Ključna razlika med klasično alternativno in lektinsko potjo je v tem, da začetek klasične poti poteka z vezavo kompleksov antigen-protitelo na protein C1q, začetek alternativne poti pa poteka z vezavo C3b na tuje površine, medtem ko iniciacija lektinske poti poteka preko lektina, ki veže manozo.
Pot komplementa ali kaskada komplementa je del imunskega sistema, ki poveča sposobnost fagocitnih celic in protiteles, da uničijo in očistijo mikrobe in poškodovane celice iz organizma, spodbujajo vnetje in napadajo celično membrano patogena.. Poti komplementa ustvarjajo prirojeni in adaptivni imunski sistem. Ta sistem je sestavljen iz majhnih beljakovin, ki jih sintetizirajo jetra in v neaktivni obliki krožijo po krvi. Ti proteini ali prekurzorji se aktivirajo v poteh komplementa. Obstajajo tri vrste komplementarnih poti: klasična pot, alternativna pot in lektinska pot.
Kaj je klasična pot?
Klasična pot je ena od treh poti, ki aktivirajo sistem komplementa. Sistem komplementa je del imunskega sistema. Kompleksi antigen-protitelo skupaj z izotipi protiteles IgG in IgM sprožijo sistem komplementa. Apoptotične celice, nekrotične celice in proteini akutne faze prav tako aktivirajo klasično pot.
Slika 01: Klasična pot in alternativna pot
Ta pot se sproži z vezavo kompleksov antigen-protitelo na protein C1q; globularna regija C1q prepozna in se veže na Fc regijo izotipov protiteles IgG in IgM. Vežejo se tudi na bakterijske in virusne površinske proteine, apoptotične celice in proteine akutne faze. Med odsotnostjo aktivacijskih faktorjev C1q postane del neaktivnega kompleksa C1, ki ga sestavlja šest molekul C1q, dve molekuli C1r in dve molekuli C1s. Vezava C1q vodi do konformacijskih sprememb in aktivacije serinske proteaze C1r. To aktivira in cepi serinske proteaze C1s. C1s nato razcepi C4 v C4a in C4b ter C2 v C2a in C2b. C4b pomaga pri tvorbi C3 konvertaze, C4bC2a. C3 konvertaza ima sposobnost cepitve c3 na C3a in C3b, kar je pomemben dejavnik za naslednjo encimsko reakcijo. C3v se veže na C3 konvertazo, da tvori C5 konvertazo, C4b2a3b, medtem ko C3a rekrutira vnetne celice. Ti so znani kot anafilatoksini. C5 konvertaza cepi C5 na C5 a in C5b. C5b se združuje z drugimi končnimi komponentami, da tvori membranski napadalni kompleks (MAC). To vodi do lize invazivnih bakterij z vstavitvijo v membrane ciljnih celic, kar ustvari funkcionalne pore.
Kaj je alternativna pot?
Alternativna pot je ena od treh poti, ki opsonizirajo in uničujejo patogene. Virusi, glive, bakterije, paraziti, imunoglobulin A in polisaharidi aktivirajo alternativno pot in tvorijo bistven obrambni mehanizem, neodvisen od imunskega sistema. Protein C3b sproži to pot in ta protein se neposredno veže na mikrob. Tuji materiali in poškodovana tkiva prav tako sprožijo alternativno pot. Ker je C3b prost in ga je v plazmi veliko, se lahko veže na površino gostiteljske celice ali patogena. Pri preprečevanju aktivacije komplementa na gostiteljski celici sodelujejo različni regulatorni proteini.
Receptor komplementa 1 (CR1) in faktor pospeševanja razpada (DAF) tekmujeta s faktorjem B, da se vežeta s C3b na površini celice in odstranita Bb iz kompleksa C3bBb. Cepitev C3b v neaktivno obliko, iC3b, s plazemsko proteazo, imenovano faktor komplementa 1, zavira tvorbo C3 konvertaze. Faktor komplementa 1 zahteva kofaktor C3b vezavne beljakovine, kot je faktor H, Cr1 ali membranski kofaktor proteolize. Faktor H zavira tvorbo C3 konvertaze tako, da tekmuje s faktorjem B za vezavo na C3b. To tudi pospeši razpad konvertaze C3. CFHR5, ki je protein 5, povezan s faktorjem H, ima sposobnost vezave, da deluje kot kofaktor za faktor 1 in pospeši razpadajočo aktivnost ter se veže na C3b v gostiteljskih celicah.
Kaj je lektinska pot?
Pot lektina je vrsta kaskadne reakcije v sistemu komplementa. Po aktivaciji te poti delovanje C4 in C2 proizvede aktivirane proteine komplementa nižje po kaskadi. Ta pot ne prepozna protitelesa, ki je vezano na njegovo tarčo, in se začne z vezavo lektina, ki veže manozo (MBL), ali fikolina, ki se veže na določene sladkorje. Ta MBL se veže na sladkorje, kot sta manoza in glukoza, z OH skupinami na končnih položajih na komponentah ogljikovih hidratov ali glikoproteinov bakterij, gliv in nekaterih virusov.
Slika 02: Poti komplementa
MBL, znan tudi kot protein, ki veže manozo, je sposoben sprožiti sistem komplementa z vezavo na površine patogenov. Multimeri MBL tvorijo komplekse s serinskimi proteazami (manoza vezava lektina povezana serinska proteaza: MASP1, MASP2 in MASP3), ki so proteinski zimogeni. V drugih poteh so podobni C1r in C1s. MASP1 in MASP2 se aktivirata, da razcepita komponente C4 in C2 v C4a, C4b, C2a in C2b. C4b se nagiba k vezavi na celične membrane bakterij. Če se ne aktivira, se združi s C2a in tvori klasično C3 konvertazo, ki nasprotuje alternativni C3 konvertazi. C4a in C2b delujeta kot močna citokina. C4a povzroči degranulacijo mastocitov in bazofilcev, C2b pa poveča žilno prepustnost.
Kakšne so podobnosti med klasično alternativo in lektinsko potjo?
- Klasične, alternativne in lektinske poti se aktivirajo s kaskado reakcij, ki vodijo do kompleksa napada na membrano.
- So del imunskega sistema.
- Vsaka pot ima edinstvene proteine za začetek.
- Aktivirajo jih določeni izotipi protiteles, vezanih na antigene
Kakšna je razlika med klasično alternativo in lektinsko potjo?
Začetek klasične poti poteka z vezavo kompleksov antigen-protitelo na protein C1q. Iniciacija alternativne poti poteka z vezavo C3b na tuje površine, medtem ko iniciacija lektinske poti poteka preko lektina, ki veže manozo. To je torej ključna razlika med klasično alternativno in lektinsko potjo. Vloga klasične poti je, da deluje kot efektorska roka adaptivne imunosti, medtem ko alternativne in lektinske poti delujejo v prirojeni imunosti. Poleg tega sta aktivaciji C4 in C2 v klasični poti C1, v lektinski poti pa MASP-2, medtem ko v alternativni poti ni aktivacije C4 in C2.
Spodnja infografika predstavlja razlike med klasično alternativo in lektinsko potjo v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – klasična proti alternativni proti lektinski poti
Začetek klasične poti poteka z vezavo kompleksov antigen-protitelo na protein C1q. Iniciacija alternativne poti poteka z vezavo C3b na tuje površine, medtem ko iniciacija lektinske poti poteka preko lektina, ki veže manozo. To je torej ključna razlika med klasično alternativno in lektinsko potjo.
