Hệ thống bổ sung: Chức năng, Vai trò & Bệnh tật

Hệ thống bổ sung là một phần của hệ thống miễn dịch. Nó bao gồm hơn 30 protein và được sử dụng để chống lại vi khuẩn, nấm hoặc ký sinh trùng.

Hệ thống bổ sung là gì?

Hệ thống bổ sung là một phần của hệ thống miễn dịch. Nó bao gồm hơn 30 protein và được sử dụng để chống lại vi khuẩn, nấm hoặc ký sinh trùng. Hệ thống bổ sung được phát hiện bởi Jules Bordet, trong khi cái tên này lại thuộc về Paul Ehrlich. Hệ thống bao gồm các plasma khác nhau protein. Protein huyết tương là những protein chủ yếu lưu thông trong máu. Tuy nhiên, một tỷ lệ nhỏ protein huyết tương cũng có ở dạng liên kết tế bào. Các thành phần chính của hệ thống bổ thể là các yếu tố bổ thể C1 đến C9, MBL (lectin gắn với mannose) và các protease serine liên kết với C1 và MBL. Chúng được gọi là C1r, C1s và MASP-1 đến MASP-3. Phần lớn các protein huyết tương được hình thành trong gan. Các yếu tố bổ sung C1 đến C5 có thể được phân cắt bằng cách phân cắt protein đặc biệt enzyme, các protease. Điều này dẫn đến việc hình thành nhiều loại protein mới. Các phức hợp protein khác được hình thành do sự kết hợp của các yếu tố C1 đến C5 với các yếu tố C6 đến C9. Để điều hòa, hệ thống bổ thể có cái gọi là chất điều hòa tiêu cực, chẳng hạn như chất ức chế C1 hoặc yếu tố I. Sự hoạt hóa của hệ thống bổ thể có thể xảy ra thông qua con đường cổ điển, con đường lectin và con đường thay thế. Trong mỗi con đường này, một phản ứng tầng được bắt đầu.

Chức năng và nhiệm vụ

Con đường cổ điển để kích hoạt hệ thống bổ thể bắt đầu với yếu tố bổ thể C1. C1 liên kết với phức hợp kháng nguyên-kháng thể. Phức hợp kháng nguyên-kháng thể trong trường hợp này là tế bào được đánh dấu kháng thể IgG hoặc IgM. Khi C1 liên kết với phức hợp này, các phản ứng khác nhau diễn ra trong protein. Một tiểu đơn vị được hình thành để kích hoạt yếu tố bổ thể C4. Các thành phần hoạt động của C4 lần lượt liên kết với C2. Từ sự kết hợp của một tiểu đơn vị C4 và C2, yếu tố bổ thể C3 được kích hoạt. C3 được hoạt hóa đóng vai trò là dấu hiệu cho cái gọi là tế bào kháng nguyên. Việc ghi nhãn này còn được gọi là opsonization. Do đó, yếu tố bổ thể C3 cho các tế bào nhặt rác (đại thực bào) biết rằng tế bào được đánh dấu này là tế bào cần phải loại bỏ. Nếu không có quá trình quang hóa này, các đại thực bào sẽ không nhận ra nhiều mầm bệnh. C5 convertase cũng được hình thành từ các tiểu đơn vị khác nhau của các yếu tố bổ thể. Điều này đảm bảo sự hoạt hóa của yếu tố bổ thể C5. Sau khi kích hoạt, yếu tố được gọi là C5b. C5b đảm bảo sự hình thành phức chất lytic. Điều này phá hủy màng tế bào của vi khuẩn. Nước có thể chảy vào qua các lỗ hình thành trong màng tế bào, để cuối cùng vi khuẩn bùng phát. Kích hoạt bổ sung thay thế không yêu cầu kháng thể. Tại đây, sự hoạt hóa xảy ra thông qua sự phân rã tự phát của yếu tố bổ thể C3. Điều này không ổn định về mặt hóa học. C3a tạo thành có thể bắt đầu phản ứng viêm. Ngoài C3a, C3b cũng được tạo thành. C3b chỉ hoạt động khi nó liên kết với các bề mặt gây bệnh. Nếu nó lưu thông trong máu để quá lâu hoặc liên kết với tế bào nội sinh, nó bị bất hoạt. Điều này rất quan trọng vì nếu không sẽ xảy ra các phản ứng tự miễn dịch. Trên bề mặt của mầm bệnh, C3b có tác dụng tương tự như C3 trong con đường hoạt hóa cổ điển. Kích hoạt MBL xảy ra thông qua sự liên kết của mannose. Mannose là đường tìm thấy trên bề mặt vi khuẩn. Trong quá trình của phản ứng tầng, MASP-1 đến MASP-3 được kích hoạt. Chúng gợi ra các phản ứng tương tự như kích hoạt bổ thể cổ điển.

Bệnh tật

Khi thiếu hụt các yếu tố bổ sung, các bệnh khác nhau có thể dẫn đến. Sự thiếu hụt chất ức chế C1 dẫn đến phản ứng quá mức của hệ thống bổ thể. Sự thiếu hụt này có thể là bẩm sinh hoặc mắc phải. Hậu quả của sự thiếu hụt chất ức chế C1 là phù mạch. Đây là tình trạng sưng tấy tái diễn của các cơ quan, da or niêm mạc. Những vết sưng này là do giải phóng quá nhiều chất độc phản vệ. Kết quả phù nề đang ửng đỏ và đau đớn. Chúng xuất hiện ưu tiên xung quanh môi, trên các đầu chi hoặc trên bộ phận sinh dục. Sưng trong đường tiêu hóa có thể dẫn đến chuột rút và nghiêm trọng đau. Những người thiếu hụt yếu tố bổ sung C2 thường mắc các bệnh phức hợp miễn dịch hơn. Do đó, thiếu C1q, tiền chất của C2, là một yếu tố nguy cơ đáng kể đối với sự phát triển của hệ thống Bệnh ban đỏ (SLE). SLE là một bệnh tự miễn dịch khá hiếm gặp ảnh hưởng đến da và các cơ quan khác. Bệnh thuộc nhóm collagenose và do đó cũng thuộc nhóm dạng thấp khớp. Phần lớn phụ nữ trong độ tuổi sinh đẻ bị ảnh hưởng bởi SLE. Với sự thiếu hụt C3, nhiễm trùng do vi khuẩn xảy ra thường xuyên hơn nhiều. Đặc biệt, nhiễm trùng neisseria trở nên thường xuyên hơn. Neisseria là tác nhân gây ra bệnh da liểuviêm màng não. Do đột biến, yếu tố ức chế H có thể bị thiếu. Điều này dẫn đến sự hoạt hóa không thể kiểm soát của hệ thống bổ thể tại tiểu thể thận và ở mắt thông qua con đường thay thế. Các chất lắng đọng gây ra tăng sinh màng viêm cầu thận loại II. Đái máu, protein niệu và hội chứng thận hư hoặc thận hư với nước giữ lại và cao huyết áp xảy ra. Rối loạn thị giác cũng có thể xảy ra. Nếu có khiếm khuyết trong GPI neo vào máu các tế bào này không còn được bảo vệ khỏi hệ thống bổ thể. Điều này gây ra cái gọi là tiểu huyết sắc tố kịch phát về đêm. Các tế bào hồng cầu bị phá hủy. Quá trình này còn được gọi là quá trình tan máu. Hơn nữa, căn bệnh này có liên quan đến xu hướng gia tăng huyết khối và giảm sản xuất các tế bào hồng cầu trong tủy xương. Các triệu chứng khác bao gồm mãn tính mệt mỏi, vấn đề bất lực và nghiêm trọng đau. Có thể không chỉ các tế bào hồng cầu, mà tất cả các chuỗi tế bào máu đều bị ảnh hưởng bởi các cuộc tấn công của hệ thống bổ thể. Trong những trường hợp này, ngoài xu hướng huyết khối, cũng có sự suy yếu rõ rệt của hệ thống miễn dịch.