NAYSA GABRIELLY ALVES DE ANDRADE 1 - É um dos principais mecanismos efetores da imunidade humoral e importante mecanismo efetor da imunidade inata - O sistema complemento é composto de proteínas séricas e de superfície celular que interagem umas com as outras e com outras moléculas do sistema imune de maneira altamente regulada para gerar produtos que funcionam para eliminar microrganismos - As proteínas do complemento são proteínas plasmáticas normalmente inativas, ativadas apenas em determinadas condições para gerar produtos que medeiam várias funções efetoras do complemento - O sistema complemento é ativado por microrganismos e por anticorpos que estão ligados aos microrganismos e outros antígenos - A ativação do complemento envolve a proteólise sequencial de proteínas para gerar complexos de enzimas com atividade proteolítica. As proteínas que adquirem atividade enzimática proteolítica pela ação de outras proteases são chamadas de zimógenos - Os produtos de ativação do complemento se tornam ligados covalentemente a superfícies de células microbianas, anticorpos ligados aos microrganismos e outros antígenos, e também aos corpos apoptóticos - A ativação do complemento é inibida por proteínas reguladoras que estão presentes em células normais do hospedeiro e ausentes nos microrganismos. As proteínas reguladoras são uma adaptação de células normais que minimizam os danos mediados pelo complemento às células hospedeiras. Corpos apoptóticos não apresentam inibidores do complemento ligados à membrana, mas podem recrutar proteínas inibidoras do sangue, reduzindo, assim, a ativação do complemento e o grau de inflamação VIAS DE ATIVAÇÃO DO COMPLEMENTO - Existem 3 vias principais de ativação do complemento - Embora se difiram na forma como são iniciadas, todas resultam na geração de complexos de enzimas que são capazes de clivar a proteína mais abundante do complemento, C3 - O evento central na ativação do complemento é a proteólise da proteína do complemento C3 para gerar produtos biologicamente ativos e a subsequente ligação covalente de um produto de C3, denominado C3b, a superfícies celulares microbianas ou ao anticorpo ligado ao antígeno - A ativação do complemento depende da geração de 2 complexos proteolíticos: a C3-convertase, que cliva C5 em C5a e C5b - Todas as funções biológicas do complemento são dependentes da clivagem proteolítica de C3. Por exemplo, a ativação do complemento promove a fagocitose porque o C3b torna-se covalentemente ligado aos microrganismos e os fagócitos (neutrófilos e macrófagos) expressam receptores para C3b - Os peptídeos produzidos por proteólise de C3 estimulam a inflamação - A C5-convertase é montada após a geração prévia de C3b; e essa convertase contribui para a inflamação (pela geração do fragmento C5a) e para a formação de poros nas membranas dos alvos microbianos NAYSA GABRIELLY ALVES DE ANDRADE 2 VIA CLÁSSICA: - Ativada por determinados isotipos de anticorpos ligados a antígenos - Principal mecanismo da imunidade humoral adaptativa - É iniciada pela ligação da proteína C1 do complemento aos domínios Ch2 de IgG ou aos domínios Ch3 de mole´culas de IgM que estão ligadas ao antígeno - Somente anticorpos ligados a antígenos, e não anticorpos livres circulantes, podem iniciar a ativação da via clássica. Isso se dá porque cada molécula de C1q deve se ligar a pelo menos 2 cadeias pesadas de Ig e ser ativada e cada região Fc de Ig possui apenas um único local de ligação C1q. Assim, duas ou mais regiões Fc devem estar acessíveis para C1, para que a ativação da via clássica seja iniciada. - Utiliza uma proteína plasmática chamada de C1q para detectar anticorpos ligados na superfície do microrganismo ou outra estrutura. Depois que C1q se liga à porção Fc dos anticorpos, duas serinoproteases associadas, chamadas de C1r e C1s, se tornam ativas e iniciam uma cascata proterolítica envolvendo outras proteínas do complemento. É um dos principais mecanismos efetores do braço humoral das respostas imunes adaptativas. - Entre os anticorpos IgG, os IgG1 e IgG3 (em humanos) são ativadores do complemento mais eficazes do que as outras subclasses RESUMO PROTEÍNAS DA VIA CLÁSSICA DO COMPLEMENTO: C1 inicia a via clássica C1q liga-se à porção Fc do anticorpo que está ligado ao antígeno, a células apoptóticas e a superfícies catiônicas C1r serinoprotease, cliva C1s para torná-la uma protease ativa C1s serinoprotease, cliva C4 e C2 NAYSA GABRIELLY ALVES DE ANDRADE 3 C4 C4b se liga covalentemente à superfície de um microrganismo ou célula, onde o anticorpo está ligado e o complemento é ativado. C4b se liga a C2 para que este seja clivado por C1s. C4a estimula a inflamação (anafilatoxina) C2 C2a é uma serinoprotease e funciona como uma enzima ativa das convertases de C3 e de C5 para clivar C3 e C5 VIA ALTERNATIVA: - Ativada na superfície das células microbianas na ausência de anticorpo - Mecanismo efetor da imunidade inata - Resulta na proteólise de C3 e na fixação estável do produto de degradação de C3b nas superfícies microbianas sem a necessidade de anticorpo - É disparada quando uma proteína do complemento chamada de C3 reconhece diretamente certas estruturas da superfície microbiana, como LPS bacteriano. O C3 é constitutivamente ativado em solução a um baixo nível e se liga às superfícies celulares, mas é inibido por moléculas regulatórias presentes nas células de mamíferos. Pelo fato de os microrganismos não terem essas proteínas regulatórias, a ativação espontânea pode ser amplificada nas superfícies microbianas. Esta via pode distinguir o próprio normal de microrganismos estranhos baseando-se na presença ou ausência das proteínas regulatórias - A ativação da via alternativa ocorre prontamente nas superfícies de células microbianas e não em células de mamífero. Se o complexo C3bBb é formado sobre células de mamíferos, é rapidamente degradado e a reação é finalizada pela ação de diversas proteínas reguladoras presentes nessas células VIA DAS LECTINAS: - Ativada por uma lectina plasmática que se liga a resíduos de manose em microrganimos - Mecanismo efetor da imunidade inata - É desencadeada pela ligação de polissacarídeos microbianos a lectinas circulantes, tais como a lectina ligadora de manose plasmática (MBL) ou as ficolinas, sempre na ausência de anticorpo - Disparada por uma proteína plasmática chamada de lectina ligante de manose (MBL), que reconhece resíduos de manose terminal nas glicoproteínas e nos glicolipídios microbianos, similarmente ao receptor de manose nas membranas dos fagócitos. A MBL é um membro da família de colectina com uma estrutura hexamérica similar ao componente C1q do sistema complemento. Depois que a MBL se liga aos microrganismos, dois zimogênios chamados de MASP1 (serinoprotease 1 associada à manose ou serinoprotease associada à lectina ligante de manan) e MASP2, com funções similares ao C1r e NAYSA GABRIELLY ALVES DE ANDRADE 4 C1s, se associam à MBL e iniciam passos proteolíticos na cascata e idênticos à via clássica RESUMO DAS PROTEÍNAS DA VIA DAS LECTINAS DO COMPLEMENTO: Lectina ligadora de manose aglutina, opsonina, fixação do complemento M-ficolina (ficolina-1) aglutina, opsonina, fixação do complemento L-ficolina (ficolina -2 ) aglutina, opsonina, fixação do complemento H-ficolina (ficolina-3) aglutina, opsonina, fixação do complemento MASP1 forma um complexo com MASP2 e colectinas ou ficolinas e ativa MASP3 MASP2 forma um complexo com lectinas, especialmente ficolina-3 MASP3 associa-se a colectinas ou ficolinas e MASP1 e cliva C4 ETAPAS FINAIS DA ATIVAÇÃO DO COMPLEMENTO: - O reconhecimento dos