Immunologia - il sistema del complemento

Il sistema del complemento

Parte integrante del sistema immune innato, ma anche un'arma effettrice della risposta anticorpale.

• Gran numero di proteine plasmatiche sotto forma inattiva (zimogeni). Nella cascata del complemento, avviene una amplificazione della risposta.
• Tre vie di attivazione del complemento.
• Regolazione del complemento sulle cellule eucariotiche (Jules Bordet 1870-1961).

Le tre vie del complemento

• La via classica, che può essere attivata dal legame di C1q, la prima proteina della cascata del complemento, direttamente sulla superficie del patogeno. C1q si può legare ai complessi antigene-anticorpo.
• La via della lectina legante il mannosio (MB-lectin pathway) è attivata in seguito al legame della lectina legante il mannosio al mannosio dei polisaccaridi sulla superficie di alcuni batteri, o di virus, e a quello delle ficoline alla N-acetilglucosammina presente sulla superficie di alcuni patogeni.
• La via alternativa, la quale viene attivata quando il componente C3 del complemento nel plasma si attiva spontaneamente e lega la superficie dei patogeni.

La C3 convertasi

Tutte e tre queste vie portano alla produzione di una proteasi, la C3 convertasi. Questi eventi “precoci” consistono di cascate enzimatiche, nelle quali zimogeni inattivi sono tagliati per produrre due frammenti, il più grande dei quali (denominato “b”) è una serin proteasi, mentre l’altro più piccolo (denominato “a”) è rilasciato dal sito di reazione e può agire come mediatore solubile. Il frammento b viene trattenuto sulla superficie del patogeno e ciò assicura che il precursore successivo inattivo sia tagliato e attivato sulla superficie del patogeno.

La C3 convertasi è legata covalentemente alla superficie del patogeno, dove taglia il C3 per produrre grandi quantità di C3b, la molecola effettrice principale del sistema del complemento.

• C3b agisce come opsonina.
• C3b lega inoltre la C3 convertasi per formare la C5 convertasi, che forma sia C5a (mediatore dell’infiammazione) che C5b, che inizia gli eventi “tardivi” dell’attivazione del complemento.

Regolazione del sistema del complemento

Il sistema del complemento è regolato a due livelli:

1. I componenti chiave attivati sono rapidamente inattivati, finché non legano la superficie del patogeno dove era avvenuta la loro attivazione.
2. Proteine regolatorie agiscono sui componenti del complemento per prevenire l’improvvisa attivazione del complemento sulla superficie delle cellule ospiti.

Via classica del complemento

La via classica svolge un ruolo importante sia nell’immunità innata che acquisita. C1q unisce il sistema del complemento alla risposta acquisita ma umorale acquisita, legando anticorpi complessati con antigeni, può legare direttamente la superficie dei patogeni in assenza dei patogeni. C1q lega direttamente alcuni componenti di superficie batterica: proteine, acido lipoteicoico dei Gram+.

Si lega alla proteina C-reattiva che a sua volta si lega residui di fosfocolina nei polisaccaridi batterici, come il polisaccaride C del pneumococco.

C1q fa parte del complesso C1, che comprende una molecola C1q a due molecole ciascuna degli zimogeni C1r e C1s. C1q è una lectina, appartenente alla famiglia delle collectine, proteine che legano zuccheri, in maniera calcio-dipendente, caratterizzate da domini collagene-simili.