补体系统与肿瘤免疫
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名词解释大题1.免疫:机体识别“自己”和“非己”,维持内环境的稳定。
2.抗原:是指能与T、B淋巴细胞的抗原受体结合,促使其增至、分化、产生抗体或致敏淋巴细胞并与之结合,进而发挥免疫效应的物质。
3.抗体:是B细胞接受抗原刺激后分化增殖为浆细胞所产生的糖蛋白,主要存在与血清中,能与相应抗原特异性结合,发挥体液免疫功能。
4.抗原决定簇:即抗原表位。
抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团。
5.免疫球蛋白:是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。
6.补体:是存在于血清中,可辅助抗体介导溶菌作用的必要补充条件。
7.细胞因子:(CK)是细胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白质的统称。
8.白细胞分化抗原:是血细胞在分成熟为不同谱系、分化阶段及细胞活化过程中,出现或消失的细胞表面标记分子。
9.CD分子:将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一白细胞分化抗原归为一群。
10.粘附分子:(CAM)众多介导细胞间或细胞外基质相互接触和结合分子的统称。
11.MHC:(主要组织相容性复合体)是指某一物种某号染色体上编码主要组织相容性抗原,控制细胞相互作用,调控免疫应答的一组紧密连锁的基因群。
12.APC:(抗原提呈细胞),是能加工、处理抗原,并将抗原信息提呈给T淋巴细胞的一类免疫细胞在机体免疫识别、应答、调节中起重要作用。
13.单克隆抗体:B细胞识别一种抗原表位,经筛选和克隆化的杂交瘤细胞只能合成及分泌抗单一抗原表位的特异性抗体。
14.集落刺激因子(CSF):指能刺激骨髓不同分化阶段造血干细胞增生分化,并在体外半固体培养基中形成细胞集落的细胞因子。
15.GVHR:即移植物抗宿主反应,移植物中的免疫细胞对宿主的组织抗原产生免疫应答并引起组织损伤。
16交叉反应:抗原(或抗体)除与其相应抗体(或抗原)发生特异性反应外,还与其他抗体(或抗原)发生的反应。
17.免疫防御(immunologicdefence):是机体排斥外来抗原性异物的一种免疫保护功能。
阐述肿瘤与免疫有关的证据
1、免疫与肿瘤的关系
免疫和肿瘤是有密切的关系的,如果人体的免疫力下降的话是很容易长肿瘤的,人体的正气比较充足的话,邪气就不容易进入体内,中医中说的正气指的就是免疫能力,免疫功能有防御病毒侵入的、防止疾病侵入的效果。
临床上的实践显示,免疫力的低下可以造成人体长肿瘤的几率变大,这是导致肿瘤的一个内在原因,所以应该积极的提高人体的免疫能力,比如经常锻炼,并且要增加营养的摄入等。
2、肿瘤免疫学检测办法
肿瘤免疫学检测的方法分为两种,一种是体液免疫的检测的方法,一种是细胞免疫的检测方法,体液免疫检测的方法主要是检测体液中的B细胞,因为在体液中起主要免疫作用的就是B细胞,病毒和细菌进入体液后一般都会在体液中产生抗原,这样就会引起体液免疫了,检测B细胞的数量可以检测出肿瘤。
细胞免疫重要是检测T细胞的量,T细胞有对细菌进行杀伤还有对病毒进行清理的作用。
所以检测T细胞数量可以检查出肿瘤。
3、肿瘤免疫学诊断办法
主要诊断的办法就是诊断肿瘤的抗原在身体内有没有出现,检测肿瘤的抗体有没有在身体内出现,另外可以通过现在医学手段进行肿瘤的检测,比如免疫学成像系统。
补体的实验原理及应用1. 补体的概述补体是一组在免疫反应中发挥重要作用的蛋白质,其功能涉及细胞毒性、溶菌、炎症反应等多个方面。
本文将详细介绍补体的实验原理及其在医学和生物研究中的应用。
2. 补体的实验原理补体实验通常涉及体外实验和体内实验,下面将分别介绍。
2.1 体外实验•补体激活途径:补体激活途径包括经典途径、选择性途径和替代途径。
具体实验中可以通过添加适当的实验物质或刺激条件来激活补体。
•补体活性检测:常用的补体活性检测方法包括补体结合试验、补体溶菌试验、补体炎症反应检测等。
2.2 体内实验•补体缺陷小鼠模型:通过基因敲除技术或基因突变技术产生补体缺陷小鼠模型,以研究补体在疾病发生发展中的作用。
•补体活性测定:通过测定血清或组织中的补体活性水平,评估体内补体系统的功能状态。
•免疫组化:通过免疫组化技术,检测组织中特定的补体蛋白表达情况。
3. 补体的应用补体在医学和生物研究中有多种应用,下面将分别介绍。
3.1 补体在免疫学研究中的应用•免疫检测:补体可以作为检测免疫应答和炎症反应的指标。
通过补体结合试验等方法,可以评估免疫功能的状态。
•自身免疫病研究:补体在自身免疫疾病的发生发展中起到重要作用。
研究补体与自身免疫疾病的关系,有助于了解疾病的发病机制和寻找潜在的治疗靶点。
3.2 补体在炎症反应研究中的应用•炎症反应模型:补体参与调节炎症反应过程,研究补体在不同炎症条件下的变化,可以帮助我们了解炎症的发生机制。
•炎症治疗靶点:补体在炎症疾病的治疗中有一定潜力。
通过研究补体与炎症相关的机制,可以为炎症治疗的靶点开发提供新的思路。
3.3 补体在肿瘤免疫研究中的应用•抗肿瘤免疫疗法:补体在抗肿瘤免疫疗法中发挥了重要的作用。
一些新型的肿瘤免疫疗法通过激活和增强补体系统的功能,来达到增强免疫杀伤作用的目的。
3.4 补体在感染病研究中的应用•感染病模型:通过补体参与的感染病模型的建立,可以研究感染病的病理生理过程,寻找抗感染药物的靶点。
免疫学方法的分类免疫学是一门研究机体免疫系统组成、结构、功能及与疾病相互作用关系的科学。
在免疫学领域,有许多重要的概念和方法,以下是其中一些主要的分类:一、抗原抗体反应抗原抗体反应是指抗原和抗体之间的特异性结合反应,是免疫学检测中最常用的方法之一。
根据抗原和抗体之间的反应特点,可以分为凝集反应、沉淀反应和补体结合反应等。
二、免疫原性免疫原性是指一种物质能够刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答的能力。
具有免疫原性的物质称为抗原,而免疫应答是指机体对特异性抗原的识别、应答和清除过程。
三、抗原表位抗原表位是抗原分子中能够与抗体结合的特定氨基酸序列或结构,是免疫应答和免疫识别的基本单位。
抗原表位的性质和数量决定了抗原的免疫原性和特异性。
四、细胞因子细胞因子是由免疫细胞或其他类型细胞分泌的调节性蛋白质,能够调节细胞的生长、分化、凋亡和免疫应答等过程。
细胞因子在免疫系统的自稳和防御中起到关键作用。
五、补体系统补体系统是机体天然免疫系统中的重要组成部分,是一组由多种蛋白质组成的复杂系统。
补体系统能够识别并清除被感染或损伤的细胞,以及参与对病原体的防御和免疫调节。
六、抗体分子结构抗体是机体产生的一种蛋白质,能够与抗原特异性结合,并发挥多种生物学效应。
抗体的分子结构可以分为恒定区和可变区,其中可变区决定了抗体与抗原的结合特异性。
七、抗原提呈途径抗原提呈途径是指抗原被加工并提呈给T淋巴细胞的过程。
抗原提呈细胞(APC)通过吞噬、摄取或内吞等方式将抗原摄入细胞内,并将抗原信息以MHC-抗原复合物的形式提呈给T淋巴细胞,以触发适应性免疫应答。
根据APC摄取和加工抗原的方式不同,可以分为吞噬性抗原提呈途径和胞质体液抗原提呈途径。
八、免疫应答免疫应答是机体对特异性抗原的识别、应答和清除过程,可以分为细胞免疫应答和体液免疫应答。
细胞免疫应答是指T淋巴细胞和NK细胞等对特异性抗原的识别和杀伤作用,体液免疫应答是指B淋巴细胞产生的抗体对特异性抗原的清除作用。
补体系统在疾病治疗中的应用补体系统是人体中一种重要的免疫防御系统,它是由一系列信号蛋白和酶组成的。
这个系统在人体对抗细菌、病毒和其他微生物感染方面起着至关重要的作用。
补体系统的失调会导致很多疾病,同时也有很多疾病可以通过调节补体系统来治疗。
因此,研究补体系统的应用在疾病治疗中已经成为医学领域的一个热门话题。
补体系统的基本作用补体系统是由补体蛋白及其相应的补体受体组成的一个具有自我放大机制的免疫反应过程。
当外来病原体侵入身体时,补体蛋白被激活,开始自我放大作用,引起炎症反应,并在病原体表面形成孔洞,使其破裂。
这个过程是一系列化学反应,它可以刺激白细胞和其他免疫细胞产生炎症,以及清除病原体。
补体系统在疾病中的应用由于补体系统的免疫反应能力,它已经成为研究疾病治疗的重要领域之一。
现在,科学家们已经探索了很多可以通过调节补体系统来治疗疾病的方法,以下是其中的一些例子。
肝炎研究人员发现,肝炎患者血液中的补体系统往往处于异常状态,即存在过度激活和减弱的情况。
因此,对肝炎的治疗应该主要针对补体系统的异常。
目前已有针对肝炎治疗的药物,包括诺华制药的C5a受体拮抗剂和临床试验中的C3转化酶抑制剂。
自身免疫性疾病自身免疫性疾病是一类免疫系统攻击正常组织和器官的疾病。
研究表明,自身免疫性疾病的发展与补体系统失调有关。
目前已经研发出多种治疗自身免疫性疾病的药物,其中不乏针对调节补体系统的药物。
癌症研究表明,除非免疫系统能够发现和杀死癌细胞,否则癌症无法得到彻底治愈。
补体系统在癌症免疫治疗和癌症细胞毒性方面发挥了重要作用,例如,研究发现,针对C5a的药物能够提高免疫细胞对肿瘤细胞的杀伤效果。
总结补体系统在抗感染、疾病治疗和流行病学研究等方面具有关键影响。
科学家们正在努力扩大对补体系统功能和调节的理解,并将这些知识应用于疾病治疗中。
补体系统的研究和应用已经成为医学、免疫和药物发展领域的一个热门话题,开发新的治疗方法和药物,可以为寻求疾病治疗的患者带来新的希望和机会。
补体系统在免疫反应中的作用免疫反应是人体抵御外来病原微生物的一种自我保护机制。
在免疫反应中,除了受体介导的免疫反应,还有一种很重要的免疫反应机制,就是补体系统介导的免疫反应。
补体系统是一种复杂的系统,由多个活化酶、底物、调节因子等分子组成,它是机体重要的免疫防御机制之一。
1. 补体系统的基本概念补体系统是存在于血浆和细胞膜上的一组血浆蛋白和细胞膜蛋白的总称。
补体系统主要有三个功能:第一是参与免疫介导的溶菌作用,从而发挥杀菌作用;第二是参与炎症反应,调节机体免疫功能;第三是参与归巢作用,促进机体自我修复。
补体系统的主要成分是一组酶,包括C1-C9酶,当这些酶受到激活时将产生一系列的反应级联,最终形成膜攻击复合物(MAC)。
这个复合物具有强烈的杀菌作用,能够破坏细菌、病毒、真菌等微生物的细胞膜,从而使其死亡。
补体系统的活化途径可以分为经典途径、替代途径和MBL途径。
经典途径是由抗原抗体复合物激活,替代途径是由杀菌素B、脂多糖等微生物成分激活,MBL途径是由MBL(lecrin)与糖基结合,激活补体级联反应。
2. 补体系统在微生物感染中的作用补体系统在微生物感染中发挥了巨大的作用。
当细菌、病毒等微生物入侵人体后,人体内的抗原抗体复合物会将补体系统的C1-C9酶激活,形成膜攻击复合物(MAC),从而导致病原体的细胞膜破裂,使其死亡。
除此之外,补体系统还可以通过激活白细胞介素(IL)、肿瘤坏死因子(TNF)等炎症介质,促进机体炎症反应,增强病原体的溶菌能力。
此外,补体系统还可以通过调节免疫功能,增强人体免疫力。
通过激活T细胞、B细胞等免疫细胞,促进免疫细胞的增殖和活化,从而增强抗体的产生能力,提高人体对病原体的免疫力。
3. 补体系统在自身免疫性疾病中的作用随着免疫学研究的深入,研究发现补体系统不仅在微生物感染中发挥着重要的作用,还参与了很多免疫性疾病的发生和发展。
例如,类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、糖尿病等疾病都与补体系统的活化异常有关。
人体补体系统的生物学研究与临床应用随着人类对生物体的研究不断深入,我们对人体免疫系统的认识也不断更新。
其中,人体的补体系统作为免疫系统中不可或缺的一个组成部分,其生物学研究和临床应用也越来越受到关注。
本文将从补体系统的基本结构和功能入手,介绍其在生物学研究和临床应用中的现状和前景。
一、补体系统的基本结构和功能补体系统是一种复杂的蛋白质网络,包括多个蛋白质组分,如C1-C9、因子B、因子D、膜攻击复合体(MAC)等。
它在免疫系统中扮演着重要的角色,可以通过多种途径参与对病原微生物和其他异物的清除。
补体系统最主要的功能是直接引起细胞膜损伤和形成膜攻击复合物(MAC),从而杀死病原体。
同时,补体系统还可以促进其他免疫细胞(如巨噬细胞、树突状细胞等)的吞噬和生物反应,并参与炎症反应等生理过程。
二、生物学研究中的补体系统应用在实际的生物学研究中,补体系统的应用可以涉及到多个方面。
1. 疾病的诊断和治疗疾病的诊断和治疗一直是生物学研究的重要领域之一。
现代医学常用的医学检测手段之一就是免疫学测定,通过对人体免疫系统中的特定蛋白质、细胞和免疫分子进行检测,可以诊断和治疗多种疾病。
而补体系统中的多个组分如C3、C4等,都可以作为疾病的标志物进行检测。
例如,在狼疮等自身免疫性疾病中,补体系统常出现异常激活,此时对血浆中C3、C4等蛋白质进行检测就可以辅助疾病的诊断和治疗。
2. 免疫治疗的开发在生物学研究中,研究补体系统的功能和机制,可以为免疫治疗的开发提供重要的依据。
例如,通过对补体系统中不同组分和信号通路的研究,可以发现其在炎症反应、细胞毒作用等生理过程中的作用,从而为炎症性疾病的治疗提供新思路和新药物。
此外,在抗肿瘤免疫治疗中,研究补体系统也具有重要意义,因为它可以参与病原体的清除、促进炎症反应和调节免疫细胞活性等过程,成为战胜癌症的一个重要工具。
三、补体系统的临床应用除了在生物学研究中的应用外,补体系统也被广泛应用于临床医学中,其中包括以下几个方面。
现代免疫的概念免疫是指生物体对抗病原体侵袭的一种自身保护机制。
在现代医学中,免疫学已经成为一个重要的学科领域,涉及到疫苗、免疫治疗、免疫监测等多个方面。
本文将从历史、基础概念、免疫系统、免疫细胞、免疫分子、免疫应答、疫苗和免疫治疗等多个方面来介绍现代免疫的概念。
一、历史人类对于免疫的研究可以追溯到古希腊时期。
在公元前5世纪,希波克拉底就曾提出“一次感染后不再感染”的观点。
到了公元17世纪,英国医生爱德华·詹纳发现牛痘可以预防天花,从而开创了疫苗的历史。
到了19世纪,法国科学家路易·巴斯德发现了狂犬病疫苗,开创了现代免疫学的研究。
二、基础概念1. 抗原抗原是指能够诱导机体免疫应答的物质,包括细菌、病毒、真菌、寄生虫、肿瘤细胞和异体组织等。
2. 抗体抗体是由B细胞分泌的一种免疫分子,能够特异性地结合抗原,并协同其他免疫分子参与清除抗原。
3. 免疫系统免疫系统是由多种免疫细胞和免疫分子组成的复杂网络,包括先天免疫和获得性免疫两个部分。
三、免疫系统1. 先天免疫先天免疫是指机体天生具有的免疫防御机制,包括皮肤、黏膜、白细胞等。
2. 获得性免疫获得性免疫是指机体在接触抗原后产生的特异性免疫应答,包括细胞免疫和体液免疫两种方式。
四、免疫细胞1. T细胞T细胞是一种重要的免疫细胞,能够识别并杀死感染细胞和肿瘤细胞。
2. B细胞B细胞是一种重要的免疫细胞,能够分泌抗体来清除抗原。
3. 树突状细胞树突状细胞是一种专门的抗原递呈细胞,能够识别抗原并将其递呈给T细胞。
五、免疫分子1. 细胞因子细胞因子是一种具有调节免疫应答功能的免疫分子,包括白细胞介素、干扰素等。
2. 补体系统补体系统是一种具有清除抗原和破坏细胞膜功能的免疫分子,包括C1-C9等多个成分。
3. 抗体抗体是一种特异性结合抗原并协同其他免疫分子清除抗原的免疫分子。
六、免疫应答免疫应答是指机体接触抗原后产生的一系列免疫反应,包括抗原递呈、T细胞激活、B细胞激活、抗体产生等。
补体在单克隆抗体介导的肿瘤免疫治疗中的作用顾勇;笪晨星【期刊名称】《武警医学》【年(卷),期】2014(025)001【总页数】5页(P89-93)【关键词】单克隆抗体;免疫治疗;补体;膜结合的补体调节蛋白【作者】顾勇;笪晨星【作者单位】710054,西安,武警陕西总队医院消化内科;710054,西安,武警陕西总队医院消化内科【正文语种】中文【中图分类】R730.51使用单克隆抗体(monoclonal antibody,mAb)的免疫治疗,作为一种抗肿瘤的治疗方法具有良好的应用前景,因为它能特异性靶向肿瘤细胞,却对周围正常组织没有作用。
这相对于非特异性的化疗和放疗是一个很重要的优点。
鉴于此,笔者阐述抗体诱导的补体介导的效应机制、肿瘤细胞逃避补体损伤以及补体活化和调节,同时阐述mAb治疗肿瘤的现状、存在的问题,以及通过改进更好的使用补体系统增强治疗性的mAbs的临床作用。
目前,FDA批准用于治疗消化道肿瘤的mAbs主要有以下三种。
值得注意的是, FDA批准用于肿瘤治疗的许多mAbs可在体外激活补体并介导CDC,如上述的利妥昔单抗和西妥昔单抗。
mAb介导的补体活化可直接导致肿瘤细胞的裂解或者增强抗体依赖细胞介导的细胞毒效应。
然而,肿瘤细胞可通过在肿瘤细胞高表达的膜结合补体调节蛋白(membrane-bound complement regulatory proteins,mCRP)的保护作用免于补体介导的损伤。
近来研究表明,封闭或极限最大化肿瘤细胞mCRP的功能可增强mAb的免疫治疗作用,这为增强mAbs的抗肿瘤活性,改善临床治疗效果提供了新的思路。
补体系统相对于其他防御系统的优势,在于它们由可溶性分子组成,因此易于达到肿瘤部位并弥散入肿瘤块内。
并且大部分补体系统可在局部由许多类型的细胞合成,诸如巨噬细胞、成纤维细胞和内皮细胞,从而易于在防御的第一时间内获得。
总之,补体系统在肿瘤的免疫治疗中起重要作用,对于肿瘤的手术、化疗和放射治疗来说是一个重要补充,尤其在控制微小的残留病灶方面。
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补体系统的生物学作用补体系统是人体免疫系统中的重要组成部分,它在机体的免疫防御中起着至关重要的生物学作用。
补体系统是一组在体液中存在的蛋白质,可以通过一系列的酶活化反应参与免疫反应的各个环节,包括细菌和病毒的识别、炎症反应的调节以及细胞毒性的介导等。
补体系统的主要生物学作用之一是参与机体对微生物的识别和清除。
当机体遭受细菌、病毒等微生物的感染时,补体系统的成分会被激活,形成活化的酶级联反应,最终导致病原微生物的溶解和清除。
补体系统通过与微生物表面的特定抗原结合,形成免疫复合物,进而激活补体酶,引发一系列的补体反应。
这些反应包括溶菌素通路、补体因子的释放和炎症介质的产生等,最终导致微生物的破坏和清除。
补体系统还参与机体的炎症反应。
炎症是机体对损伤或感染的一种非特异性防御反应,其特征包括红肿、热痛和功能障碍等。
补体系统可以通过激活炎症细胞,促进炎症反应的发生和发展。
在炎症反应过程中,补体系统的成分可以通过与炎症细胞表面的受体结合,介导炎症细胞的趋化、激活和黏附等过程,从而增强炎症反应的强度和持续时间。
补体系统还能够介导细胞毒性反应。
在某些情况下,机体的免疫细胞会释放一些细胞毒性的物质,如溶菌素、补体因子和炎症介质等,这些物质可以直接杀伤病原微生物或肿瘤细胞。
补体系统的成分可以通过与免疫细胞表面的受体结合,激活这些细胞毒性物质的释放和作用,从而参与机体的细胞毒性反应。
补体系统还参与机体的免疫调节。
免疫调节是机体对免疫反应进行平衡和调节的过程,以防止免疫反应的过度活化或不适当的抗原刺激。
补体系统的成分可以通过与免疫细胞表面的受体结合,调节免疫细胞的活化和功能。
例如,补体系统的成分可以与调节性T细胞相互作用,抑制免疫反应的强度和范围,从而维持免疫平衡和自身耐受。
总的来说,补体系统在机体的免疫防御中起着重要的生物学作用。
它参与机体对微生物的识别和清除、炎症反应的调节以及细胞毒性的介导等过程。
补体系统的功能异常或失调与多种免疫相关疾病的发生和发展密切相关,如感染性疾病、自身免疫病、肿瘤等。
word食品药品职业学院《科技文献检索与写作》综述论文:补体系统与肿瘤免疫学生姓名熊淑娴学生学号学生班别 12生物制药4班指导老师黄慧清提交论文时间 2014.4.23补体系统与肿瘤免疫plement and tumor immunity【摘要】介绍了现有的补体系统在肿瘤发生与开展中的作用, 指出虽然过去的研究证明, 补体系统在对恶性肿瘤的免疫监视中发挥作用, 然而, 最新的一项研究指出补体也能促进肿瘤生长。
【关键词】补体;补体系统;激活;炎症; 肿瘤; 单克隆抗体【前言】过去关于肿瘤的研究更多地关注于肿瘤细胞个体或免疫细胞个体, 而现在逐渐认识到, 应该将它们放在同一个微环境中来研究[1]。
慢性炎症促肿瘤发生和生长的观点最初由德国病理学家RudolfVirchow 在18世纪中期提出, 但这一理论很快受到Coley的发现的挑战。
Coley在大量的病人中发现, 当急性炎症存在时, 病人的肿瘤消退。
Coley的炎症杀伤肿瘤理论在很长一段时间里占有主导地位。
作为机体重要的免疫效应系统之一, 补体系统可通过许多途径引起不同的炎症, 且近年来随着单克隆抗体在抗肿瘤免疫治疗中的应用, 补体系统在肿瘤免疫中的效应开始被重视。
而新近有研究发现, 补体可引通过改变肿瘤微环境促进肿瘤生长, 这一进展使研究者们重新重视炎症微环境对肿瘤发生与开展的影响。
补体是存在于正常人和动物血清与组织液中的、一组经活化后具有酶活性的蛋白质。
一般情况下在体液中呈无活性状态。
当受到某种“激活剂〞的作用后, 补体按一定秩序活化, 发挥出一系列生物学活性。
鱼类补体由35 种以上蛋白质裂解酶、酶抑制因子和受体构成, 是机体最为复杂的限制性蛋白溶解系统。
在鱼类免疫系统进化中, 补体的出现比免疫球蛋白还要早。
鱼类补体系统在先天性和获得性免疫起重要作用。
[2]补体系统是一系列呈链锁反响的酶反响系统,是由30 多种可溶性蛋白、膜结合性蛋白和补体受体组成的,有着精细调控机制的复杂的反响的多分子系统,在先天性免疫和适应性免疫中均起着重要的作用,该系统可通过3 条既相对独立又相互联系的途径被激活,从而发挥调理、吞噬、裂解细胞、介导炎症、免疫调节和去除免疫复合物等多种生物学效应。
从血清中别离出一类与抗体不同、能溶解细菌的成分(即补体) , 对补体的研究已有近120 年历史。
[3]补体系统的激活有3条途径: 经典途径、凝集素途径〔MBL〕途径与旁路途径。
3条途径共有的步骤为中心产物C3的活化, 但它们的启动激活物不同。
由抗原-抗体复合物结合C1q启动激活的途径为经典途径; 由MBL结合至细菌启动激活的途径为MBL途径; 由病原微生物等提供接触外表而从C3开始激活的途径称为旁路途径。
此外, 3条激活途径还有共同的末端通路, 即于细胞膜外表组装攻膜复合物(MAC)介导溶细胞效应[4]。
同时, 补体激活过程中可产生多种裂解片段,通过与细胞膜外表相应受体结合而介导多种生物功能。
如补体活化过程可产生多种具有炎症介质作用的活性片段C3a, C4a 和C5a等, 其又被称为过敏毒素, 它们作为配体与细胞外表相应受体结合, 激发细胞脱颗粒, 释放组胺之类的血管活性介质, 从而增强血管通透性, 并刺激脏平滑肌收缩。
过敏毒素也可与平滑肌结合并刺激其收缩。
C5a还是一种有效的趋化因子, 刺激中性粒细胞循C5a 的浓度变化作定向移动。
这些效应的总后果是导致急性炎症反响。
正常情况下炎症反响仅发生在外来抗原侵入的局部, 但某些情况下补体介导的炎症反响也可能对自身组织成分造成损害[4] 。
〔1〕经典途径经典途径是第一个被发现的补体激活途径, 由结合在细胞外表的抗体激活, 其作用具特异性且同时需要Ca2+ 和M g2+ 参与。
替代途径不依赖于抗体, 可直接由C3 或微生物外表的特定结构激活, 只需要Mg2+ 。
1995年后才明确了通过MBL识别的凝集素途径, 此途径也不依赖于抗体且仅需要Ca2+ 。
经典途径的激活过程可分为3 个阶段: 识别阶段、启动阶段、活化和膜攻击阶段。
补体成分C1 是一个Ca2+ 依赖蛋白复合体, 由2 分子的Clr、2 分子的Cls 和1 分子的Clq 组成。
当抗体结合抗原时, 抗体构型改变, 暴露Clq 结合位点, 激活C1。
进入活化阶段, 形成经典途径C3 转化酶, 在C3 转化酶的作用下形成C5 转化酶进入膜攻击阶段。
在C5 转化酶与补体成分C6-C9 等物质的一系列作用下, 形成膜攻击复合物, 导致细胞溶解破裂。
〔2〕旁路途径( ACP) 旁路途径激活是由少量的C3 水解为( C3( H2O) ) 激活Bf, 在Df 的作用下形成C3 裂解酶( C3bBb) 激活途径( 图1) 。
旁路途径使机体在初次接触抗原时, 即可活化补体发挥其杀灭作用, 明确了补体系统在非特异性免疫中的重要性。
旁路途径在细菌感染早期, 机体尚未产生抗体时就被激活。
其激活可分为3 个步骤, C3 有限裂解和C3bB 复合物的形成, C3 转化酶的形成和C3b 的正反响途径和C5 转化酶与膜攻击复合物的形成。
鱼类旁路途径的补体活性是哺乳动物的5~ 10 倍。
七鳃鳗只具有旁路途径, 当其血清中存在其它因子时, 七鳃鳗的C3 可以与酵母聚糖结合或溶解兔红细胞。
旁路途径的C3 溶解酶的关键因子Bf 的基因位于MHC- Ó 中。
无颌类等古老的脊椎动物具有旁路途径和C3/ B 因子, 但缺少经典途径和膜攻击复合物(MAC) 。
与CCP 比拟, ACP 直接由病毒、细菌、真菌或肿瘤细胞激活, 不依赖抗体的存在。
〔3〕凝集素途径〔LCP) LCP 是由结合在微生物蛋白外表的蛋白质复合体( 甘露糖结合凝集素MBL) 、与MBL 相关的蛋白酶MASP- 1、MASP- 3 和与MBL 相关的小蛋白质, 以碳水化合物群的形式结合在细菌外表, 丝氨酸蛋白酶(MASPs) 和葡萄糖结合凝集素(GBL) 替代抗原抗体复合物, 在不依赖抗体的情况下, 激活凝集素途径。
MBL/MASP 与C1r/C1s的功能一样, 裂解C2 和C4 形成C3 转化酶, 导致途径形成。
[5]补体系统抑制肿瘤的生成、开展补体系统在抗体介导的对肿瘤的杀伤作用中发挥着辅助作用。
在APC 参与的CD4+ T 细胞辅助下, B 细胞对肿瘤细胞分泌的可溶性抗原或膜表达抗原产生应答, 并产生抗瘤抗体, 此抗体可激活补体系统溶解肿瘤细胞。
这一作用与补体在体液免疫中发挥的辅助作用一致[6]。
IgM 抗体引起的补体经典活化途径对有效启动CD8+ T 细胞免疫应答有着关键作用。
另外, C3裂解产物能与CR3( CD11b /CD18) ,CR4( CD11c /CD18) 与CD46, CD55 结合, 其活化可以直接影响T 细胞的启动或间接增强抗原递呈细胞( APC )递呈的Ag 的消除。
事实上, C3在腹膜巨噬细胞上的沉积加强了抗原特异性T 细胞的增殖。
CD46信号影响获得性免疫的结果是复杂的。
CD4+ 和CD8+ T 细胞上CD46的活化可以提供共刺激活化信号, 或促进T细胞增殖加强其功能, 或抑制T 细胞活化[7]。
而CD3 /CD46 在CD4+ T 细胞上的交联能诱导一种产生IL-10 的T 调节细胞。
除了CD46, CD55 /DAF(衰减加速因子) 也在近年被发现对T 细胞功能有调节作用。
与CD46的复杂作用相对, CD55只单独作为CD4+ T细胞的负调控因子。
DAF缺陷小鼠表现出强的T细胞活化作用, 表现为大量的IFN-和IL-2分泌[8]。
补体系统促进肿瘤生长补体系统是一类炎症反响必不可少的血清蛋白的集合, 也参与机体对感染的天然免疫应答过程。
C5a同时是一种过敏毒素, 由C5 裂解得到。
C5裂解酶的成分包括C3 的裂解产物C3a。
C5a和C3a都是趋化因子和促炎介质。
在流行病学和实验数据对慢性炎症与肿瘤发病与进展的联系的根底上, Mark iew sk i等假设补体的炎症效应实际上可能保护了既有的肿瘤, 并促进其生长。
通过建立子宫颈癌小鼠模型, 以与多种补体成分缺陷的基因敲除小鼠模型, 他们证明了这一假设, 明确C5a在肿瘤脉管系统的沉积能吸引表达C5a受体的髓源抑制细胞, 并通过促进其产物活性氧簇、活性氮簇以与精氨酸来加强这些细胞的活力, 这些都符合了髓源抑制细胞介导的免疫抑制作用。
此外, 一个多肽C5a受体拮抗剂加强了CD8+ T 淋巴细胞的抗肿瘤效应, 且其与抗瘤药物紫杉醇对肿瘤的阻滞作用一样[9]。
补体在单克隆抗体介导的肿瘤治疗中的作用由单克隆抗体活化的补体可以直接引起肿瘤细胞溶解或加强抗体依赖的细胞介导的毒性作用。
大多数单克隆抗体在介导ADCC 的同时也激活了补体系统。
对于被单抗包被的肿瘤细胞, 补体可以启动3种机制对其产生作用。
第1种是利膜攻复合物对肿瘤细胞进展直接杀伤, 这一过程通常称为“补体依赖性细胞毒作用〞( CDC )。
mAbs结合的靶抗原可以被表达在免疫细胞( 如粒细胞、NK 细胞、单核细胞和巨噬细胞)上的Fc受体( FcR s)识别, 导致抗体依赖的细胞毒作用。
mAbs也可以通过其Fc段与C1q结合来活化补体系统。
补体系统活化的结果为: C3b沉积在肿瘤细胞外表, 并在随后转化为iC3b, 促进膜攻复合物的形成, 导致补体依赖性细胞毒反响(plemen-t dependentcy totoxicity, CDC )。
第2种机制是补体受体以来的增强ADCC。
例如, CR3 与iC3b 结合促进了通过FcγR 介导的效应细胞与靶细胞的粘附。
第3种机制称为CR3依赖性细胞介导的细胞毒作用( CR3-DCC) , 用于杀伤微生物, 通常不被激活。
然而, 在特殊物质的介入下, CDC和CR3-DCC都是重要的抗肿瘤机制[10]。
人类粒细胞上的C3受体、CR1和CR3 并不直接对被其配体C3b 和iC3b包被的肿瘤细胞造成杀伤。
但是,表达在吞噬细胞和NK 细胞上的CR3( CD11b-CD18)可以触发被iC3b包被的肿瘤细胞的细胞毒作用。
CR3-DCC 通常是机体抵抗真菌的防御机制。
要发挥CR3-DCC 作用需要CR3 与iC3b和细胞壁上的β-葡聚糖二元联结。
与微生物不大一样的是, 肿瘤细胞与其它宿主细胞没有含β-葡聚糖的细胞壁, 所以即便有很多iC3b覆盖在外表也不能触发CR3-DCC。
可溶性β-葡聚糖与CR3结合可以使缺乏源性β-葡聚糖与被iC3b包被的肿瘤细胞产生细胞毒性脱颗粒。
β-葡聚糖要达成这一效应需要肿瘤细胞被iC3b 包被且抗肿瘤抗体能够激活补体系统。
鼠类IgG1单抗不能使β-葡聚糖发生这一辅助效应, 因为它不能激活补体, 而鼠类Ig M 却可以, 因为可以激活补体。