Lektinväg för aktivering av komplementsystemet

Lektinvägen för aktivering av komplementsystemet  är en av de tre aktiveringsvägarna för komplementsystemet , tillsammans med den alternativa vägen och den klassiska vägen . Liksom den alternativa vägen, kräver lektinvägen för komplementsystemet inte deltagande av antikroppar , därför kallas den (tillsammans med den alternativa vägen) som de humorala mekanismerna för medfödd immunitet (och den klassiska vägen, som kräver antigen-antikropp) komplex för aktivering, kallas de humorala mekanismerna för förvärvad immunitet) [1] .

Lektinvägen erkändes som den tredje möjliga vägen för aktivering av komplementsystemet på 1990-talet [2] .

Mekanism

Initiering

Lektinvägen för komplementaktivering kräver inte deltagande av antikroppar och triggas av bindningen av mikrobiella polysackarider av lektiner som cirkulerar i blodplasma , såsom mannanbindande lektin ( MBL ), eller av  ficoliner . MBL, L-ficolin och H-ficolin cirkulerar i blodomloppet, och M-ficolin utsöndrar aktiverade makrofager i vävnader . MBL binder till mannosrester i kompositionen av polysackarider, och fikoliner binder N-acetylglukosamin- innehållande glykaner . MBL och fikolin interagerar med serinproteaser från MASP-gruppen (från engelska MBL-associerade serinproteaser ), som är strukturellt homologa med komponenterna i den klassiska vägen C1r och C1s och utför liknande funktioner, nämligen klyvning av C2 och C4 under komplementaktivering. De efterföljande stadierna av lektinvägen är identiska med de i den klassiska vägen [3] .  

Bildning av C3-konvertas

C4-fragmentet, känt som C4b, interagerar med C2-fragmentet av C2a, som bildas när C2 klyvs av MASP-proteaser. C4b2a-komplexet är ett C3-konvertas och kan binda C3 och enzymatiskt klyva det. C3-bindning till C3-konvertas medieras av C4b, medan C2a katalyserar C3 -proteolys . När C3 klyvs bildas två fragment, varav det mindre, C3a, tas bort, och C3b kan interagera med faktor B och bilda fler C3-konvertaser genom en alternativ komplementaktiveringsväg. Ett enda C3-konvertas kan så småningom ge upphov till hundratals eller tusentals C3b-molekyler på ytan av en mikrobiell cell som har blivit igenkänd av lektiner. Vissa C3b-molekyler binder till C3-konvertas för att bilda C4b2a3b-komplexet, som är ett C5-konvertas. C5-konvertas klyver C5 och startar de senare stadierna av komplementkaskaden [4] .

Bildning av C5-konvertas och membranattackkomplex

C5-konvertaser som bildas under de klassiska, alternativa eller lektinvägarna utlöser efterföljande steg i komplementkaskaden, som kulminerar i bildandet av membranattackkomplexet. C5-konverteras klyver C5 till ett frigjort mindre C5a -fragment och ett större C5b-fragment, som förblir bundet till komplementproteiner på ytan av den mikrobiella cellen. De efterföljande deltagarna i komplementkaskaden - C6 , C7 , C8 och C9  - är strukturellt lika proteiner som saknar enzymatisk aktivitet. C5b bibehåller tillfälligt en konformation i vilken den kan binda C6 och C7 för att bilda C5b-komplexet,6,7. C7 är hydrofobt och sätts in i lipiddubbelskiktet i cellmembranet där det blir en C8-receptor med hög affinitet . C8-proteinet har en trimerisk -struktur, och en av dess subenheter binder till C5b,6,7-komplexet samtidigt som det bildar en kovalent bindning med den andra subenheten; den tredje subenheten integreras i cellmembranet. Det resulterande komplexet C5b,6,7,8 (C5b-8) har en låg förmåga att lysera cellen, och bildandet av ett fullt funktionellt membranattackkomplex fullbordas vid bindning till C5b,6,7,8 av C9-komponenten . C9 polymeriserar vid interaktionsställena med C5b-komplexet,6,7,8 och bildar porer i membranet. Genom porer med en diameter på cirka 100 ångström rör sig vatten och joner fritt . Inträde av vatten i cellen på grund av osmos leder till att den svullnar och förstörs. Porerna som bildas av C9 liknar de som bildas av proteinet perforin , som är en del av granulerna av cytotoxiska T-lymfocyter och naturliga mördare , dessutom är C9 strukturellt homolog med perforin [5] .

Klinisk betydelse

Patienter med defekter i komplementlektinvägen är benägna att få återkommande infektioner , inklusive övre luftvägsinfektioner , samt lunginflammation och meningit , särskilt under kemoterapi mot cancer och immunsuppressiva läkemedel [6] . Den kliniska betydelsen av lektinvägen är dock kontroversiell [7] .

Anteckningar

  1. Abbas, Lichtman, Pillai, 2015 , sid. 272.
  2. Yarilin, 2010 , sid. 167.
  3. Abbas, Lichtman, Pillai, 2015 , sid. 278.
  4. Abbas, Lichtman, Pillai, 2015 , sid. 276-278.
  5. Abbas, Lichtman, Pillai, 2015 , sid. 279-280.
  6. Mannosbindande  lektinbrist . Genetiks hemreferens . US National Library of Medicine. Datum för åtkomst: 23 oktober 2016. Arkiverad från originalet 24 oktober 2016.
  7. Bradley DT , Bourke TW , Fairley DJ , Borrow R. , Shields MD , Young IS , Zipfel PF , Hughes AE Genetisk mottaglighet för invasiv meningokocksjukdom: MBL2 strukturella polymorfismer som återbesöks i en stor fallkontrollstudie och en systematisk översikt.  (engelska)  // International Journal Of Immunogenetics. - 2012. - Augusti ( vol. 39 , nr 4 ). - s. 328-337 . - doi : 10.1111/j.1744-313X.2012.01095.x . — PMID 22296677 .

Litteratur