक्षा परिसरों (एजी + एबी), स्टेफिलोकोसी (प्रोटीन ए), लिगैंड्स के साथ सी-प्रतिक्रियाशील प्रोटीन के परिसरों, कुछ वायरस और वायरस से प्रभावित कोशिकाएं, कोशिकाओं के साइटोस्केलेटल तत्व और अन्य हैं। शास्त्रीय पथ C1-घटक के सक्रियण के साथ शुरू होता है, जो इसके उप-घटकों (C1q, C1r, C1s), C4, C2, C3 और बाद वाले को C9 तक कैस्केड करता है।

अफीमएक खोखला प्रोटीन सिलेंडर है (ऊंचाई 160 , आंतरिक व्यास एम्बेडेड C9 अणुओं की संख्या के आधार पर उतार-चढ़ाव करता है), C9 के हाइड्रोफोबिक घटकों के कारण विदेशी कोशिकाओं की झिल्ली के फॉस्फोलिपिड भाग में डूब जाता है। नतीजतन, मैक पेर्फोरिन के कार्य करता है। झिल्ली में परिणामी छिद्रों के कारण कोशिका की सामग्री बाहर निकल जाती है और वह मर जाती है। झिल्ली में पूरक सक्रियण (C3b, C4b) और C8-बाध्यकारी प्रोटीन के प्रजाति-विशिष्ट अवरोधकों की उपस्थिति के कारण किसी की अपनी कोशिकाओं की मृत्यु को रोका जाता है।

पूरक रिसेप्टर्सएरिथ्रोसाइट्स, फागोसाइट्स, एंडोथेलियल कोशिकाओं, मस्तूल कोशिकाओं और बी-लिम्फोसाइटों पर पाया जाता है। ये सभी पूरक के C3 घटक के दरार उत्पादों को बांधते हैं।

पूरक प्रणाली निम्नलिखित कार्य करती है:

  1. ऑप्सोनिक, अर्थात। फागोसाइटोसिस को उत्तेजित करता है। ये प्रभाव C3b, C1q, Bb, C4b, C5b, C5b6, C5b67 के प्रभाव में किए जाते हैं;

  2. कीमोटैक्टिक- C5a, C3e, C3a, आदि के कारण;

  3. मस्त सेल सक्रियण, जिसके परिणामस्वरूप हिस्टामाइन जारी होता है, केशिकाओं का विस्तार होता है और सूजन और एलर्जी प्रतिक्रियाओं के दौरान स्थानीय लालिमा पैदा करता है; यह फ़ंक्शन अंशों C5a, C3a, Ba, C4a से संबद्ध है;

  4. बैक्टीरिया, विदेशी और पुरानी कोशिकाओं का विश्लेषणजिस सतह से सुरक्षात्मक प्रोटीन "एक्सफ़ोलीएटेड" होते हैं;

  5. विघटनप्रतिरक्षा परिसरों, टुकड़े C3b और C4b द्वारा किया जाता है।

रक्त में प्रवेश करने वाली व्यक्तिगत जीवाणु कोशिकाओं से संवहनी बिस्तर को साफ करने में पूरक प्रणाली की भागीदारी एक वैकल्पिक मार्ग द्वारा सक्रियण से जुड़ी है। प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, रक्त सीरम में एब इन जीवाणुओं में जमा हो जाता है। बैक्टीरिया की सतह पर इन एबी की आर के साथ बातचीत शास्त्रीय मार्ग द्वारा पूरक प्रणाली के सक्रियण के लिए स्थितियां बनाती है, जिसके परिणामस्वरूप बैक्टीरियोलिसिस होता है (चित्र 9)।

पूरक घटकों की C1-C4 की कमी वाले लोगों में सूजन संबंधी बीमारियों और पाइोजेनिक संक्रमणों से बार-बार राहत मिलती है। कारक P की कमी, जो वैकल्पिक मार्ग के C5-कन्वर्टेज के बहु-आणविक एंजाइमी परिसर को स्थिर करती है, गोनोकोकी और मेनिंगोकोकी के प्रति संवेदनशीलता में वृद्धि के साथ है।

पूरक प्रणाली की गतिविधि में गिरावट ( अल्प पूरक रक्ताल्पता) पूरक घटकों के उत्पादन में कमी, या उनकी बढ़ी हुई खपत के कारण हो सकता है। उत्तरार्द्ध प्रतिरक्षा परिसरों की उपस्थिति के कारण हो सकता है जो पूरक को बांधते हैं और इसके साथ, फागोसाइटिक कोशिकाओं द्वारा कब्जा कर लिया जाता है। इस प्रकार, संवहनी बिस्तर अतिरिक्त आईसी से साफ हो जाता है। Hypocomplementemia एक काफी सामान्य घटना है जो ऑटोइम्यून प्रक्रियाओं और अन्य बीमारियों में होती है, जो रोगी की स्थिति पर प्रतिकूल प्रभाव डालती है।

जब हम प्रतिरक्षा से परिचित होंगे तो हम अन्य प्रकार के गैर-विशिष्ट प्रतिरोध पर ध्यान देंगे।

पूरक प्रणाली, लगभग 30 प्रोटीनों से बना है, जो झिल्ली पर परिसंचारी और व्यक्त दोनों हैं, जन्मजात और एंटीबॉडी-मध्यस्थता से प्राप्त प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं दोनों की एक महत्वपूर्ण प्रभावकारी शाखा है। "पूरक" शब्द की उत्पत्ति इस तथ्य से हुई है कि यह तापमान-संवेदनशील रक्त सीरम सामग्री बैक्टीरिया को मारने के लिए एंटीबॉडी की क्षमता को "पूरक" करने के लिए पाई गई थी। पूरक खेलने के लिए जाना जाता है मुख्य भूमिकाकई संक्रामक सूक्ष्मजीवों के खिलाफ सुरक्षा में।

इसके सबसे महत्वपूर्ण घटक सुरक्षात्मक कार्यहैं: 1) ऑप्सोनिन का उत्पादन - अणु जो मैक्रोफेज और न्यूट्रोफिल की क्षमता को फागोसाइटोसिस तक बढ़ाते हैं; 2) एनाफिलेटॉक्सिन का उत्पादन - पेप्टाइड्स जो स्थानीय और प्रणालीगत भड़काऊ प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करते हैं; 3) सूक्ष्मजीवों की प्रत्यक्ष हत्या।

दूसरों को जाना जाता है महत्वपूर्ण कार्यपूरक, जैसे प्रतिजन-विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को बढ़ाना और प्रतिरक्षा परिसरों और मृत या मरने वाली कोशिकाओं को हटाकर होमोस्टैसिस (शरीर के भीतर स्थिरता) को बनाए रखना। हम यह भी जानते हैं कि पूरक सक्रियण का बिगड़ा हुआ नियंत्रण शरीर में कोशिकाओं और ऊतकों को नुकसान पहुंचा सकता है।

पूरक घटकों को यकृत में और साथ ही भड़काऊ प्रतिक्रिया में शामिल कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित किया जाता है। परिसंचारी रक्त में सभी पूरक प्रोटीन की एकाग्रता लगभग 3 मिलीग्राम / एमएल है। (तुलना के लिए: रक्त में आईजीजी की सांद्रता लगभग 12 मिलीग्राम / एमएल है) कुछ पूरक घटकों की सांद्रता अधिक होती है (उदाहरण के लिए, सी 3 के लिए लगभग 1 मिलीग्राम / एमएल), जबकि अन्य घटक (जैसे कारक डी और सी 2) हैं ट्रेस मात्रा में मौजूद ...

सक्रियण पथ को पूरक करें

पूरक सक्रियण के प्रारंभिक चरण इसके घटकों में से एक के बाद एक के अनुक्रमिक कैस्केड सक्रियण हैं। इस स्तर पर, एक घटक की सक्रियता एंजाइम की क्रिया को प्रेरित करती है, जो बदले में अगले घटक की सक्रियता की ओर ले जाती है। चूंकि एक सक्रिय एंजाइम अणु कई सब्सट्रेट अणुओं को साफ करने में सक्षम है, इसलिए प्रतिक्रियाओं का यह झरना अपेक्षाकृत कमजोर प्रारंभिक संकेत को बढ़ाता है। पूरक प्रणाली के ये कैस्केडिंग गुण अन्य सीरम कैस्केड में देखे गए समान हैं जिनका उद्देश्य थक्का बनाने और किनिन, संवहनी भड़काऊ मध्यस्थों के उत्पादन के उद्देश्य से है।

सक्रियण के बाद, अलग-अलग घटकों को टुकड़ों में विभाजित किया जाता है, जिन्हें लोअरकेस अक्षरों द्वारा दर्शाया जाता है। कटे हुए टुकड़ों में से छोटे को आमतौर पर "ए" अक्षर से दर्शाया जाता है, जो "बी" से बड़ा होता है। ऐतिहासिक रूप से, हालांकि, कटे हुए C2 टुकड़ों में से बड़े को आमतौर पर C2a और छोटे को C2b के रूप में संदर्भित किया जाता है। (हालांकि, कुछ ग्रंथों और लेखों में, C2 पूरक घटकों के अंशों को विपरीत तरीके से दर्शाया गया है।) इसके अलावा दरार के टुकड़े छोटे अक्षरों में भी दर्शाए गए हैं, उदाहरण के लिए, C3d।

पूरक को सक्रिय करने के तीन ज्ञात तरीके हैं:क्लासिक, लेक्टिन और वैकल्पिक।

प्रत्येक सक्रियण पथ की शुरुआत अपने स्वयं के घटकों और मान्यता प्रक्रियाओं की विशेषता है, हालांकि, बाद के चरणों में, तीनों मामलों में समान घटकों का उपयोग किया जाता है। प्रत्येक सक्रियण पथ के गुण और उन्हें सक्रिय करने वाले पदार्थों की चर्चा नीचे की गई है।

क्लासिक तरीका

क्लासिक सक्रियण पथ का नाम इसलिए रखा गया है क्योंकि इसे पहले पहचाना गया था। शास्त्रीय मार्ग के प्रोटीन घटकों को C1, C2, C9 नामित किया गया है। (संख्याओं को उस क्रम में व्यवस्थित किया जाता है जिसमें घटक खोले गए थे, उस क्रम में नहीं जिसमें वे सक्रिय होते हैं।) एंटीजन-एंटीबॉडी कॉम्प्लेक्स शास्त्रीय मार्ग के मुख्य सक्रियकर्ता हैं। इस प्रकार, उत्तरार्द्ध विनोदी अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की सक्रियता के लिए मुख्य प्रभावकारक मार्ग है।

अन्य सक्रियकर्ता कुछ वायरस, मृत कोशिकाएं और इंट्रासेल्युलर झिल्ली (जैसे, माइटोकॉन्ड्रिया), इम्युनोग्लोबुलिन के समुच्चय और अल्जाइमर रोग में सजीले टुकड़े में पाए जाने वाले β-amyloid हैं। सी-रिएक्टिव प्रोटीन एक तीव्र चरण प्रोटीन है - भड़काऊ प्रतिक्रिया का एक घटक; यह कई बैक्टीरिया (जैसे स्ट्रेप्टोकोकस न्यूमोनिया) की सतह पर व्यक्त पॉलीसेकेराइड फॉस्फोरिलकोलाइन से जुड़ जाता है और शास्त्रीय मार्ग को भी सक्रिय करता है।

शास्त्रीय मार्ग तब शुरू होता है जब C1 एक प्रतिजन-एंटीबॉडी परिसर में एक प्रतिरक्षी से जुड़ जाता है, जैसे कि एक प्रतिजन जो एक जीवाणु की सतह पर व्यक्त प्रतिजन से बंधा होता है (चित्र 13.1)। घटक C1 तीन अलग-अलग प्रोटीनों का एक परिसर है: Clq (छह समान उपघटकों से युक्त), दो अणुओं (प्रत्येक में दो) से बंधा हुआ - Clr और Cls। जब Cl सक्रिय होता है, तो इसके गोलाकार क्षेत्र - Clq उप-घटक - या तो एक IgM के Fc अंशों पर Clq-विशिष्ट क्षेत्र से जुड़ जाते हैं या एंटीजन से बंधे दो निकटवर्ती IgG अणु (IgG बाइंडिंग चित्र 13.1 में दिखाया गया है)।

इस प्रकार, आईजीएम और आईजीजी एंटीबॉडी प्रभावी पूरक सक्रियकर्ता हैं। मानव इम्युनोग्लोबुलिन सीएल को बांधने और इसे सक्रिय करने की क्षमता के साथ, इस क्षमता को कम करने के क्रम में स्थित हैं: IgM>> IgG3> IgG 1 "IgG2. इम्युनोग्लोबुलिन IgG4, IgD, IgA और IgE Clq के साथ परस्पर क्रिया नहीं करते हैं, इसे ठीक और सक्रिय नहीं करते हैं, अर्थात। शास्त्रीय तरीके से पूरक को सक्रिय न करें।

C1 एंटीजन-एंटीबॉडी कॉम्प्लेक्स से बंध जाने के बाद, Cls एंजाइमी गतिविधि प्राप्त कर लेता है। इस सक्रिय रूप को Cls esterase के नाम से जाना जाता है। वह शास्त्रीय पथ के अगले घटक - C4 - को दो भागों में विभाजित करती है: C4a और C4b। एक छोटा भाग - C4a - भंग अवस्था में रहता है, जबकि C4b एक जीवाणु या अन्य सक्रिय पदार्थ की सतह से सहसंयोजी रूप से बंधता है।

C4b का भाग कोशिका की सतह से जुड़ा होता है और फिर C2 से जुड़ जाता है, जिसे Cls द्वारा क्लीव किया जाता है। C2 की दरार C2b टुकड़ा देता है, जो भंग अवस्था में रहता है, और C2a। बदले में, C2a कोशिका की सतह पर C4b से जुड़कर C4b2a कॉम्प्लेक्स बनाता है। इस परिसर को शास्त्रीय मार्ग का C3-कन्वर्टेज कहा जाता है, क्योंकि, जैसा कि हम बाद में देखेंगे, यह एंजाइम अगले घटक C3 को तोड़ देता है।

लेक्टिन मार्ग

लेक्टिन मार्ग प्रोटीन में टर्मिनल मैनोज अवशेषों और बैक्टीरिया की सतह पर पॉलीसेकेराइड द्वारा सक्रिय होता है। ये अवशेष स्तनधारी कोशिकाओं की सतह पर नहीं पाए जाते हैं, इसलिए लेक्टिन मार्ग को स्वयं और विदेशी को पहचानने का साधन माना जा सकता है। चूंकि इस सक्रियण मार्ग को एंटीबॉडी की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं होती है, यह जन्मजात प्रतिरक्षा रक्षा प्रणाली का हिस्सा है।

अंजीर में। 13.1 दिखाता है कि कैसे जीवाणु मैनोज अवशेष परिसंचारी मैनोज-बाइंडिंग लेक्टिन कॉम्प्लेक्स (MSL; संरचनात्मक रूप से शास्त्रीय मार्ग के Clq के समान) और दो संबद्ध प्रोटीज से जुड़ते हैं जिन्हें कहा जाता है मैनोज-एसोसिएटेड सेरीन प्रोटीज (एमएएसपी-1 और -2)... यह बंधन बैक्टीरिया की सतह पर शास्त्रीय मार्ग के C4b2a, C3-कन्वर्टेज के गठन के साथ शास्त्रीय पूरक मार्ग - C4 और C2 के घटकों के बाद के दरार के लिए MASP-1 को सक्रिय करता है। और MASP-2 में C3 को सीधे क्लीव करने की क्षमता है। इस प्रकार, C3 सक्रियण चरण के बाद लेक्टिन मार्ग शास्त्रीय एक के समान है।

वैकल्पिक तरीका

पूरक सक्रियण के लिए एक वैकल्पिक मार्ग लगभग किसी भी विदेशी पदार्थ द्वारा ट्रिगर किया जाता है। सबसे अधिक अध्ययन किए गए पदार्थों में लिपोपॉलीसेकेराइड (LPS, जिसे ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति में एंडोटॉक्सिन के रूप में भी जाना जाता है), कुछ यीस्ट की कोशिका भित्ति और कोबरा विष (कोबरा विष कारक) में पाया जाने वाला प्रोटीन शामिल हैं। कुछ एजेंट जो शास्त्रीय मार्ग को सक्रिय करते हैं - वायरस, इम्युनोग्लोबुलिन के समुच्चय और मृत कोशिकाएं - एक वैकल्पिक मार्ग को भी ट्रिगर करते हैं।

सक्रियण विशिष्ट एंटीबॉडी की अनुपस्थिति में होता है। इस प्रकार, पूरक सक्रियण के लिए एक वैकल्पिक मार्ग जन्मजात प्रतिरक्षा रक्षा प्रणाली की प्रभावकारी शाखा है। वैकल्पिक मार्ग के कुछ घटक इसके लिए अद्वितीय हैं (सीरम कारक बी और डी और प्रोपरडिन, जिसे कारक पी के रूप में भी जाना जाता है), जबकि अन्य (सी 3, सी 3 बी, सी 5, सी 6, सी 7, सी 8 और सी 9) शास्त्रीय मार्ग के साथ आम हैं।

C3 में प्रतिक्रियाशील थियोल समूह के सहज दरार के बाद घटक C3b कम मात्रा में रक्त में प्रकट होता है। यह "पहले से मौजूद" C3b कोशिका सतहों पर व्यक्त प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट के हाइड्रॉक्सिल समूहों से जुड़ने में सक्षम है (चित्र 13.1) देखें। कोशिका की सतह पर C3b का संचय एक वैकल्पिक मार्ग की शुरुआत करता है।

यह विदेशी और शरीर की अपनी कोशिका दोनों पर हो सकता है; इस प्रकार वैकल्पिक मार्ग की दृष्टि से यह सदैव चलती रहती है। हालांकि, जैसा कि नीचे और अधिक विवरण में बताया गया है, शरीर की अपनी कोशिकाएं वैकल्पिक मार्ग की प्रतिक्रियाओं के पाठ्यक्रम को नियंत्रित करती हैं, जबकि विदेशी लोगों के पास ऐसी नियामक क्षमताएं नहीं होती हैं और वे वैकल्पिक मार्ग के बाद की घटनाओं के विकास को रोक नहीं सकते हैं।

चावल। 13.1. क्लासिक, लेक्टिन और वैकल्पिक रास्तों का शुभारंभ। प्रत्येक मार्ग के सक्रियण और C3-कन्वर्टेज के गठन का प्रदर्शन

पर अगला पड़ावएक वैकल्पिक मार्ग में, सीरम प्रोटीन, कारक B, कोशिका की सतह पर C3b से जुड़कर C3bB कॉम्प्लेक्स बनाता है। फ़ैक्टर D तब फ़ैक्टर B को साफ़ करता है, जो C3bB कॉम्प्लेक्स में कोशिका की सतह पर स्थित होता है, जिसके परिणामस्वरूप एक बा टुकड़ा बनता है, जो आसपास के तरल पदार्थ में छोड़ा जाता है, और Bb, जो C3b से बंधा रहता है। यह C3bBb एक विकल्प है। पाथवे C3 कन्वर्टेज़ जो C3 को C3a और C3b में विभाजित करता है।

आमतौर पर C3bBb जल्दी घुल जाता है लेकिन प्रॉपरडिन के साथ मिलाने पर स्थिर हो सकता है (चित्र 13.1 देखें)। नतीजतन, उचित-स्थिर C3bBb बहुत कम समय में बड़ी मात्रा में C3 को बांधने और नीचा दिखाने में सक्षम है। इनकी कोशिका की सतह पर संचय तेजी से होता है एक लंबी संख्या C3b वैकल्पिक पथ के लगभग विस्फोटक प्रक्षेपण की ओर ले जाता है। इस प्रकार, प्रॉपरडिन को C3bBb से बांधना वैकल्पिक मार्ग का एक प्रवर्धन लूप बनाता है। प्रवर्धन लूप को सक्रिय करने के लिए उचित की क्षमता नियामक प्रोटीन की विपरीत क्रिया द्वारा नियंत्रित होती है। इसलिए, वैकल्पिक मार्ग का सक्रियण हर समय नहीं होता है।

C3 और C5 का सक्रियण

सक्रियण के तीनों मार्गों के लिए C3 का दरार मुख्य चरण है। अंजीर में। 13.2 से पता चलता है कि शास्त्रीय और वैकल्पिक रास्तों में C3-कन्वर्टेस (C4b2a और C3bBb, क्रमशः) C3 को दो टुकड़ों में विभाजित करते हैं। छोटा C3a एक घुलनशील प्रोटीन है जिसे एनाफिलेटॉक्सिन कहा जाता है: यह सूजन में शामिल कोशिकाओं को सक्रिय करता है। बड़ा टुकड़ा, C3b, सक्रियण स्थल के चारों ओर सेल सतहों से बंध कर पूरक कैस्केड को सक्रिय करने की प्रक्रिया को जारी रखता है। जैसा कि नीचे दिखाया गया है, C3b शरीर की रक्षा, सूजन और प्रतिरक्षा विनियमन में भी शामिल है।


चावल। 13.2. शास्त्रीय और लेक्टिन (शीर्ष) और वैकल्पिक (नीचे) रास्तों में C3-कन्वर्टेज द्वारा C3 घटक और C5-कन्वर्टेज द्वारा C5 घटक का दरार। सभी मामलों में, C3 को C3b में विभाजित किया जाता है, जो कोशिका की सतह पर जमा होता है, और C3a, जिसे तरल माध्यम में छोड़ा जाता है। इसी तरह, C5 को C5b में विभाजित किया जाता है, जो कोशिका की सतह पर जमा होता है, और C5a, जो तरल माध्यम में छोड़ा जाता है।

शास्त्रीय और वैकल्पिक दोनों रास्तों में C3b से C3 कन्वर्टेस को बांधने से अगले घटक, C5 (चित्र 13.2) के बंधन और दरार की शुरुआत होती है। इस कारण से, C3b से जुड़े C3-convertases C5-convertases (शास्त्रीय मार्ग में C4b2a3b; वैकल्पिक में C3bBb3b) से संबंधित हैं। C5 की दरार से दो टुकड़े बनते हैं। C5a टुकड़ा घुलनशील रूप में जारी किया जाता है और एक सक्रिय एनाफिलेटॉक्सिन है। C5b खंड कोशिका की सतह से बंधता है और टर्मिनल पूरक घटकों को बांधने के लिए नाभिक बनाता है।

टर्मिनल पथ

पूरक कैस्केड के टर्मिनल घटक - C5b, C6, C7, C8, और C9 - सभी सक्रियण पथों के लिए सामान्य हैं। वे एक दूसरे से बंधते हैं और एक मेम्ब्रेन अटैक कॉम्प्लेक्स (MAC) बनाते हैं जो सेल लिसिस (चित्र 13.3) का कारण बनता है।


चावल। 13.3 मेम्ब्रेन अटैक कॉम्प्लेक्स का निर्माण। देर से चरण पूरक के घटक - C5b-C9 - श्रृंखला में जुड़े हुए हैं और कोशिका की सतह पर एक जटिल बनाते हैं। कई C9 घटक इस परिसर से जुड़ते हैं और पॉली-C9 बनाने के लिए पोलीमराइज़ करते हैं, एक चैनल बनाते हैं जो कोशिका झिल्ली में प्रवेश करता है

मैक गठन का पहला चरण कोशिका की सतह पर C6 से C5b का लगाव है। फिर C7, C5b और C6 से जुड़ जाता है और कोशिका की बाहरी झिल्ली में प्रवेश कर जाता है। C8 से C5b67 के बाद के बंधन से एक जटिल का निर्माण होता है जो कोशिका झिल्ली में गहराई से प्रवेश करता है। कोशिका झिल्ली पर, C5b-C8, C9 के लिए एक रिसेप्टर के रूप में कार्य करता है, एक अणु जैसे कि पेर्फोरिन जो C8 को बांधता है।

अतिरिक्त C9 अणु जटिल रूप से C9 अणु के साथ परस्पर क्रिया करके पोलीमराइज़्ड C9 (पॉली-C9) बनाते हैं। ये पॉली-सी9 एक ट्रांसमेम्ब्रेन चैनल बनाते हैं, जो कोशिका में आसमाटिक संतुलन को बिगाड़ देता है: आयन इसके माध्यम से प्रवेश करते हैं और पानी प्रवेश करता है। कोशिका सूज जाती है, झिल्ली मैक्रोमोलेक्यूल्स के लिए पारगम्य हो जाती है, जो तब कोशिका को छोड़ देती है। नतीजतन, सेल लसीका होता है।

आर. कोइको, डी. सनशाइन, ई. बेंजामिनिक