C3b

يُعدّ C3b العنصر الأكبر من بين عنصرين يتكوّنان من انشطار المكوّن الثالث للمتممة ، ويُعتبر جزءًا هامًا من جهاز المناعة الفطرية. يتميّز C3b بقدرته الفائقة على تحفيز البلعمة ، حيث يقوم بتمييز مسببات الأمراض، والمعقدات المناعية ( مستضد - جسم مضاد )، والخلايا الميتة المبرمجة للبلعمة . بالإضافة إلى ذلك، يلعب C3b دورًا في تكوين إنزيم C3 كونفرتاز عند ارتباطه بالعامل B (معقد C3bBb)، أو إنزيم C5 كونفرتاز عند ارتباطه بـ C4b وC2b (معقد C4b2b3b)، أو عند ارتباط جزيء C3b إضافي بمعقد C3bBb (معقد C3bBb3b). [ 1 ]
تستمد قدرة C3b على أداء هذه الوظائف المهمة من قدرتها على الارتباط تساهميًا بسطح مسببات الأمراض الغازية داخل جسم الكائن الحي. يؤدي انشطار C3 إلى ترك C3b برابطة ثيوإستر مكشوفة، مما يسمح لـ C3b بتغطية الخلايا الغريبة ووسمها بفعالية عن طريق الارتباط التساهمي بمجموعات الهيدروكسيل (-OH) والأمين (-NH2) على أسطح الخلايا الغريبة. [ 2 ]
يمكن أن يحدث هذا الانقسام عبر ثلاث آليات ( المسار الكلاسيكي ، والمسار البديل ، ومسار الليكتين ) تؤدي في النهاية إلى تكوين إنزيم C3 كونفرتاز. يعمل تكوين هذا الإنزيم كحلقة تغذية راجعة إيجابية ، فكلما زاد انقسام C3b، زاد تكوين إنزيم C3 كونفرتاز، مما يزيد من قوة الإشارة على سطح الكائن الحي الغازي. يُعد هذا التضخيم للإشارة أداة فعالة للجهاز المناعي في القضاء على مسببات الأمراض الغازية.
محول C3
المسار الكلاسيكي
في المسار الكلاسيكي، يُغطى العامل الممرض الميكروبي بأجسام مضادة ( IgG و IgM ) تُفرزها الخلايا البائية . يرتبط مُركب المُتمم C1 بهذه الأجسام المضادة، مما يؤدي إلى تنشيطه عبر التحلل البروتيني المتبادل. يقوم مُركب C1 المُنشط بفصل C4 و C2 ، مُشكلاً مُركب C4bC2b الذي يرتبط تساهميًا بسطح الميكروب ويعمل كإنزيم C3 كونفرتاز، حيث يرتبط بـ C3 ويفصله إلى C3a وC3b. يؤدي ارتباط جزيء C3b بمُركب C4bC2b (C4b2b3b) إلى تكوين إنزيم C5 كونفرتاز، الذي يفصل C5 إلى C5a وC5b. يرتبط C5b مع C6 و C7 و C8 و C9 ، مُشكلاً مُركبًا يُحدث ثقبًا في غشاء العامل الممرض. يُخل هذا الثقب بالتوازن الأيوني والتناضحي الذي يوفره غشاء العامل الممرض، مما يؤدي إلى موت خلية العامل الممرض. [ 1 ] [ 3 ]
مسار بديل
في المسار البديل، ينشطر المكون C3، الموجود في مجرى الدم، تلقائيًا بمعدلات منخفضة إلى C3b وC3a. في حال وجود ميكروب، يرتبط المكون C3b تساهميًا بسطح الجسم الغريب. ثم يرتبط بالعامل B، الذي ينشطره العامل D إلى العامل Bb. يُثبَّت هذا الإنزيم المحول C3bBb بواسطة البروبردين (العامل P) بشكل تفضيلي على أسطح الميكروبات مقارنةً بأسطح المضيف الطبيعية، ويصبح قادرًا على شطر المزيد من جزيئات C3، مما يُضخِّم الإشارة. [ 1 ] يؤدي دمج جزيء C3b إضافي في الإنزيم المحول C3bBb إلى تكوين الإنزيم المحول C3Bb3b C5. [ 3 ]
التَطَعُّضَ للبلعمة وإزالة مسببات الأمراض
بمجرد انشطار C3b، يمكنه إما توليد إنزيمات C3 أو C5 كونفيرتاز ، كما ذُكر سابقًا، أو الارتباط تساهميًا بسطح الميكروب، مُعلِّمًا الخلية لعملية البلعمة المعروفة باسم التَأْيِين. إضافةً إلى ذلك، يمكن لجزيئات C3b الارتباط بمناطق Fc للأجسام المضادة المرتبطة بالمستضد، مما يؤدي إلى البلعمة أو انتقالها إلى الكبد، حيث يتم تدمير المركب المناعي المُعلَّم بـ C3b. في كلتا الحالتين، يتفاعل C3b مع مستقبل C3b، وهو مستقبل المتممة 1، على الخلايا البلعمية، مثل البلاعم والعدلات ، مما يسمح بابتلاع العامل الممرض. [ 3 ] علاوةً على ذلك، ترتبط كريات الدم الحمراء التي تحمل Cr1 على سطحها بالمركب المناعي وتنقله إلى الجهاز البلعمي أحادي النواة عبر تفاعلاتها مع C3b. [ 4 ]
أنظمة
يكمن سر نجاح نظام المتممة في إزالة المستضدات في تنظيم تأثيرات C3b على مسببات الأمراض فقط، دون التأثير على خلايا المضيف السليمة. ويتم ذلك عبر آليات متعددة. إحدى هذه الآليات، المذكورة سابقًا، هي تثبيت إنزيم C3bBb كونفيرتاز بواسطة البروبردين، بشكل تفضيلي على أسطح الميكروبات، وليس على أسطح المضيف، وهي خطوة ضرورية لتكوين إنزيم C3 كونفيرتاز وظيفي. علاوة على ذلك، إذا ارتبط C3b بسطح خلية مضيفة، فإن منظمات نشاط المتممة (RCAs)، وهي مجموعة من البروتينات ذات الصلة الجينية والبنيوية والوظيفية، تعمل على تعطيل مكون المتممة. ونظرًا لأن C3 يُستبدل باستمرار في المسار البديل، وقدرته على تضخيم الإشارة بسرعة، فإن هذه البروتينات مهمة في تنظيم التأثيرات الزمنية والمكانية لـ C3b على الأنسجة المصابة. ومن أمثلة منظمات نشاط المتممة بروتين العامل المساعد الغشائي (MCP؛ CD46)، الذي يُعبر عنه في كل مكان، ويلعب دورًا حاسمًا في حماية خلايا المضيف من التلف الناتج عن C3b. [ 1 ] علاوة على ذلك، تعبر الخلايا المضيفة عن p33 (مستقبل C1q الكروي) على السطح، والذي يرتبط بـ C1q، ويمنعه من بدء تنشيط المتمم.
الأهمية السريرية
نظراً لأهمية البروتين C3b، فإن أي خلل يؤدي إلى نقص أو زيادة في إنتاجه قد يكون له آثار خطيرة على صحة الإنسان. فعلى سبيل المثال، يرتبط الانقسام غير المنضبط للبروتين C3b بمرض اعتلال الكلية C3، حيث يؤدي ترسب البروتين C3 في الكبيبات إلى تعطيل وظائف الكلى، وقد يتسبب في النهاية في الفشل الكلوي. [ 5 ]
يُلاحظ انخفاض ملحوظ في مستويات مستقبل C3b، Cr1، على سطح كريات الدم الحمراء لدى المرضى المصابين بأمراض مرتبطة بارتفاع مستويات المعقدات المناعية، مثل الذئبة الحمامية الجهازية والجذام والإيدز، بالإضافة إلى تغير في تعبير Cr1 على سطح العدلات استجابةً للتحفيز . تزيد العدلات السليمة من تعبير Cr1 عشرة أضعاف استجابةً للببتيدات الجاذبة كيميائيًا. مع ذلك، لا يُظهر مرضى أمراض مثل الإيدز هذه الاستجابة للتحفيز، مما يؤدي إلى انخفاض عملية البلعمة بواسطة العدلات، وهو ما يُرجح أن يلعب دورًا حاسمًا في تطور المرض. [ 4 ]
يرتبط غياب البروتينات التنظيمية، وما ينتج عنه من تنشيط مفرط للمتممة C3 وتكوين C3b، بأمراض مثل متلازمة انحلال الدم اليوريمي اللانمطية (aHUS)، واضطرابات انحلال الدم، وبعض أمراض المناعة الذاتية . في مثل هذه الحالات، يُعد العلاج بالأجسام المضادة وحيدة النسيلة المضادة للمتممة C5، إيكوليزوماب ، فعالاً للغاية. [ 6 ]
انظر أيضاً
- C3a - الجزء الآخر الذي ينقسم إليه C3 مع C3b
مراجع
- 1 2 3 4 ليزيفسكي، إم. كاثرين؛ أتكينسون، جون ب. (10 يونيو 2015). "منظم المتممة CD46: المتغيرات الجينية وارتباطاتها بالأمراض" . علم الجينوم البشري . 9 (1): 7. doi : 10.1186/s40246-015-0029-z . PMC 4469999. PMID 26054645 .
- ↑ ميرل، نيكولاس س.؛ نو، ريمي؛ هالبواكس-ميكاريلي، ليز؛ فريميو-باتشي، فيرونيك؛ رومينينا، لوبكا ت. (26-05-2015). "نظام المتممة الجزء الثاني: دوره في المناعة" . مجلة فرونتيرز إن إيمونولوجي . 6 : 257. doi : 10.3389/fimmu.2015.00257 . ISSN 1664-3224 . PMC 4443744. PMID 26074922 .
- 1 2 3 علم المناعة في كلية الطب بجامعة جورجيا 1/الخلايا البلعمية
- 1 2 تاوسك، ف.؛ جيجلي، إ. (1990-06-01). "مستقبل C3b البشري: وظيفته ودوره في الأمراض البشرية" . مجلة الأمراض الجلدية الاستقصائية . 94 (6 ملحق): 141S– 145S. doi : 10.1111/1523-1747.ep12876125 . ISSN 0022-202X . PMID 2141047 .
- ↑ زيبفيل، بيتر ف.؛ سكركا، كريستين؛ تشين، تشيان؛ ويتش، ثورستن؛ غودشيب، تيم؛ جونسون، سالي؛ فريميو-باتشي، فيرونيك؛ نيستر، كلارا؛ دي كوردوبا، سانتياغو رودريغيز (2015-09-01). "دور المتممة في اعتلال الكبيبات C3". علم المناعة الجزيئية . 67 (1): 21-30 . doi : 10.1016/j.molimm.2015.03.012 . ISSN 1872-9142 . PMID 25929733 .
- ↑ هولرز، ف. مايكل (2014-01-01). "المتممة ومستقبلاتها: رؤى جديدة حول الأمراض البشرية" . المراجعة السنوية لعلم المناعة . 32 (1): 433-459 . doi : 10.1146/annurev-immunol-032713-120154 . PMID 24499275 .
روابط خارجية
- نظام مكمل
