Sistema de complemento

Igor Miño Solís

Felipe Montalar Pereira

Seminario Patología General

• El sistema de complemento consta de unas 30 proteínas de suero, las que interactuando entre si provocan una respuesta humoral.

Consecuencias:

Lisis del organismo o célula diana

Opsonizacion de complejos antígeno-anticuerpo

Amplificación respuesta inflamatoria

Solubilizacion de Inmunocomplejos

Los componentes

• Se denominan por la letra C, en sentido del 1 al 9, en sentido de su descubrimiento.

• Por lo tanto esto no tiene relación alguna con el orden en que van a actuar.

Según su orden de actuar:

C1q, C1r, C1s, C4, C2, C3, C5, C6, C7, C8 y C9.

Nomenclatura

• Fragmento mayor: “b”

• Fragmento menor: “a”

• Ej.: C3 C3b (mayor)

C3a (menor)

• Ex: C2 C2a (mayor)

C2b (menor).

En la cascada de eventos, muchas proteinas sufren hidrólisisis, de modo que quedan 2 sub-unidades.

Vías de respuesta

• Vía directa• Vía alterna

• Vía de las lectinas

Las 3 rutas se combinan en la ultima etapa para la formación del llamado complejo de ataque a la membrana.

Esquema general de las vias de actuacion:

Vía de las lectinas

Via clasica

Via alternativa

Complejo de ataque a la membrana

Lisis del microorganismo

Obtencion de C5C3 convertasa

Activación del complemento

• a.- Activación de la ruta directa:

Esta consta de 3 etapas generales:

1.- Activación del complejo C1

2.- Producción de la C-convertasa

3.- Acción de la C-convertasa

Activación del Complejo C1

• C1 es un complejo formado por 5 proteínas:

1 C1q, 2 C1r y 2 C1s

Se caracteriza por su afinidad de unión con Inmunoglobulinas, cuando esta se encuentra formando complejos antígeno-anticuerpo

Antígeno - Anticuerpo

Subunidades de C1qSe activa C1r

Se activa la otra C1r

Se activan ambas Cs

Actividad Serin estereasas

Producción de C3 convertasa

• Ahora las serin estereasa C1s degradan a la C4 dentro de las siguientes reacciones:

C4

C4a

C4b

C4b inactivo

C4b activo

(Molécula pequeña en disolución)

Queda acoplado a la membrana bacteriana

C2C4bC2

C1s

C2a

C2b

(Molécula pequeña en disolución)

C4bC2a

C3-Convertasa

Acción de la C3-convertasa

• La C3-convertasa hidroliza moléculas de C3 a C3a (difusibles) y C3b, que se van acoplando a la pared.

• Ahora la C3b actuara como focalizador para que continúe la activación del complemento.

b.- Activación de la ruta alterna

Esta ruta actúa directamente sobre la superficie de microorganismos, y a diferencia de la ruta directa, esta es mas rápida (varios días antes), ya que esta ultima requiere la acción de complejos antígeno-anticuerpo. Consta de las siguientes etapas.

• a .- Activación al ralentí

• b.- Bucle de feed-back positivo

• c.- Regulación del bucle de amplificación

Activación al ralentí

• Este es el mecanismo que explica como es posible la producción limitada de cantidades pequeñas de C3b.

C3Hidrólisis

C3iFactor B

C3iB

Factor D

BaC3iBb

Actúa como C3-convertasa

Rompe el C3 en C3a y C3b

Bucle de feed-back positivo

• La proteína C3b que se genero en la fase anterior se encuentra inactiva al estar en el plasma. Cuando se acopla a un microorganismo ocurren las reacciones a continuación:

C3b

Factor B

C3bB

Factor D

C3bBb C3bBbP

Factor P

Properdina, dependiente del hospedador

Regulación del Bucle de Amplificación

• Esta regulación explica la causa sobre por que el sistema por feed back positivo no ataca a las células del hospedero.

C3b

Factor H Factor I

iC3b

Factor H

C3dg

C3c

Ambos se acoplan a las Mb del individuo

c.- Activacion de la ruta de las lectinas

• Manera distinta de activar los componentes C3 y C4

Tiene lugar de accion la MBP, con una serin proteasa propia (MASP) que tiene homologia con C1 y C4.

Se une a extremos de manosa, fructosa y glucosamina de poliusacaridos o glucoproteinas.

MBP

C4 y C2

C3 Convertasa

Via lítica y complejo MAC

• Es la etapa que sigue a la produccion de C3 convertasa, que recordemos, escinde C3 en C3a y C3b.

• El origen es diferente según sea:

a.- Por via directa y lectinas

b.- Por via alterna

a.- C3b + C4b2a

b.- C3b + C3Bb

C4b2a3b

C3bBb3b

Ambas son C5-Convertasa

Via litica y MAC (continuacion)

C5

C5a

C5b C6 C7

C8

Poli-9

C5b678poli9 (MAC)

14 subunidades C9

C5-convertasa

Recordar que esto ocurre en la membrana del microorganismo

C5b678

Formacion del Complejo de Ataque a Membrana

Consecuencias Biológicas del Sistema de Complemento

a.- Lisis de Microorganismos y neutralización de ciertos virus.

b.- Solubilización a Inmunocomplejos.

c.- Opsonización de complejos antígeno-anticuerpo

d.- Mejora de la respuesta inflamatoria

Lisis y neutralización de diversos microorganismos (1)

Lisis y neutralización de diversos microorganismos (2)

Solubilizacion de Inmunocomplejos

C3b al unirse con inmunocoplejos los disgrega y envía a órganos como el bazo y el hígado, en donde son fagocitados.

Complejos antígeno-anticuerpo que no pueden ser reconocidos normalmente se fagocitan gracias al sistema de complemento.

Opsonizacion de complejos antígeno-anticuerpo

Proteínas C3b y C4b estimulan a fagocitosis

Proteína C5a estimula la producción de receptores CR1.

Aumenta la exocitosis de sustancias nocivas para el patógeno

Mejora de la respuesta inflamatoria

Actúan los peptidos C3a y C5a

Función de anafilotoxinas

No inicia una respuesta inflamatoria