Nespecifické složky Nespecifické složky humorální imunityhumorální imunity

Komplementový systémKomplementový systémProteiny akutní fáze – jako součást Proteiny akutní fáze – jako součást komplementového systémukomplementového systémuZánět – výsledek působení mechanismů Zánět – výsledek působení mechanismů přirozené imunitypřirozené imunity

KomplementKomplement

Nejdůležitější součást humorální Nejdůležitější součást humorální nespecifické imunitynespecifické imunityObranný i poškozující zánětObranný i poškozující zánětBordet (1919)…..Pfeiffer a Issaeff(1894)Bordet (1919)…..Pfeiffer a Issaeff(1894)– Sérový faktorSérový faktor

BaktericidníBaktericidníTermolabilníTermolabilnídoplňkovýdoplňkový , C, C

Složky komplementuSložky komplementu

30 molekul30 molekul– Plazma - většinouPlazma - většinou– Povrch buněk imunitního systémuPovrch buněk imunitního systémuHlavní - C1…C9 (aktivace komplementové Hlavní - C1…C9 (aktivace komplementové kaskády -fragmenty a,b)kaskády -fragmenty a,b)Plazmatické glykoproteinyPlazmatické glykoproteinyProteolytické enzymyProteolytické enzymyRegulační proteinyRegulační proteinyReceptory na buňkách ISReceptory na buňkách IS

Funkce komplementuFunkce komplementu

Plně aktivovaný komplement - usmrcování Plně aktivovaný komplement - usmrcování G- bakterií, neutralizace virůG- bakterií, neutralizace virů– Opsonizace (C3b, C4b)Opsonizace (C3b, C4b)– Chemotaxe (C3a,C5a,komplex C567, proteiny Chemotaxe (C3a,C5a,komplex C567, proteiny

akutní fáze)akutní fáze)– Osmotická lýza (membranolytický komplex Osmotická lýza (membranolytický komplex

C89)C89)– Eliminace imunokomplexů (C3b +IK +ery…Eliminace imunokomplexů (C3b +IK +ery…

slezina ) slezina )

Aktivace komplementové Aktivace komplementové kaskádykaskády

proces štěpení složek Cproces štěpení složek CSpuštění kaskády C1…C9Spuštění kaskády C1…C9 - různé podněty - různé podněty pro spuštění = různé cesty aktivace Cpro spuštění = různé cesty aktivace Cvznik C5vznik C5 - terminální lytická funkce - terminální lytická funkce komplementu, společná pro všechny cesty komplementu, společná pro všechny cesty aktivaceaktivace

Cesty aktivace komplementuCesty aktivace komplementu

Klasická- fylogeneticky nejmladšíKlasická- fylogeneticky nejmladšíAlternativní- fylogeneticky staráAlternativní- fylogeneticky staráLektinová- varianta klasické cestyLektinová- varianta klasické cesty– ----------------------------------------------------------------------------------

Liší se způsobem aktivace klíčové složky Liší se způsobem aktivace klíčové složky C3C3– ----------------------------------------------------------------------------------------------CRP , IgMCRP , IgM

Alternativní cesta aktivace CAlternativní cesta aktivace C

C aktivován C aktivován přímopřímo membránovými Ag membránovými Ag mokroorganismůmokroorganismůNeadaptivní, nespecifická imunitní reakceNeadaptivní, nespecifická imunitní reakceZačátek cesty: C3…C3b(thioesterová Začátek cesty: C3…C3b(thioesterová skupina)+C3a…..skupina)+C3a…..samovolné štěpenísamovolné štěpeníinaktivaceinaktivaceC3b navázaný na buňce + C3b navázaný na buňce + faktorB+faktorD(proteáza)….Ba+BbfaktorB+faktorD(proteáza)….Ba+Bb

Vznik komplexu C3bBb=Vznik komplexu C3bBb=alternativníC3alternativníC3 konvertázakonvertáza…další štěpení C3 na…další štěpení C3 na– C3b=opsonizaceC3b=opsonizace– C3a=chemotaxeC3a=chemotaxeVznik komplexu C3bBbC3b=Vznik komplexu C3bBbC3b=alternativníC5alternativníC5 konverázakonveráza…štěpení C5……štěpení C5…C5a+C5b=C5a+C5b=>>lytická fáze lytická fáze

Závěr:alternativní cesta aktivace Závěr:alternativní cesta aktivace komplementu je zahájena spontánním komplementu je zahájena spontánním štěpením C3štěpením C3Aktivace probíhá na povrchu Aktivace probíhá na povrchu mikroorganismů…užitečnámikroorganismů…užitečnáAktivace probíhá na povrchu vlastních Aktivace probíhá na povrchu vlastních buněk…škodlivá=nutná regulcebuněk…škodlivá=nutná regulce

Klasická cesta aktivace CKlasická cesta aktivace C

Závislá na vazbou k Závislá na vazbou k imunoglobulinu(Ig)imunoglobulinu(Ig)Zahrnuje C1, C2, C4Zahrnuje C1, C2, C4Zahájena aktivací C1…C1qZahájena aktivací C1…C1qC1= C1s+C1q+C1rC1= C1s+C1q+C1rBakterie+Ig (3xIgG, 1xIgM)…+C1qBakterie+Ig (3xIgG, 1xIgM)…+C1qK C1q se připojuje K C1q se připojuje C1s+C1r=C1s+C1r=>>proteolytická aktivitaproteolytická aktivita

Štěpení C2 a C4…C2a, C4b vazba na Štěpení C2 a C4…C2a, C4b vazba na mikroorganismusmikroorganismusVznik komplexu C4bC2a=Vznik komplexu C4bC2a=klasickáC3klasickáC3 konvertázakonvertáza…štěpí C3 na C3a+C3b…štěpí C3 na C3a+C3bVznik komplexu C3bC4bC2a=Vznik komplexu C3bC4bC2a=klasickáC5klasickáC5 konverázakonveráza…štěpí C5 na C5a+C5b…štěpí C5 na C5a+C5b

Lektinová cesta aktivace CLektinová cesta aktivace C

Obdoba cesty klasické, místo Ig+Ag je Obdoba cesty klasické, místo Ig+Ag je zahájena zahájena MBP (Mannan Binding MBP (Mannan Binding Protein)Protein)=sérový lektin, váže se na =sérový lektin, váže se na sacharidové složky mikroorganismů, sacharidové složky mikroorganismů, strukturálně podobný C1q (také ozn.MBL)strukturálně podobný C1q (také ozn.MBL)MBP+serinové proteinázy (strukturálně MBP+serinové proteinázy (strukturálně podobné C1r, C1s)…enzymaticky aktivní-podobné C1r, C1s)…enzymaticky aktivní-štěpí C2 a C4štěpí C2 a C4

Vznik C3konverázy=C4bC2aVznik C3konverázy=C4bC2aVznik C5konvertázy=C3b+C4bC2aVznik C5konvertázy=C3b+C4bC2a

Terminální, lytická fáze aktivace Terminální, lytická fáze aktivace komplementukomplementu

Společná pro všechny cesty aktivace Společná pro všechny cesty aktivace komplementukomplementuVychází ze složky Vychází ze složky C5bC5bC5b+buňka+C6,C7,C8= C5b+buňka+C6,C7,C8= MACMAC (Membrane (Membrane Attac Complex)Attac Complex)MAC+C9 (13-18 mol)…kruh…otvor v MAC+C9 (13-18 mol)…kruh…otvor v buňcebuňceOsmotická lýza terčové buňkyOsmotická lýza terčové buňky

Regulace komplementuRegulace komplementu

Zajišťuje systém RAC=regulátor aktivace Zajišťuje systém RAC=regulátor aktivace komplementukomplementuKomplement=dvousečná zbraňKomplement=dvousečná zbraňPlazmatický RACPlazmatický RAC– C1 inhibitor (váže se na C1r a C1s, nevzniká aktivní C1 inhibitor (váže se na C1r a C1s, nevzniká aktivní

komplex C1s+C1q+C1s), deficit=hereditární komplex C1s+C1q+C1s), deficit=hereditární angioedémangioedém

– Bílkoviny regulující vznik C3konvertázBílkoviny regulující vznik C3konvertázVazbou na C4b (nevytvoří se aktivní komplex C4bC2a)Vazbou na C4b (nevytvoří se aktivní komplex C4bC2a)C3bBb – krátký poločas rozpadu, ztráta aktivního fragmentu C3bBb – krátký poločas rozpadu, ztráta aktivního fragmentu BbBb

Membránový RACMembránový RAC– Protein DAF (Decay Accelerating Faktor)= Protein DAF (Decay Accelerating Faktor)=

CD55, způsobuje rozpad C3konvertázyCD55, způsobuje rozpad C3konvertázy– Protektin= CD59, váže se na C8 a C9, brání Protektin= CD59, váže se na C8 a C9, brání

vzniku lytického póruvzniku lytického póru

AnafylatoxinyAnafylatoxiny

C3a, C4a, C5a…vznikají štěpením C3, C3a, C4a, C5a…vznikají štěpením C3, C4, C5C4, C5Vazba na žírné buňky a bazofily=Vazba na žírné buňky a bazofily=>> uvolnění prozánětlivých mediátorů uvolnění prozánětlivých mediátorů (histamin, serotonin, heparin)(histamin, serotonin, heparin)Podílejí se na rozvoji anafylaxePodílejí se na rozvoji anafylaxeC5a – silný aktivační a chemotaktický C5a – silný aktivační a chemotaktický faktor neutrofilů (vazba na CD88)- faktor neutrofilů (vazba na CD88)- uvolňování lysozomálních enzymůuvolňování lysozomálních enzymů

ZávěrZávěr

Komplement má významné místo v Komplement má významné místo v přirozené složce imunity a spolu s přirozené složce imunity a spolu s buňkami IS poskytuje důležité signály pro buňkami IS poskytuje důležité signály pro další rozvoj imunity specifické (např. B-ly – další rozvoj imunity specifické (např. B-ly – CD21+C3b=aktivace=tvorba Ig)CD21+C3b=aktivace=tvorba Ig)

Proteiny akutní fázeProteiny akutní fáze

Podíl na rozvoji zánětlivé reakce (vedle Podíl na rozvoji zánětlivé reakce (vedle anafylatoxinů)anafylatoxinů)Sledování hladin v průběhu zánětuSledování hladin v průběhu zánětuDva typyDva typy– Pozitivní reaktantyPozitivní reaktanty– Negativní reaktantyNegativní reaktanty

Pozitivní reaktantyPozitivní reaktanty– C-reaktivní protein (CRP)C-reaktivní protein (CRP)

OpsoninOpsoninAktivuje komplementAktivuje komplementStimuluje makrofágyStimuluje makrofágy

– Alfa1-antitrypsin-inhibitor sérových proteináz Alfa1-antitrypsin-inhibitor sérových proteináz neutrofilůneutrofilů

– Alfa2-makroglobulinAlfa2-makroglobulin– Ceruloplasmin-transportní bílkovina pro CuCeruloplasmin-transportní bílkovina pro Cu– orosomukoidorosomukoid

Negativní reaktantyNegativní reaktanty– Albumin- hlavní antioxidant plazmyAlbumin- hlavní antioxidant plazmy– PrealbuminPrealbumin– Transferin-transportní bílkovina pro FeTransferin-transportní bílkovina pro Fe

ZánětZánět

Souhrn dějů (fyziologických reakcí), které Souhrn dějů (fyziologických reakcí), které vedou k ochraně organismu proti infekci, k vedou k ochraně organismu proti infekci, k lokalizaci infektu, k následnému zhojenílokalizaci infektu, k následnému zhojeníVyvolávánVyvoláván– MikroorganismyMikroorganismy– Poraněním-chemické+fyzikální vlivyPoraněním-chemické+fyzikální vlivy– Odumírající tkáníOdumírající tkání

Podle rozsahu poškození nebo infekcePodle rozsahu poškození nebo infekce– Zánětlivá reakce místníZánětlivá reakce místní– Zánětlivá reakce celková (systémová)Zánětlivá reakce celková (systémová)

Klasické projevy místního zánětuKlasické projevy místního zánětu– Zčervenání (rubor)Zčervenání (rubor)– Otok (tumor)Otok (tumor)– Bolest (dolor)Bolest (dolor)– Zvýšení místní teploty (calor)Zvýšení místní teploty (calor)

Podle délky průběhu zánětlivé reakcePodle délky průběhu zánětlivé reakce– Akutní zánět – fyziologická obranná reakce, Akutní zánět – fyziologická obranná reakce,

obvykle bez následkůobvykle bez následků– Chronický zánětChronický zánět

Proces zánětlivé reakceProces zánětlivé reakce

Tkáňové buňky (fagocyty, žírné buňky)+ Tkáňové buňky (fagocyty, žírné buňky)+ AgAgZvýšená permeabilita cév – otokZvýšená permeabilita cév – otokPrůnik fagocytů do tkáníPrůnik fagocytů do tkáníAktivace koagulačního, fibrinolytického a Aktivace koagulačního, fibrinolytického a KOMPLEMENTOVÉHO systémuKOMPLEMENTOVÉHO systémuOvlivněna místní nervová zakončení – Ovlivněna místní nervová zakončení – bolestbolestZměna regulace tělesné teplotyZměna regulace tělesné teploty

Aktivace nespecifických složek imunitního Aktivace nespecifických složek imunitního systému – fagocyty….cytokinysystému – fagocyty….cytokinyAktivace specifických složek imunitního Aktivace specifických složek imunitního systému…..protilátky proti vyvolávajícímu systému…..protilátky proti vyvolávajícímu Ag….aktivace komplementu klasickou Ag….aktivace komplementu klasickou cestoucestou

Systémová odpověď na zánětSystémová odpověď na zánět

HorečkaHorečkaSeptický šokSeptický šokAnafylaktický šok – rozpad bazofilů, Anafylaktický šok – rozpad bazofilů, aktivace C aktivace C – ----------------------------------------------------------------------------

Reparace poškozené tkáněReparace poškozené tkáně