Thema 2: Aangeboren immuniteit – Complement systeem Flashcards
- Uitleggen wat de rol en functie van het complement systeem is en het basisprincipe van complementactivatie uitleggen.
- Het complement systeem bestaat uit verschillende oplosbare eiwitten in bloed en weefsel
- Ze worden geactiveerd via de enzymatische cascade.
- Belangrijkste functie van het compleent systeem is de lysis.
- De vorming van het membrane attack complex (MAC): perforatie van celmembraan pathogeen (of andere targetcel).
- 3 belangrijkste functies complement systeem:
- Vorming van het membrane attack complex (MAC) voor de lysis van het pathogeen.
- Aantrekken van immuun cellen (bv. Fagocyten) van het bloed naar de plaats van infectie. Dit wordt gedaan door chemotaxis en de toename van doorlaatbaarheid van de bloedvatwand door C3a en C5a.
- Vergelijken van fagocytose van een pathogeen door fagocyten. Dit wordt gedaan door de opsonisatie van een pathogeen met C3b.
Alle functies van het complement systeem:
- Direct doden van micro-organisme
- Aantrekken van fagocyten door chemotaxis
- Opsonisatie van micro-organisme > betere fagocytose door fagoycten
- Cellulaie activatie (van mestcellen en fagocyten)
- Stimuleren van de ontstekingsreacties (o.a. vaatverwijding)
- Opruimen van immuuncomplexen (=complex van antigeen-antilichaam)
- Andere functies van het complement systeem zijn opsonitsatie en chemotaxis. Door enzymatische klieving van C3 leidt dat tot vorming van C3a en C3b.
- C3b bindt aan bacteriën (opsonisatie) > vergemakkelijkt fagocytose door fagocyt
- C3a trekt fagocyten aan naar de plaats van infectie (chemotaxis)
- Het belangrijkste complement eiwit noemen en uitleggen wat de functie er van is.
- Het belangrijkste eiwit is C3, dit komt omdat bij de activatie van C3 de drie complementen routes samenkomen.
- Zonder C3 is er geen activatie.
- De belangrijkste functies van het complementsysteem is de vorming van het MAC.
Alternatieve route
- Spontane hydrolyse van C3 leidt tot vorming C3a en C3b.
- C3b bindt aan de bacterie (opsonitsatie) C3b bindt aan factor B factor D bindt en klieft factor B in Bb+Ba eiwitcomplex C3bBb wordt gevormd
- Het eiwitcomplex C3b + Bb vomt het protease C3bBb = enzym C3 convertase.
- Amplificatie: C3bBb activeert nieuwe C3 C3 klieft in C3a en C3b veel C3b aan het pathogeen oppervlak eiwitcomplex C3b + Bb + C3b vormt uiteindelijk het protease C3bBb3b = enzym C5 convertase
- Na activatie van de alternatieve route begint de lysis. Dit begint met de activatie en klieving van C5 C5a en C5b door: C convertase = enzym uit de alternatieve route.
- C5a zorgt voor chemotaxis (het aantrekken van fagocytose naar de plek van infectie)
- Terminale lysis route van het complement systeem
- C5b bindt C6 en C7. C7 veranderd vorm (hydrofoob deel steekt door de membraan).
- C8 bindt aan complex C5b67 C5b67 bindt meerdere C9 porie lysis
- MAC: eiwitcomplex van C5b+ C6 + C7 + C8 + meerdere C9
Lectine route
- Mannan-binding lectin (MBL) bindt mannose op het pathogeen oppervlak activatie van subunits MASP-1 en MASP-2 bindt en activeert C4 C4 klieft in C4a en C4b MASP-2 activeert C2 C2 klieft in C2a en C2b
- Het eiwitcomplex C4b+C2a vormt het proteause C4b2a = enzym C3-convertase. C4b2a activeert C3 C3 klieft in C3a en C3b C3b gebonden aan pathogeen oppervlak en vormt het eiwitcomplex C4b+C3a+C3B = het protease C4b2a3b = enzym C5 convertase.
- Terminale lysis route begint met de activatie en klieving van C5 -> C5b en C5a door C5 convertase C3bBb3b (uit de alternatieve route) of C5 convertase C4b2a3b (uit de lectine of klassieke route).
Klassieke route
- C-reactive protein (CRP) hecht aan phosporylcholine op pathogeen -> via C-reactive protein hecht C1 complex -> activatie (klieving) van C1 -> geactiveerd C1 en dat activeert C4 en daarna C2 -> C4 klieft in C4a en C4b en C2 klieft in C2a en C2b.
- Het complex C4b + C2a vormt protease C4b2a = enzym C3-convertase. C4b2a activeert C3 -> C3 klieft in C3a en C3b _> C3b is gebonden aan het pathogeen oppervlak en vormt protease C4b2a3b = enzym C5 convertase
- Voor de activatie zijn antistoffen (IgG, IgM), antigeen (bacterie, lichaamsvreemde cel), complement eiwit C1 nodig.
- De antistoffen hechten aan het pathogeen en via de antistoffen hecht het C1 complex. Antistoffen IgG en IgM hebben een Fc-gedeelte waaraan C1q goed kan binden.
overeenkomst tussen de routes
- Overeenkomst: de centrale rol voor C3. Splitsing C3 -> C3a en C3b door een C3-convertase (enzym) = enzym C4b2a of c3bBb. De alternatieve en de lectine route worden allebei geactiveerd door een pathogeen.
- Membrane attack complex (MAC
is een structuur die wordt gevormd op het pathogene celmembraan als gevolg van de activering van het complementsysteem van de gastheer. De MAC bestaat uit C9 eiwitten
- Uitleggen hoe het complement systeem gereguleerd is, zodat o.a. lichaamseigen cellen beschermd zijn tegen dit afweersysteem.
- De activatie cascade moet gestopt kunnen worden en streng gereguleerd zijn. Schade aan eigen cellen moeten worden voorkomen. Het complement systeem wordt gereguleerd door inhiberende complement eiwitten.
- Propedin
- Factor H en factor I:
- DAF en MCP en Factor I:
- CD59 (protectine)
- Propedin
stabiliseert C3bBb op pathogeen geen afbraak wel MAC. Voorkomt C3b afbraak door pathogeen.
- Factor H en factor I
H bindt aan C3b op pathogeen, zodat het proces niet continu doorgaat en C3b niet opraakt. H bindt aan siaalzuur op menselijke cellen en zorgt voor de afbraak van C3b geen MAC. Bescherming eigen cellen tegen complement.
- DAF en MCP en Factor I
breken C3bBb af geen MAC. Bescherming eigen cellen tegen complement.
- CD59 (protectine)
voorkomt clustering van C9 eiwitten geen porie vorming (geen MAC). Bacteriën hebben geen CD59 en zijn niet beschermd tegen MAC vorming wel lysis. Eigen humane cellen hebben wel CD59. Ze zijn dus beschermd tegen MAC vorming geen lysis.
- De definitie van opsonisatie geven en de functie ervan uitleggen.
- Het ‘lekker’ maken van pathogenen voor fagocyten doordat C3b bindt aan e receptoren van een fagocyt.
- Aanpassing van het oppervlak van een pathogeen of ander lichaamsvreemd partikel zodat het opgenomen kan worden door fagocyten.