A kulcsfontosságú különbség a klasszikus alternatív és a lektin útvonal között az, hogy a klasszikus útvonal beindítása az antigén-antitest komplexeknek a C1q fehérjéhez való kötődésével történik, az alternatív útvonal pedig a C3b kötődésén keresztül megy végbe. idegen felületeken, míg a lektin út beindítása a mannózkötő lektinen keresztül megy végbe.
A komplement út vagy komplement kaszkád az immunrendszer része, amely fokozza a fagocita sejtek és antitestek azon képességét, hogy elpusztítsák és eltávolítsák a mikrobákat és a sérült sejteket a szervezetből, elősegítik a gyulladást és megtámadják a kórokozó sejtmembránját.. A komplement útvonalakat a veleszületett és adaptív immunrendszer hozza létre. Ez a rendszer kis fehérjékből áll, amelyeket a máj szintetizál, és inaktív formában kering a vérben. Ezek a fehérjék vagy prekurzorok a komplement-útvonalakban aktiválódnak. Háromféle komplementútvonal létezik: a klasszikus útvonal, az alternatív útvonal és a lektin útvonal.
Mi az a klasszikus út?
A klasszikus útvonal egyike annak a három útnak, amelyek aktiválják a komplementrendszert. A komplementrendszer az immunrendszer része. Az antigén-antitest komplexek az IgG és IgM antitest izotípusokkal együtt elindítják a komplement rendszert. Apoptotikus sejtek, nekrotikus sejtek és akut fázisú fehérjék szintén aktiválják a klasszikus utat.
01. ábra: Klasszikus út és alternatív út
Ezt az utat az antigén-antitest komplexek C1q fehérjéhez való kötődése indítja el; a C1q globuláris régiója felismeri és kötődik az antitestek IgG és IgM izotípusainak Fc régiójához. Ezenkívül kötődnek a bakteriális és vírusos felszíni fehérjékhez, apoptotikus sejtekhez és akut fázisú fehérjékhez. Aktivációs faktorok hiányában a C1q az inaktív C1 komplex részévé válik, amely hat C1q molekulából, két C1r molekulából és két C1s molekulából áll. A C1q kötődése konformációs változásokhoz és a C1r szerin proteáz aktiválásához vezet. Ez aktiválja és hasítja a szerin proteáz C1s-t. A C1s ezután a C4-et C4a-ra és C4b-re, a C2-t pedig C2a-ra és C2b-re hasítja. A C4b segíti a C3 konvertáz, a C4bC2a képződését. A C3 konvertáz képes a c3-at C3a-ra és C3b-re hasítani, ami fontos tényező a következő enzimatikus reakcióban. A C3v a C3 konvertázhoz kötődve C5 konvertázt, C4b2a3b-t képez, míg a C3a gyulladásos sejteket toboroz ezen keresztül. Ezeket anafilatoxinoknak nevezik. A C5 konvertáz a C5-öt C5a-ra és C5b-re hasítja. A C5b más terminális komponensekkel kombinálva képezi a membrán támadó komplexumot (MAC). Ez az invazív baktériumok líziséhez vezet a célsejt membránokba történő beillesztésével, funkcionális pórusokat hozva létre.
Mi az alternatív út?
Az alternatív útvonal egyike annak a három útnak, amely opszonizálja és elpusztítja a kórokozókat. Vírusok, gombák, baktériumok, paraziták, immunglobulin A és poliszacharidok aktiválják az alternatív útvonalat, és az immunrendszertől független, alapvető védekezési mechanizmust alkotnak. A C3b fehérje elindítja ezt az utat, és ez a fehérje közvetlenül kötődik egy mikrobához. Idegen anyagok és sérült szövetek szintén kiváltják az alternatív utat. Mivel a C3b szabad és bőséges a plazmában, képes kötődni a gazdasejthez vagy a kórokozó felszínéhez. Különböző szabályozó fehérjék vesznek részt a gazdasejt komplementaktivációjának megakadályozásában.
Az 1-es receptor (CR1) és a lebomlást gyorsító faktor (DAF) verseng a B faktorral, hogy a sejtfelszínen lévő C3b-hez kötődjenek, és eltávolítsák a Bb-t a C3bBb komplexből. A C3b inaktív formává, iC3b-vé történő hasítása a plazmaproteázzal, az úgynevezett komplement 1-es faktorral gátolja a C3 konvertáz képződését. Az 1-es komplement faktor C3b-kötő fehérje kofaktort igényel, például H faktort, Cr1 faktort vagy a proteolízis membrán kofaktorát. A H faktor gátolja a C3 konvertáz képződését azáltal, hogy verseng a B faktorral a C3b-hez való kötődésért. Ez a C3 konvertáz bomlását is felgyorsítja. A CFHR5, amely a komplement H-faktorral rokon 5-ös fehérje, képes kötődni, hogy az 1-es faktor kofaktoraként működjön, és felgyorsítja a bomlási aktivitást, valamint a gazdasejteknél kötődik a C3b-hez.
Mi az a Lectin Pathway?
A lektin útvonal a kaszkád reakció egy fajtája a komplementrendszerben. Ennek az útvonalnak az aktiválása után a C4 és C2 hatása aktivált komplementfehérjéket termel a kaszkádban tovább. Ez az útvonal nem ismeri fel a célpontjához kötődő antitestet, és a mannóz-kötő lektin (MBL) vagy a fikolin bizonyos cukrokhoz való kötődésével indul. Ez az MBL a cukrokhoz, például a mannózhoz és a glükózhoz kötődik, OH-csoportokkal a baktériumok, gombák és egyes vírusok szénhidrát- vagy glikoprotein-komponenseinek terminális pozíciójában.
02. ábra: Útvonalak kiegészítése
Az MBL, más néven mannóz-kötő fehérje, a kórokozó felszínéhez kötődve képes elindítani a komplementrendszert. Az MBL multimerei komplexeket képeznek szerin proteázokkal (mannózkötő lektinhez kapcsolódó szerinproteáz: MASP1, MASP2 és MASP3), amelyek fehérje zimogének. Más útvonalakban hasonlóak a C1r-hez és a C1-hez. A MASP1 és MASP2 aktiválódik, hogy a C4 és C2 komponenseket C4a, C4b, C2a és C2b részekre hasítsák. A C4b hajlamos a bakteriális sejtmembránokhoz kötődni. Ha nem aktiválódik, akkor a C2a-val kombinálva klasszikus C3 konvertázt képez, szemben az alternatív C3 konvertázzal. A C4a és C2b erős citokinként működik. A C4a a hízósejtek és a bazofilek degranulációját okozza, a C2b pedig növeli az érpermeabilitást.
Mi a hasonlóság a klasszikus alternatíva és a lectin út között?
- A klasszikus, alternatív és lektin útvonalakat reakciók sorozata aktiválja, amelyek a membrántámadás komplexhez vezetnek.
- Az immunrendszer részét képezik.
- Minden útvonal egyedi fehérjékkel rendelkezik az indításhoz.
- Az antigénekhez kötött antitestek bizonyos izotípusai aktiválják őket
Mi a különbség a Classical Alternative és a Lectin Pathway között?
A klasszikus útvonal beindítása az antigén-antitest komplexeknek a C1q fehérjéhez való kötődésén keresztül megy végbe. Az alternatív útvonal iniciációja a C3b idegen felületekhez való kötődésével, míg a lektin út iniciációja a mannózkötő lektinen keresztül megy végbe. Így ez a legfontosabb különbség a klasszikus alternatív és a lektin útvonal között. A klasszikus útvonal szerepe az, hogy az adaptív immunitás effektor karjaként működik, míg a veleszületett immunitásban az alternatív és lektin útvonalak működnek. Ezenkívül a klasszikus útvonalon a C4 és C2 aktiválása C1, a lektin útvonalban pedig a MASP-2, míg az alternatív útvonalon nincs C4 és C2 aktiváció.
Az alábbi infografika a klasszikus alternatív és a lektin út közötti különbségeket mutatja be táblázatos formában, egymás melletti összehasonlítás céljából.
Összefoglaló – Klasszikus vs alternatív vs Lectin Pathway
A klasszikus útvonal beindítása az antigén-antitest komplexeknek a C1q fehérjéhez való kötődésén keresztül megy végbe. Az alternatív útvonal iniciációja a C3b idegen felületekhez való kötődésén keresztül megy végbe, míg a lektin útvonal iniciációja a mannóz-kötő lektinen keresztül megy végbe. Tehát ez a legfontosabb különbség a klasszikus alternatív és a lektin útvonal között.