Sistem komplemen: jalur aktivasi klasik, lektin, dan alternatif

Analisis sistem komplemen dalam imunologi: protein kaskade, tiga jalur aktivasi (klasik, lektin, alternatif), pembentukan konvertase C3 dan C5, kompleks penyerang membran, serta fungsi sistem tersebut.

Pelajari sebagai pelajaran

Definisi dan Karakteristik Umum

Sistem komplemen adalah sistem kaskade enzim proteolitik plasma darah yang memberikan perlindungan humoral tubuh terhadap agen asing dan berpartisipasi dalam pelaksanaan respons imun. Protein komplemen disintesis terutama di hati, bersirkulasi dalam bentuk tidak aktif, dan diaktifkan melalui pembelahan proteolitik berurutan.

Komponen ditandai sebagai C1–C9. Mereka masuk ke dalam reaksi bukan berdasarkan urutan penomoran, melainkan dalam urutan yang sangat spesifik. Saat pemecahan setiap protein, terbentuklah fragmen kecil (C4a, C2b, C3a, C5a) dan fragmen besar (C4b, C2a, C3b, C5b). Fragmen kecil berperan sebagai anafilatoksin, sedangkan fragmen besar berpartisipasi dalam pembentukan kompleks enzimatik — konvertase.

Arti khusus dimiliki oleh protein C1: protein ini terdiri dari enam subunit C1q (berikatan dengan fragmen Fc antibodi), serta C1r dan C1s — protease serin yang diaktifkan ketika C1q berikatan dengan minimal dua molekul IgG atau satu molekul IgM. Ion kalsium diperlukan untuk aktivasi.

Fungsi Sistem Komplemen

Tiga fungsi utama dibedakan:

Fungsi tambahan: menghubungkan kekebalan bawaan dan adaptif, meningkatkan produksi antibodi, berpartisipasi dalam pembentukan memori imunologis, klirens fokus lesi, dan eliminasi kompleks imun dari jaringan.

Jalur Klasik

Jalur yang secara evolusi muda, tetapi pertama kali dideskripsikan. Prinsip pengenalan adalah pengikatan antibodi yang sangat spesifik dengan antigen pada permukaan patogen. Peran utama dipegang oleh protein C1, yang berikatan dengan fragmen Fc antibodi (domain CH2 IgG, domain CH3 IgM) atau dengan protein C-reaktif. Antibodi harus difiksasi pada antigen; setidaknya dua molekul IgG atau satu molekul IgM pentamerik diperlukan untuk aktivasi.

Kaskade Reaksi:

  1. C1 yang diaktifkan memecah C4 (menjadi C4a dan C4b) serta C2 (menjadi C2b dan C2a).
  2. C4b dan C2a membentuk konvertase C3 jalur klasik (C4b2a).
  3. Konvertase C3 memecah C3 menjadi C3a (anafilatoksin) dan C3b.
  4. Penambahan C3b membentuk konvertase C5 (C4b2a3b), yang memecah C5 menjadi C5a dan C5b.

Jalur Lektin

Jalur tertua kedua. Prinsipnya — pengenalan pathogen-associated molecular patterns (PAMP) oleh lektin imunitas bawaan: mannose-binding lectin (MBL) dan ficholin. MBL berikatan dengan mannosa, fukolin berikatan dengan N-asetilglukosamin pada permukaan sel bakteri.

Dari segi struktur, MBL dan fukolin mirip dengan C1q, tetapi berasosiasi dengan protease serin MASP-1 dan MASP-2. Tahap selanjutnya identik dengan jalur klasik: pemecahan C4 dan C2, pembentukan konvertase C3 (C4b2a), lalu konvertase C5 dan pembentukan C5b. Perbedaan utamanya terletak pada cara pengenalan patogen dan kompleks pengenalan awal.

Jalur Alternatif

Jalur yang secara evolusi paling kuno. Diaktifkan berdasarkan prinsip "ketiadaan unsur diri" — tidak adanya protein inhibitor komplemen pada sel target. Peran kunci dimainkan oleh komponen C3, yang termasuk dalam keluarga protein yang mengandung tioester.

Tahapan Kaskade:

  1. Hidrolisis spontan C3 menjadi C3a dan C3b; C3b difiksasi secara kovalen pada permukaan asing.
  2. Faktor B bergabung dengan C3b, yang di bawah pengaruh faktor D dipecah menjadi Ba dan Bb.
  3. Terbentuklah konvertase C3 jalur alternatif (C3bBb), yang distabilkan oleh properdin — satu-satunya regulator positif sistem komplemen yang diketahui, yang disekresikan oleh neutrofil yang diaktifkan.
  4. Penambahan molekul C3b kedua membentuk konvertase C5 (C3bBb3b), yang memecah C5.

Tahap Terminal dan Kompleks Penyerang Membran

Tahap terminal (litik) adalah sama untuk ketiga jalur. Tugas utamanya adalah pembentukan saluran ion yang tidak terkendali dalam membran sel target.

Urutan Perakitan MAC:

Mekanisme pembentukan pori semacam ini bersifat universal untuk sistem lain (perforin limfosit sitotoksik), dan selalu berujung pada kematian sel target.

Poin-Poin Utama

Ada yang tidak dipahami? Tanyakan pada AI

Tutor AI telah membaca ringkasan pelajaran ini dan akan menjelaskan topik tersebut dengan kata-kata yang sederhana.

Jawaban dihasilkan oleh kecerdasan buatan — silakan verifikasi dengan buku teks.

Langkah selanjutnya

Seluruh mata kuliah «Imunologi» tersedia di platform WhiteCoat Pro

Pelajaran ini adalah satu topik. Dalam mata pelajaran «Imunologi», topik ini dibahas secara lengkap: dengan panduan belajar, kuis, dan tutor yang akan menjelaskan hal-hal yang belum dipahami.

mulai dari 599 ₽jaminan uang kembali dalam 7 hari