Przeczytaj
Układ dopełniacza
Układ dopełniacza (dopełniacz, komplement) to istotny element odporności wrodzonej (nieswoistej) humoralnej kręgowców. Nazwą tą określa się zespół ok. 30 białek, które znajdują się w osoczu krwi. Białka te są nieaktywne, aktywują je związki obecne na powierzchni drobnoustrojów.
Układ dopełniacza został odkryty przez Julesa Bordeta (1870–1961), belgijskiego mikrobiologa i immunologa. Zaobserwował on właściwości bakteriolityczne surowicy krwi. Komórki bakterii przecinkowca cholery (Vibrio cholerae) uległy rozpadowi pod wpływem znajdujących się w surowicy substancji. Za odkrycie otrzymał
w 1919 r. Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny.
Aktywacja układu dopełniacza
Układ dopełniacza to grupa białek osoczaosocza krwi i innych płynów ustrojowych. Są one aktywowane kaskadowo (każdy uaktywniony składnik aktywuje z kolei następny) przez związki występujące na powierzchni drobnoustrojów, prowadząc do powstania cylindrycznej struktury białkowej – kompleksu atakującego błonę, czyli MAC (ang. membrane attack complex). W wyniku jego działania dochodzi do lizy komórki.
Enzymatyczna kaskada układu dopełniacza może być aktywowana trzema ścieżkami. W przypadku każdej z dróg aktywacji powstają dwa istotne enzymy: konwertazakonwertaza C3 i konwertaza C5, które bardzo silnie wzmacniają efekt dopełniacza. Niezależnie od sposobu aktywacji dochodzi do powstania kompleksu atakującego błonę komórkową patogenu (MAC). Klasyczna ścieżka aktywacji układu dopełniacza zależy od obecności przeciwciał. Pozostałe dwie ścieżki – alternatywna i lektynowalektynowa – są niezależne od przeciwciał. Są one inicjowane na skutek zetknięcia się białek dopełniacza z drobnoustrojami wówczas, gdy nie są obecne przeciwciała. W osoczu jest najwięcej białka C3, które stanowi główny wspólny element wszystkich dróg aktywacji dopełniacza. Jego niedobory w organizmie są przyczyną ciężkich, nawracających infekcji.
Układ dopełniacza jest ogniwem łączącym mechanizmy odporności nieswoistej i swoistej, gdyż jego aktywacja może zachodzić, gdy są obecne przeciwciała, co jest cechą odpowiedzi swoistej, jak i wówczas gdy przeciwciał brak, co jest cechą odpowiedzi nieswoistej.
Kaskada aktywacji dopełniacza jest skomplikowana. Każdą ze ścieżek aktywacji inicjuje inny czynnik.
Kompleks atakujący błonę
Pomimo różnych ścieżek późniejsze etapy aktywacji układu dopełniacza są takie same i prowadzą do utworzenia kompleksu atakującego błonę, czyli MAC. MAC tworzy kanał w błonie komórkowej patogenu. W ten sposób prowadzi do napływu płynu zewnątrzkomórkowego do wnętrza komórki drobnoustroju, co skutkuje jej rozerwaniem, czyli liząlizą.
Pozostałe funkcje układu dopełniacza
Oprócz lizy patogenów oraz wywoływania stanu zapalnego w organizmie gospodarza układ dopełniacza wspiera odpowiedź odpornościową również przez oddziaływanie chemotaktycznechemotaktyczne na komórki fagocytujące – stymuluje to ich napływ do miejsca zakażenia. Innym działaniem jest opsonizacjaopsonizacja drobnoustrojów, która również wzmaga fagocytozę.
Do funkcji układu dopełniacza należy także bezpośrednia eliminacja nieprawidłowych komórek organizmu, np. martwych, apoptycznychapoptycznych lub nowotworowych, stymulowanie uwalniania mediatorów zapalnych z komórek tucznychkomórek tucznych i bazofilówbazofilów oraz wzmaganie odpowiedzi humoralnejodpowiedzi humoralnej poprzez wiązanie się białek dopełniacza do powierzchni limfocytów Blimfocytów B i stymulowanie ich do wytwarzania przeciwciał.
Słownik
naturalny proces programowej i kontrolowanej śmierci komórek własnych organizmu; proces usunięcia z wielokomórkowego organizmu starych, zużytych lub uszkodzonych komórek, na miejsce których wprowadzane są nowe
rodzaj leukocytów występujących u kręgowców; wykazują zdolność endocytozy; zawierają heparynę przeciwdziałającą krzepnięciu krwi, a także serotoninę, histaminę i inne związki, które powodują rozszerzanie naczyń i zwiększanie ich średnicy
ruch drobnych i niewielkich organizmów (bakterii, okrzemek, jednokomórkowych glonów, pierwotniaków, robaków, stawonogów itp.), a także wolnych komórek (jak pływki roślin niższych, plemniki, leukocyty) ukierunkowany gradientem czynnika chemicznego w środowisku
komórki tkanki łącznej kręgowców wypełnione zasadochłonnymi ziarnistościami (pęcherzykami); ziarnistości komórek tucznych zawierają substancje biologicznie czynne, m.in. heparynę, histaminę, które uwolnione z komórek wywołują miejscowe reakcje alergiczne oraz uczestniczą w wytwarzaniu nabytej odporności na pasożyty; komórki tuczne produkują także mediatory, które nie są magazynowane w ziarnistościach, ale powstają wkrótce po zadziałaniu bodźca — należą do nich np. prostaglandyny i leukotrieny stymulujące m.in. stany zapalne (obrzmienie, zaczerwienienie i podwyższenie temperatury)
ogólna nazwa różnych enzymów, które działając na substrat (np. białkowy proenzym), zmieniają go i przez to powodują jego uczynnienie
białka występujące powszechnie w błonie komórkowej bakterii, roślin i zwierząt, wiążące się specyficznie z glikoproteinami i glikolipidami błon innych komórek; biorą udział w oddziaływaniach między komórkami, np. komórki jajowej z plemnikiem, patogenów z komórką żywiciela, bakterii Rhizobium z włośnikami korzeni roślin motylkowych
subpopulacja limfocytów zdolna do produkcji swoistych przeciwciał (immunoglobuliny); część z nich, tworząc komórki pamięci, odpowiada za pamięć immunologiczną organizmu; u większości ssaków limfocyty B dojrzewają w szpiku kostnym
rozpad komórek bakteryjnych, roślinnych lub zwierzęcych pod wpływem czynników litycznych uszkadzających ściany i błony komórkowe, prowadzący do śmierci komórki i uwolnienia zawartości cytoplazmy do otoczenia
pobudzenie komórek układu odpornościowego do produkcji swoistych przeciwciał
proces polegający na ułatwieniu fagocytozy mikroorganizmów i innych cząstek przez otoczenie ich np. białkami układu dopełniacza lub przeciwciałami (opsonizacja immunologiczna)
płynna część krwi złożona z surowicy i fibrynogenu