Galvenā atšķirība starp klasisko alternatīvo un lektīna ceļu ir tāda, ka klasiskais ceļš sākas, antigēna-antivielu kompleksiem saistoties ar C1q proteīnu, un alternatīvā ceļa iniciācija notiek, C3b saistoties ar C1q proteīnu. svešām virsmām, savukārt lektīna ceļa iniciācija notiek caur mannozi saistošu lektīnu.
Komplementa ceļš jeb komplementa kaskāde ir imūnsistēmas daļa, kas uzlabo fagocītu šūnu un antivielu spēju iznīcināt un attīrīt mikrobus un bojātās šūnas no organisma, veicināt iekaisumu un uzbrukt patogēna šūnu membrānai.. Komplementa ceļus ģenerē iedzimta un adaptīvā imūnsistēma. Šī sistēma sastāv no maziem proteīniem, kurus sintezē aknas un cirkulē asinīs neaktīvā formā. Šie proteīni vai prekursori tiek aktivizēti komplementa ceļos. Ir trīs veidu komplementa ceļi: klasiskais ceļš, alternatīvais ceļš un lektīna ceļš.
Kas ir klasiskais ceļš?
Klasiskais ceļš ir viens no trim ceļiem, kas aktivizē komplementa sistēmu. Komplementa sistēma ir imūnsistēmas sastāvdaļa. Antigēna-antivielu kompleksi kopā ar antivielu izotipiem IgG un IgM ierosina komplementa sistēmu. Apoptotiskās šūnas, nekrotiskās šūnas un akūtās fāzes proteīni aktivizē arī klasisko ceļu.
Attēls 01: klasiskais ceļš un alternatīvais ceļš
Šo ceļu ierosina antigēna-antivielu kompleksu saistīšanās ar C1q proteīnu; C1q globulārais reģions atpazīst un saistās ar antivielu IgG un IgM izotipu Fc reģionu. Tie saistās arī ar baktēriju un vīrusu virsmas proteīniem, apoptotiskām šūnām un akūtās fāzes proteīniem. Aktivizācijas faktoru trūkuma laikā C1q kļūst par daļu no neaktīvā C1 kompleksa, kas sastāv no sešām C1q molekulām, divām C1r molekulām un divām C1s molekulām. C1q saistīšanās izraisa konformācijas izmaiņas un serīna proteāzes C1r aktivāciju. Tas aktivizē un šķeļ serīna proteāzi C1s. Pēc tam C1s sadala C4 par C4a un C4b un C2 par C2a un C2b. C4b palīdz C3 konvertāzes, C4bC2a veidošanā. C3 konvertāzei ir spēja sadalīt c3 par C3a un C3b, kas ir svarīgs faktors nākamajai fermentatīvajai reakcijai. C3v saistās ar C3 konvertāzi, veidojot C5 konvertāzi C4b2a3b, savukārt C3a piesaista iekaisuma šūnas. Tos sauc par anafilatoksīniem. C5 konvertāze sadala C5 par C5a un C5b. C5b apvienojas ar citiem termināla komponentiem, veidojot membrānas uzbrukuma kompleksu (MAC). Tas noved pie invazīvo baktēriju līzes, ievietojot tās mērķa šūnu membrānās, radot funkcionālas poras.
Kas ir alternatīvs ceļš?
Alternatīvais ceļš ir viens no trim ceļiem, kas opsonizē un iznīcina patogēnus. Vīrusi, sēnītes, baktērijas, parazīti, imūnglobulīns A un polisaharīdi aktivizē alternatīvo ceļu un veido būtisku aizsardzības mehānismu, kas nav atkarīgs no imūnsistēmas. C3b proteīns izraisa šo ceļu, un šis proteīns tieši saistās ar mikrobu. Sveši materiāli un bojāti audi arī izraisa alternatīvu ceļu. Tā kā C3b ir brīvs un daudz plazmā, tam ir spēja saistīties ar saimniekšūnu vai patogēna virsmu. Dažādi regulējošie proteīni piedalās komplementa aktivācijas novēršanā uz saimniekšūnu.
Komplementa receptors 1 (CR1) un sabrukšanas paātrināšanas faktors (DAF) konkurē ar faktoru B, lai saistīties ar C3b uz šūnas virsmas un noņemtu Bb no C3bBb kompleksa. C3b sadalīšana neaktīvajā formā iC3b ar plazmas proteāzes palīdzību, ko sauc par komplementa faktoru 1, kavē C3 konvertāzes veidošanos. Komplementa faktoram 1 ir nepieciešams C3b saistošs proteīna kofaktors, piemēram, faktors H, Cr1 vai proteolīzes membrānas kofaktors. Faktors H kavē C3 konvertāzes veidošanos, konkurējot ar faktoru B, lai saistīties ar C3b. Tas arī paātrina C3 konvertāzes samazināšanos. CFHR5, kas ir ar komplementa faktoru H saistītais proteīns 5, spēj saistīties darboties kā faktora 1 kofaktors un paātrina sabrukšanas aktivitāti, kā arī saistās ar C3b saimniekšūnās.
Kas ir lektīna ceļš?
Lektīna ceļš ir kaskādes reakcijas veids komplementa sistēmā. Pēc šī ceļa aktivizēšanas C4 un C2 darbība rada aktivētus komplementa proteīnus tālāk kaskādē. Šis ceļš neatpazīst ar savu mērķi saistīto antivielu un sākas ar mannozi saistošo lektīnu (MBL) vai fikolīnu, kas saistās ar noteiktiem cukuriem. Šis MBL saistās ar cukuriem, piemēram, mannozi un glikozi ar OH grupām gala pozīcijās uz baktēriju, sēnīšu un dažu vīrusu ogļhidrātu vai glikoproteīnu komponentiem.
2. attēls: Papildiniet ceļus
MBL, kas pazīstams arī kā mannozi saistošais proteīns, spēj ierosināt komplementa sistēmu, saistoties ar patogēnu virsmām. MBL multimēri veido kompleksus ar serīna proteāzēm (ar mannozi saistošo lektīnu saistītā serīna proteāze: MASP1, MASP2 un MASP3), kas ir proteīnu zimogēni. Tie ir līdzīgi C1r un C1s citos ceļos. MASP1 un MASP2 aktivizējas, lai komponentus C4 un C2 sadalītu C4a, C4b, C2a un C2b. C4b ir tendence saistīties ar baktēriju šūnu membrānām. Ja tas neaktivizējas, tas apvienojas ar C2a, veidojot klasisko C3 konvertāzi, kas ir pretstatā alternatīvajai C3 konvertāzei. C4a un C2b darbojas kā spēcīgi citokīni. C4a izraisa tuklo šūnu un bazofilu degranulāciju, un C2b palielina asinsvadu caurlaidību.
Kādas ir līdzības starp klasisko alternatīvo un lektīna ceļu?
- Klasiskos, alternatīvos un lektīna ceļus aktivizē reakciju kaskāde, kas noved pie membrānas uzbrukuma kompleksa.
- Tie ir daļa no imūnsistēmas.
- Katram ceļam ir unikālas olb altumvielas ierosināšanai.
- Tos aktivizē noteikti antivielu izotipi, kas saistīti ar antigēniem
Kāda ir atšķirība starp klasisko alternatīvo un Lectin Pathway?
Klasiskā ceļa uzsākšana notiek, saistot antigēna-antivielu kompleksus ar C1q proteīnu. Alternatīva ceļa ierosināšana notiek, C3b saistoties ar svešām virsmām, savukārt lektīna ceļa iniciācija notiek caur mannozi saistošu lektīnu. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp klasisko alternatīvo un lektīna ceļu. Klasiskā ceļa loma ir tāda, ka tas darbojas kā adaptīvās imunitātes efektorpuse, savukārt iedzimtajā imunitātē darbojas alternatīvie un lektīna ceļi. Turklāt C4 un C2 aktivācijas klasiskajā ceļā ir C1, un lektīna ceļā ir MASP-2, savukārt alternatīvajā ceļā nav C4 un C2 aktivācijas.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir parādītas atšķirības starp klasisko alternatīvo un lektīna ceļu, lai tos varētu salīdzināt.
Kopsavilkums - klasiskā vs alternatīvā vs lektīna ceļš
Klasiskā ceļa uzsākšana notiek, saistot antigēna-antivielu kompleksus ar C1q proteīnu. Alternatīva ceļa ierosināšana notiek, C3b saistoties ar svešām virsmām, savukārt lektīna ceļa iniciācija notiek caur mannozi saistošu lektīnu. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp klasisko alternatīvo un lektīna ceļu.
