معقد هجوم الغشاء التكميلي

الموسوعة الحرة
السطح الجزيئي لـ MAC في كلتا التكوينتين المفتوحة (يسار) والمغلقة (يمين)
مركب الهجوم على الغشاء (مركب المكمل الطرفي C5b-9)
مركب مهاجمة الغشاء مرتبط بخلية ممرضة

يُعدّ مُركّب الهجوم الغشائي ( MAC ) أو مُركّب المُتمّمة النهائي ( TCC ) مُركّبًا بروتينيًا يتشكّل عادةً على سطح أغشية خلايا المُمرض نتيجةً لتنشيط نظام المُتمّمة لدى المُضيف ، وهو بذلك مُؤثّرٌ في الجهاز المناعي . يُؤدّي تنشيط المُتمّمة بواسطة الأجسام المُضادة إلى ترسب مُركّب الهجوم الغشائي على سطح الخلايا المُصابة. [ 1 ] يُؤدّي تجمّع مُركّب الهجوم الغشائي إلى تكوين ثقوب تُعطّل غشاء الخلية المُستهدفة، ممّا يُؤدّي إلى تحلّل الخلية وموتها. [ 2 ]

يتكون معقد الهجوم الغشائي (MAC) من مكونات المتممة C5b و C6 و C7 و C8 والعديد من جزيئات C9 .

تشارك عدة بروتينات في تجميع معقد الهجوم الغشائي (MAC). يرتبط البروتين C5b المُنشط حديثًا بالبروتين C6 لتكوين معقد C5b-6، ثم يرتبط بالبروتين C7 لتكوين معقد C5b-6-7. يرتبط معقد C5b-6-7 بالبروتين C8، المُكوّن من ثلاث سلاسل (ألفا، بيتا، وجاما)، مُكوّنًا بذلك معقد C5b-6-7-8. يرتبط معقد C5b-6-7-8 لاحقًا بالبروتين C9 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] ويعمل كمحفز في بلمرة C9.

البنية والوظيفة

يتكون معقد الهجوم الغشائي (MAC) من أربعة بروتينات متممة (C5b، C6، C7، وC8) ترتبط بالسطح الخارجي للغشاء البلازمي ، بالإضافة إلى نسخ عديدة من بروتين خامس (C9) ترتبط ببعضها البعض، مُشكلةً حلقة في الغشاء. تحتوي جميع البروتينات C6-C9 على نطاق MACPF مشترك . [ 6 ] هذه المنطقة متماثلة مع السيتوليسينات المعتمدة على الكوليسترول من البكتيريا موجبة الجرام. [ 7 ]

يشكل التركيب الحلقي الناتج عن C9 مسامًا في الغشاء يسمح بانتشار الجزيئات بحرية داخل وخارج الخلية. إذا تشكل عدد كافٍ من هذه المسام، تصبح الخلية غير قادرة على البقاء.

إذا لم تندمج معقدات ما قبل MAC لـ C5b-7 أو C5b-8 أو C5b-9 في الغشاء، فإنها قد تُشكّل معقدات غير نشطة مع البروتين S (sC5b-7، sC5b-8، و sC5b -9). لا ترتبط هذه المعقدات السائلة بأغشية الخلايا، ويتم التخلص منها في النهاية بواسطة الكلاسترين والفايترونيكتين ، وهما مُنظِّمان للمتممة. [ 8 ]

البداية: C5-C7

مجمع هجوم الغشاء

يبدأ تكوين معقد الهجوم الغشائي عندما يقوم بروتين المتممة C5 كونفيرتاز بفصل C5 إلى C5a وC5b. وتساهم جميع مسارات نظام المتممة الثلاثة ( المسار الكلاسيكي ، ومسار الليكتين ، والمسار البديل ) في بدء تكوين معقد الهجوم الغشائي.

يرتبط بروتين مكمل آخر، C6 ، بـ C5b.

يرتبط المركب C5bC6 بالمركب C7 .

يؤدي هذا الوصل إلى تغيير تكوين جزيئات البروتين، مما يكشف عن موقع كاره للماء على C7 يسمح لـ C7 بالاندماج في الطبقة الثنائية للفوسفوليبيد الخاصة بمسببات الأمراض.

البلمرة: C8-C9

تظهر مواقع كارهة للماء مماثلة على جزيئات C8 و C9 عندما ترتبط بالمركب، لذلك يمكنها أيضًا أن تدخل في الطبقة الثنائية.

C8 هو مركب يتكون من البروتينين C8-beta و C8 alpha-gamma.

يحتوي C8 ألفا-غاما على منطقة كارهة للماء تندمج في الطبقة الثنائية. يحفز C8 ألفا-غاما بلمرة 10-16 جزيئًا من C9 لتكوين بنية مسامية تُعرف باسم معقد مهاجمة الغشاء. [ 2 ]

يمكن أن تتحد جزيئات متعددة من C9 تلقائيًا في محلول مركز لتشكيل بوليمرات من C9. ويمكن لهذه البوليمرات أيضًا أن تشكل بنية تشبه الأنبوب.

التثبيط

يعمل CD59 على تثبيط المركب. يوجد هذا البروتين على خلايا الجسم لحمايتها من معقد الهجوم الغشائي (MAC). تؤدي حالة نادرة، هي بيلة الهيموغلوبين الليلية الانتيابية ، إلى خلايا دم حمراء تفتقر إلى CD59. وبالتالي، يمكن أن تتحلل هذه الخلايا بواسطة معقد الهجوم الغشائي. وقد ثبت أن تثبيط معقد الهجوم الغشائي يقلل من الالتهاب وفقدان المحاور العصبية بعد 72 ساعة من الإصابة الدماغية الرضية، مما قد يمنع حدوث تلف عصبي، خاصة في حالات الإنتان المكتسب أو الفشل التنفسي. [ 9 ]

علم الأمراض

لا تؤدي حالات نقص المكونات C5 إلى C9 إلى قابلية عامة للإصابة بالعدوى، بل إلى زيادة القابلية للإصابة بعدوى النيسرية فقط ، [ 10 ] لأن النيسرية لها جدار خلوي رقيق وقليل من الغليكوكاليكس أو لا شيء منه . [ 11 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ Xie CB, Jane-Wit D, Pober JS (2020). "مركب الهجوم الغشائي للمتممة: أدوار جديدة، وآليات عمل، وأهداف علاجية" . المجلة الأمريكية لعلم الأمراض . 190 (6): 1138-1150 . doi : 10.1016/j.ajpath.2020.02.006 . PMC 7280757. PMID 32194049 .  
  2. 1 2 جينواي، سي إيه جونيور؛ ترافيرز، بي؛ والبرت، إم؛ وآخرون . (2001). "نظام المتممة والمناعة الفطرية" . علم المناعة البيولوجية: الجهاز المناعي في الصحة والمرض . نيويورك: جارلاند ساينس . تم الاطلاع عليه في 4 يناير 2018 . 
  3. ↑ ستانلي كيه كيه، مارازيتي دي، إيغيرتسن جي، فاي جي إتش (1988). "العلاقات بين الجين وبنية البروتين في مكون المتممة C9 البشري". الكيمياء الحيوية . 27 (17): 6529-6534 . doi : 10.1021/bi00417a050 . PMID 3219351 . 
  4. ↑ ستانلي كيه كيه؛ لوزيو جيه بي؛ تشوب جيه ؛ كوخر إتش بي؛ جاكسون بي (1985). "تسلسل وبنية مكون المتممة C9 البشري" . مجلة EMBO. 4 (2): 375-382 . doi : 10.1002/j.1460-2075.1985.tb03639.x . PMC 554196. PMID 4018030 .  
  5. ↑ فاي جي إتش، هوغلي تي إي، بوداك إي آر، جيرينج إم آر، كان سي سي، دي سكيبيو آر جي (1984). " تسلسل النيوكليوتيدات للحمض النووي المكمل وتسلسل الأحماض الأمينية المشتق منه لمكون المتممة C9 البشري" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية 81 (23): 7298-7302 . رمز Bibcode : 1984PNAS...81.7298D . doi : 10.1073/pnas.81.23.7298 . PMC 392133. PMID 6095282 .  
  6. ↑ تشوب ج، ماسون د، ستانلي ك ك (1986). "التشابه البنيوي/الوظيفي بين البروتينات المشاركة في تحلل الخلايا بوساطة المتممة والخلايا اللمفاوية التائية السامة". نيتشر . 322 ( 6082): 831-4 . Bibcode : 1986Natur.322..831T . doi : 10.1038/322831a0 . PMID 2427956. S2CID 4330219 .  
  7. ↑ كارلوس ج. روسادو؛ آشلي م. باكلي؛ روبي هـ. ب. لو؛ ريبيكا إي. بوتشر؛ وان-تينغ كان؛ كاثرين هـ. بيرد؛ خينغ أونغ؛ كايلي أ. براون؛ كاثرين باران؛ تانيا أ. باشتانيك-بوهالوفيتش؛ نويل ج. فو؛ ويلسون وونغ؛ كورين ج. بورتر؛ روبرت ن. بايك؛ أندرو م. إليسدون؛ ماري س. بيرس؛ ستيفن ب. بوتوملي؛ جوناس إمسلي؛ أ. إيان سميث؛ جيمي روسجون؛ إليزابيث ل. هارتلاند؛ إيليا فوسكوبوينيك؛ جوزيف أ. تراباني؛ فيليب آي. بيرد؛ ميشيل أ. دنستون وجيمس س. ويستوك (2007). "طية مشتركة تتوسط دفاع الفقاريات وهجوم البكتيريا" . مجلة ساينس . 317 (5844): 1548– 51. Bibcode : 2007Sci...317.1548R . doi : 10.1126/ science.1144706 . PMID 17717151. S2CID 20372720 .  
  8. ↑ هادرز، م.أ. (2012). " تجميع وتنظيم مُركّب الهجوم الغشائي بناءً على هياكل C5b6 وsC5b9" . تقارير الخلية . 1 (3): 200-207 . doi : 10.1016/j.celrep.2012.02.003 . PMC 3314296. PMID 22832194 .  
  9. ↑ فلوتر، ك.، أوبرهويزن، أ.ل.، مورغان، ب.ب.، باس، ف.، وراماغليا، ف. (2014). تثبيط معقد الهجوم الغشائي لنظام المتممة يقلل من فقدان المحاور العصبية الثانوي ويعزز التعافي العصبي بعد إصابة الدماغ الرضية في الفئران. مجلة علم المناعة ، 192(5)، 2339-2348. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1302793
  10. ↑ رونالد هوفمان، ليزلي إي. سيلبرشتاين، هيلين هيسلوب، جيفري ويتز، علم الدم: المبادئ الأساسية والممارسة ، الطبعة السادسة، إلسيفير، 2013، الصفحة 231 .
  11. ↑ عباس، أبو الك. (2020). علم المناعة الأساسي: وظائف واضطرابات الجهاز المناعي ( الطبعة السادسة). فيلادلفيا، بنسلفانيا: إلسيفير . الصفحات 158-176 . ISBN   978-0-323-54943-1.