第三章第三章天然免疫系统的分子天然免疫系统的分子天然免疫系统分子：
天然免疫系统分子：
主要：补体系统，急性期蛋白，
主要：补体系统，急性期蛋白，
细胞因子；
细胞因子；
其它：胃酸、蛋白溶解酶（泪，唾其它：胃酸、蛋白溶解酶（泪，唾液、血浆、组织液中），乳液、血浆、组织液中），乳酸和脂肪酸（汗液）等。
酸和脂肪酸（汗液）等。
第一节第一节补补体体一一
.基本概念基本概念
(一一
) 补体系统（
补体系统（
complement system)
的概念：
的概念：
是由存在于人和脊椎动物是由存在于人和脊椎动物血清血清及组织及组织液中的一组经活化后具有液中的一组经活化后具有酶样活性的蛋白酶样活性的蛋白质，
质，
以及其调节蛋白和相关膜蛋白（受以及其调节蛋白和相关膜蛋白（受体）共同组成的系统。
体）共同组成的系统。
(二二
) 补体系统的组成补体系统的组成
1,补体系统组成：按功能分三组：
补体系统组成：按功能分三组：
（
（
1）
）
固有成分：
固有成分：
C1(C1q，
，
C1r，
，
C1s)－
－
C9、
、
B、
、
D、
、
P因子、
因子、
MBL、丝
、丝氨酸蛋白酶。
氨酸蛋白酶。
（
（
2）
）
调节分子：
调节分子：
a,可溶性调节因子；
可溶性调节因子；
b,膜结合性调节分子。
膜结合性调节分子。
（
（
3）
）
受体成分：
受体成分：
C1qR，
，
CR1，
，
CR2，
，
CR3，
，
C3aR.，
，
C5aR等。
等。
2,补体成分命名：
补体成分命名：
固有成分：用固有成分：用
C后加阿拉伯数字表示，
后加阿拉伯数字表示，
如：
如：
C1,C4,C2等；
等；
其他成分：用英文大写字母表示。如：
其他成分：用英文大写字母表示。如：
B因子、
因子、
D因子、
因子、
P因子、
因子、
H因子等；
因子等；
裂解片段：小片段用裂解片段：小片段用
a表示表示
--- 如：
如：
C3a；；
大片段用大片段用
b表示表示
--- 如：
如：
C3b。
。
酶活性成分：符号上划一横线，如：
酶活性成分：符号上划一横线，如：
C3bBb。
。
灭活补体片段：符号前加灭活补体片段：符号前加
i 表示，如：
表示，如：
iC3b。
。
一般性质：
一般性质：
A,主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞；
主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞；
B,多数组分为糖蛋白；
多数组分为糖蛋白；
C,血清中各成分含量不等，
血清中各成分含量不等，
C3含量最多，
含量最多，
D因子最少；
因子最少；
D,正常生理情况下，以非活化形式存在；
正常生理情况下，以非活化形式存在；
E,性质不稳定：加热性质不稳定：加热
56℃
℃
，
，
30min 失活。
失活。
二二
,补体系统的激活补体系统的激活
------ 三条途径：
三条途径：
经典途径（
经典途径（
classical pathway）
）
旁路途径（
旁路途径（
alternative pathway）
）
MBL途径（
途径（
MBL pathway）
）
(一一
) 经典（传统）激活途径：
经典（传统）激活途径：
激活剂：
激活剂：
Ag-Ab复合物复合物
( IgG、
、
IgM )
参与成分：
参与成分：
C1~C9
激活过程（三个阶段）：
激活过程（三个阶段）：
识别阶段识别阶段活化阶段活化阶段膜攻击阶段膜攻击阶段
1,识别阶段识别阶段
Ag-Ab复合物复合物
? C1q ?
C1r活化活化
?
C1s 活化活化
2.活化阶段活化阶段
C3转化酶转化酶和和
C5转化转化酶的形成酶的形成
3,膜攻击阶段膜攻击阶段
--- 膜攻击复合体膜攻击复合体
（
（
C5b6789n）
）
形成形成
C5a
C4b2b3b ? C5 ? C5b + C6 + C7 ?
C5b67+C8 ?C5b678 + C9 ?
C5b6789n (膜攻击复合体膜攻击复合体
) ?细胞裂解细胞裂解
(二二
) 旁路（替代）激活途径旁路（替代）激活途径激活剂：酵母、细菌的多糖成分（
激活剂：酵母、细菌的多糖成分（
LPS）
）
,
凝聚的凝聚的
IgA、
、
IgE等。
等。
参与成分：
参与成分：
B、
、
D、
、
P因子、
因子、
C3、
、
C5~C9
(三三
) MBL（
（
甘露糖结合凝集素）激活途径甘露糖结合凝集素）激活途径激活剂：
激活剂：
MBL(mannose-binding lectin)
MBL复合物：
复合物：
MBL
MASP-1 （
（
MBL-associated serine
protease-1）
）
MASP-2
Pathways of complement
activation
CLASSICAL
PATHWAY
ALTERNATIVE
PATHWAY
activation
of C5
LYTIC ATTACK
PATHWAY
antibody
dependent
LECTIN
PATHWAY
antibody
independent
Activation of C3 and
generation of C5 convertase
三三
,补体系统激活的调节补体系统激活的调节包括两个方面：
包括两个方面：
自身衰变调节自身衰变调节调节因子作用调节因子作用
(一一
) 补体的自身调节补体的自身调节未结合的未结合的
C4b、
、
C3b易被水解失活；与易被水解失活；与细胞膜结合的细胞膜结合的
C4b、
、
C3b易衰变；与病原体易衰变；与病原体结合的结合的
C4b、
、
C3b稳定。
稳定。
四四
,补体受体补体受体
(complement receptor,
CR)
概念：细胞膜上存在的能与补体活性分概念：细胞膜上存在的能与补体活性分子相结合的糖蛋白。
子相结合的糖蛋白。
（一）
（一）
CR1（
（
CD35）
）
配体：
配体：
C3b、
、
C4b
主要生物学功能：
主要生物学功能：
1,抑制补体激活，协助抑制补体激活，协助
I因子裂解因子裂解
C3b和和
C4b；；
2,调理作用；
调理作用；
3,促进免疫复合物清除；
促进免疫复合物清除；
4,免疫调节。
免疫调节。
（二）
（二）
CR2（
（
CD21）
）
配体：
配体：
iC3b和和
C3dg
主要生物学功能：
主要生物学功能：
1,调节调节
B细胞增殖、分化、记忆和抗体细胞增殖、分化、记忆和抗体的产生；
的产生；
2,作为作为
EB病毒受体，与某些疾病相关。
病毒受体，与某些疾病相关。
（三）
（三）
CR3（
（
Mac-1,
、
CD11b/CD18）
）
配体：
配体：
iC3b
主要生物学功能：
主要生物学功能：
1,介导粘附；
介导粘附；
2,增强吞噬细胞功能；
增强吞噬细胞功能；
3,具有凝集素活性。
具有凝集素活性。
（四）
（四）
CR4（
（
P150/95,
、
CD11c/CD18）
）
配体：
配体：
iC3b和和
C3dg
主要生物学功能：
主要生物学功能：
增强增强
Fc受体介导的吞噬作用。
受体介导的吞噬作用。
（五）
（五）
C3a/C4a受体和受体和
C5a受体受体配体：
配体：
C3a/C4a和和
C5a
主要生物学功能：
主要生物学功能：
介导补体激活的炎症效应。
介导补体激活的炎症效应。
（六）
（六）
C1q受体受体配体：
配体：
C1q
主要生物学功能：
主要生物学功能：
免疫调节作用和调节血小板功能。
免疫调节作用和调节血小板功能。
五五
,补体的生物学功能补体的生物学功能主要包括：
主要包括：
MAC的生物生物效应；
的生物生物效应；
活化补体片段的生物效应。
活化补体片段的生物效应。
(一一
) MAC介导的生物学效应介导的生物学效应
--- 细胞裂解作用细胞裂解作用补体系统活化补体系统活化
? 膜攻击复合物膜攻击复合物
?
溶解靶细胞（如：奈氏细菌等溶解靶细胞（如：奈氏细菌等
G阴性菌，异型阴性菌，异型红细胞等）。
红细胞等）。
实际意义：
实际意义：
A,抗感染；
抗感染；
B,自身免疫病。
自身免疫病。
(二二
) 补体活化片段介导的生物学作用补体活化片段介导的生物学作用
1,调理作用调理作用
Ag（
（
颗粒性）
颗粒性）
-Ab 复合复合
?C3b、
、
C4b、
、
iC3b ?结合于吞噬细胞结合于吞噬细胞
CR ?吞吞噬免疫复合物。
噬免疫复合物。
实际意义：抗感染。
实际意义：抗感染。
2,免疫复合物清除作用免疫复合物清除作用
Ag-Ab复合物（可溶性）
复合物（可溶性）
? C3b或或
C4b
?与血细胞（如红细胞、血小板）
与血细胞（如红细胞、血小板）
CR结合结合
?吞噬清除。
吞噬清除。
实际意义：
实际意义：
a,清除免疫复合物，如抗病毒感染；
清除免疫复合物，如抗病毒感染；
b,引起免疫性疾病，如免疫复合物沉引起免疫性疾病，如免疫复合物沉积，引起肾小球肾炎。
积，引起肾小球肾炎。
3,炎症介质作用炎症介质作用
A,过敏毒素作用：
过敏毒素作用：
过敏毒素（
过敏毒素（
anaphylatoxin）：
）：
C5a、
、
C3a和和
C4a
C5a、
、
C3a ?肥大细胞和嗜碱性粒肥大细胞和嗜碱性粒细胞（
细胞（
C5aR、
、
C3aR) ?释放活性介释放活性介质质
(如；组胺、白三烯及前列腺素等如；组胺、白三烯及前列腺素等
)
?过敏反应性病理变化。
过敏反应性病理变化。
B,趋化作用：
趋化作用：
趋化因子（
趋化因子（
chemotaxin）：
）：
C5a、
、
C3a、
、
C4a 和和
C5b67
C5a、
、
C3a ?吞噬细胞向感染部位聚吞噬细胞向感染部位聚集集
?炎症反应。
炎症反应。
C,激肽样作用：
激肽样作用：
C2a、
、
C4a ?能增强血管的通透性能增强血管的通透性
?
炎性渗出、水肿。
炎性渗出、水肿。
实际意义：
实际意义：
a,抗感染及清除异物；
抗感染及清除异物；
b,引起变态反应性疾病及炎性损伤。
引起变态反应性疾病及炎性损伤。
4,免疫调节作用免疫调节作用
A,C3b ?促吞噬细胞；
促吞噬细胞；
B,C3b ?与与
B细胞表面细胞表面
CR1结合结合
?促促
B细胞增殖分化。
细胞增殖分化。
本章提要本章提要
? 补体系统包括补体系统包括
30余种可溶性和膜蛋白，是体内重要余种可溶性和膜蛋白，是体内重要效应系统和效应放大系统；
效应系统和效应放大系统；
? 补体各固有成分可分别经经典、旁路、
补体各固有成分可分别经经典、旁路、
MBL途径活途径活化，通过共同的末端途径，最终形成化，通过共同的末端途径，最终形成
MAC参与特异参与特异性和非特异性免疫；
性和非特异性免疫；
? 补体活化过程中还产生多种活性片段，发挥广泛的补体活化过程中还产生多种活性片段，发挥广泛的生物学作用；
生物学作用；
? 可溶性蛋白和膜蛋白调控补体的活化；
可溶性蛋白和膜蛋白调控补体的活化；
? 补体活化也可导致病理性免疫损伤。
补体活化也可导致病理性免疫损伤。
思考题思考题
1,补体系统的概念及其组成。
补体系统的概念及其组成。
2,比较补体三条激活途径的异同。
比较补体三条激活途径的异同。
3,试述补体激活的调节机制。
试述补体激活的调节机制。
4,补体系统具有哪些生物学作用？
补体系统具有哪些生物学作用？
天然免疫系统分子：
主要：补体系统，急性期蛋白，
主要：补体系统，急性期蛋白，
细胞因子；
细胞因子；
其它：胃酸、蛋白溶解酶（泪，唾其它：胃酸、蛋白溶解酶（泪，唾液、血浆、组织液中），乳液、血浆、组织液中），乳酸和脂肪酸（汗液）等。
酸和脂肪酸（汗液）等。
第一节第一节补补体体一一
.基本概念基本概念
(一一
) 补体系统（
补体系统（
complement system)
的概念：
的概念：
是由存在于人和脊椎动物是由存在于人和脊椎动物血清血清及组织及组织液中的一组经活化后具有液中的一组经活化后具有酶样活性的蛋白酶样活性的蛋白质，
质，
以及其调节蛋白和相关膜蛋白（受以及其调节蛋白和相关膜蛋白（受体）共同组成的系统。
体）共同组成的系统。
(二二
) 补体系统的组成补体系统的组成
1,补体系统组成：按功能分三组：
补体系统组成：按功能分三组：
（
（
1）
）
固有成分：
固有成分：
C1(C1q，
，
C1r，
，
C1s)－
－
C9、
、
B、
、
D、
、
P因子、
因子、
MBL、丝
、丝氨酸蛋白酶。
氨酸蛋白酶。
（
（
2）
）
调节分子：
调节分子：
a,可溶性调节因子；
可溶性调节因子；
b,膜结合性调节分子。
膜结合性调节分子。
（
（
3）
）
受体成分：
受体成分：
C1qR，
，
CR1，
，
CR2，
，
CR3，
，
C3aR.，
，
C5aR等。
等。
2,补体成分命名：
补体成分命名：
固有成分：用固有成分：用
C后加阿拉伯数字表示，
后加阿拉伯数字表示，
如：
如：
C1,C4,C2等；
等；
其他成分：用英文大写字母表示。如：
其他成分：用英文大写字母表示。如：
B因子、
因子、
D因子、
因子、
P因子、
因子、
H因子等；
因子等；
裂解片段：小片段用裂解片段：小片段用
a表示表示
--- 如：
如：
C3a；；
大片段用大片段用
b表示表示
--- 如：
如：
C3b。
。
酶活性成分：符号上划一横线，如：
酶活性成分：符号上划一横线，如：
C3bBb。
。
灭活补体片段：符号前加灭活补体片段：符号前加
i 表示，如：
表示，如：
iC3b。
。
一般性质：
一般性质：
A,主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞；
主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞；
B,多数组分为糖蛋白；
多数组分为糖蛋白；
C,血清中各成分含量不等，
血清中各成分含量不等，
C3含量最多，
含量最多，
D因子最少；
因子最少；
D,正常生理情况下，以非活化形式存在；
正常生理情况下，以非活化形式存在；
E,性质不稳定：加热性质不稳定：加热
56℃
℃
，
，
30min 失活。
失活。
二二
,补体系统的激活补体系统的激活
------ 三条途径：
三条途径：
经典途径（
经典途径（
classical pathway）
）
旁路途径（
旁路途径（
alternative pathway）
）
MBL途径（
途径（
MBL pathway）
）
(一一
) 经典（传统）激活途径：
经典（传统）激活途径：
激活剂：
激活剂：
Ag-Ab复合物复合物
( IgG、
、
IgM )
参与成分：
参与成分：
C1~C9
激活过程（三个阶段）：
激活过程（三个阶段）：
识别阶段识别阶段活化阶段活化阶段膜攻击阶段膜攻击阶段
1,识别阶段识别阶段
Ag-Ab复合物复合物
? C1q ?
C1r活化活化
?
C1s 活化活化
2.活化阶段活化阶段
C3转化酶转化酶和和
C5转化转化酶的形成酶的形成
3,膜攻击阶段膜攻击阶段
--- 膜攻击复合体膜攻击复合体
（
（
C5b6789n）
）
形成形成
C5a
C4b2b3b ? C5 ? C5b + C6 + C7 ?
C5b67+C8 ?C5b678 + C9 ?
C5b6789n (膜攻击复合体膜攻击复合体
) ?细胞裂解细胞裂解
(二二
) 旁路（替代）激活途径旁路（替代）激活途径激活剂：酵母、细菌的多糖成分（
激活剂：酵母、细菌的多糖成分（
LPS）
）
,
凝聚的凝聚的
IgA、
、
IgE等。
等。
参与成分：
参与成分：
B、
、
D、
、
P因子、
因子、
C3、
、
C5~C9
(三三
) MBL（
（
甘露糖结合凝集素）激活途径甘露糖结合凝集素）激活途径激活剂：
激活剂：
MBL(mannose-binding lectin)
MBL复合物：
复合物：
MBL
MASP-1 （
（
MBL-associated serine
protease-1）
）
MASP-2
Pathways of complement
activation
CLASSICAL
PATHWAY
ALTERNATIVE
PATHWAY
activation
of C5
LYTIC ATTACK
PATHWAY
antibody
dependent
LECTIN
PATHWAY
antibody
independent
Activation of C3 and
generation of C5 convertase
三三
,补体系统激活的调节补体系统激活的调节包括两个方面：
包括两个方面：
自身衰变调节自身衰变调节调节因子作用调节因子作用
(一一
) 补体的自身调节补体的自身调节未结合的未结合的
C4b、
、
C3b易被水解失活；与易被水解失活；与细胞膜结合的细胞膜结合的
C4b、
、
C3b易衰变；与病原体易衰变；与病原体结合的结合的
C4b、
、
C3b稳定。
稳定。
四四
,补体受体补体受体
(complement receptor,
CR)
概念：细胞膜上存在的能与补体活性分概念：细胞膜上存在的能与补体活性分子相结合的糖蛋白。
子相结合的糖蛋白。
（一）
（一）
CR1（
（
CD35）
）
配体：
配体：
C3b、
、
C4b
主要生物学功能：
主要生物学功能：
1,抑制补体激活，协助抑制补体激活，协助
I因子裂解因子裂解
C3b和和
C4b；；
2,调理作用；
调理作用；
3,促进免疫复合物清除；
促进免疫复合物清除；
4,免疫调节。
免疫调节。
（二）
（二）
CR2（
（
CD21）
）
配体：
配体：
iC3b和和
C3dg
主要生物学功能：
主要生物学功能：
1,调节调节
B细胞增殖、分化、记忆和抗体细胞增殖、分化、记忆和抗体的产生；
的产生；
2,作为作为
EB病毒受体，与某些疾病相关。
病毒受体，与某些疾病相关。
（三）
（三）
CR3（
（
Mac-1,
、
CD11b/CD18）
）
配体：
配体：
iC3b
主要生物学功能：
主要生物学功能：
1,介导粘附；
介导粘附；
2,增强吞噬细胞功能；
增强吞噬细胞功能；
3,具有凝集素活性。
具有凝集素活性。
（四）
（四）
CR4（
（
P150/95,
、
CD11c/CD18）
）
配体：
配体：
iC3b和和
C3dg
主要生物学功能：
主要生物学功能：
增强增强
Fc受体介导的吞噬作用。
受体介导的吞噬作用。
（五）
（五）
C3a/C4a受体和受体和
C5a受体受体配体：
配体：
C3a/C4a和和
C5a
主要生物学功能：
主要生物学功能：
介导补体激活的炎症效应。
介导补体激活的炎症效应。
（六）
（六）
C1q受体受体配体：
配体：
C1q
主要生物学功能：
主要生物学功能：
免疫调节作用和调节血小板功能。
免疫调节作用和调节血小板功能。
五五
,补体的生物学功能补体的生物学功能主要包括：
主要包括：
MAC的生物生物效应；
的生物生物效应；
活化补体片段的生物效应。
活化补体片段的生物效应。
(一一
) MAC介导的生物学效应介导的生物学效应
--- 细胞裂解作用细胞裂解作用补体系统活化补体系统活化
? 膜攻击复合物膜攻击复合物
?
溶解靶细胞（如：奈氏细菌等溶解靶细胞（如：奈氏细菌等
G阴性菌，异型阴性菌，异型红细胞等）。
红细胞等）。
实际意义：
实际意义：
A,抗感染；
抗感染；
B,自身免疫病。
自身免疫病。
(二二
) 补体活化片段介导的生物学作用补体活化片段介导的生物学作用
1,调理作用调理作用
Ag（
（
颗粒性）
颗粒性）
-Ab 复合复合
?C3b、
、
C4b、
、
iC3b ?结合于吞噬细胞结合于吞噬细胞
CR ?吞吞噬免疫复合物。
噬免疫复合物。
实际意义：抗感染。
实际意义：抗感染。
2,免疫复合物清除作用免疫复合物清除作用
Ag-Ab复合物（可溶性）
复合物（可溶性）
? C3b或或
C4b
?与血细胞（如红细胞、血小板）
与血细胞（如红细胞、血小板）
CR结合结合
?吞噬清除。
吞噬清除。
实际意义：
实际意义：
a,清除免疫复合物，如抗病毒感染；
清除免疫复合物，如抗病毒感染；
b,引起免疫性疾病，如免疫复合物沉引起免疫性疾病，如免疫复合物沉积，引起肾小球肾炎。
积，引起肾小球肾炎。
3,炎症介质作用炎症介质作用
A,过敏毒素作用：
过敏毒素作用：
过敏毒素（
过敏毒素（
anaphylatoxin）：
）：
C5a、
、
C3a和和
C4a
C5a、
、
C3a ?肥大细胞和嗜碱性粒肥大细胞和嗜碱性粒细胞（
细胞（
C5aR、
、
C3aR) ?释放活性介释放活性介质质
(如；组胺、白三烯及前列腺素等如；组胺、白三烯及前列腺素等
)
?过敏反应性病理变化。
过敏反应性病理变化。
B,趋化作用：
趋化作用：
趋化因子（
趋化因子（
chemotaxin）：
）：
C5a、
、
C3a、
、
C4a 和和
C5b67
C5a、
、
C3a ?吞噬细胞向感染部位聚吞噬细胞向感染部位聚集集
?炎症反应。
炎症反应。
C,激肽样作用：
激肽样作用：
C2a、
、
C4a ?能增强血管的通透性能增强血管的通透性
?
炎性渗出、水肿。
炎性渗出、水肿。
实际意义：
实际意义：
a,抗感染及清除异物；
抗感染及清除异物；
b,引起变态反应性疾病及炎性损伤。
引起变态反应性疾病及炎性损伤。
4,免疫调节作用免疫调节作用
A,C3b ?促吞噬细胞；
促吞噬细胞；
B,C3b ?与与
B细胞表面细胞表面
CR1结合结合
?促促
B细胞增殖分化。
细胞增殖分化。
本章提要本章提要
? 补体系统包括补体系统包括
30余种可溶性和膜蛋白，是体内重要余种可溶性和膜蛋白，是体内重要效应系统和效应放大系统；
效应系统和效应放大系统；
? 补体各固有成分可分别经经典、旁路、
补体各固有成分可分别经经典、旁路、
MBL途径活途径活化，通过共同的末端途径，最终形成化，通过共同的末端途径，最终形成
MAC参与特异参与特异性和非特异性免疫；
性和非特异性免疫；
? 补体活化过程中还产生多种活性片段，发挥广泛的补体活化过程中还产生多种活性片段，发挥广泛的生物学作用；
生物学作用；
? 可溶性蛋白和膜蛋白调控补体的活化；
可溶性蛋白和膜蛋白调控补体的活化；
? 补体活化也可导致病理性免疫损伤。
补体活化也可导致病理性免疫损伤。
思考题思考题
1,补体系统的概念及其组成。
补体系统的概念及其组成。
2,比较补体三条激活途径的异同。
比较补体三条激活途径的异同。
3,试述补体激活的调节机制。
试述补体激活的调节机制。
4,补体系统具有哪些生物学作用？
补体系统具有哪些生物学作用？
