Sistema complemento

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Sistema complemento 
→ Conjunto de proteínas plasmáticas (estão na 
circulação) que são ativadas em reações em 
cascata 
→ A principal função dessas reações em 
cascata é eliminar um microrganismo invasor 
→ 30 proteínas +\- que estao tanto na 
circulação como na membrana de algumas 
células e servem para proteção principalmente 
contra infecções de microrganismos 
→ Descoberto como proteínas que auxiliavam 
no sistema imunológico, tanto na opsonização 
(atração de células de defesa), como auxiliar no 
processo inflamatório. No início se achava que 
tinha uma ação de complementação da 
resposta imunológica. Hoje já se sabe que ele 
pode agir sozinho como também existem 
algumas proteínas que auxiliam na defesa do 
organismo 
→ As proteínas produzidas por essa cascata 
de informação do sist. Complemento se ligam 
irreversivelmente a moléculas da superfície do 
microrganismo e formam um complexo de 
ataque a membrana celular (MAC) – objetivo 
principal do sistema complemento. É como se 
fosse um poro que o sistema complemento 
forma na membrana\parede celular do 
microrganismo e como ele é unicelular, se ele 
tem poros perfurando sua célula, ele não tem 
controle da saída e entrada de substâncias 
(organelas, proteínas, etc) e microrganismo 
morre 
→ O sistema complemento esta ligado 
principalmente a resposta imune inata pois não 
distingue o microrganismo (sempre da mesma 
forma) mas alguma parte dele pode ser ativado 
na presença de anticorpos (o sistema 
complemento é um mecanismo de defesa que 
transita entre a resposta imune inata e 
adaptativa) → tem características da resposta 
imune inata mas também pode ser ativado pela 
resposta imune adaptativa 
→ Formas de ativação do sistema 
complemento: Ativação por mecanismos inatos 
(ativa o sistema complemento logo no primeiro 
contato com o microrganismo) e adquirido 
(ativa o sist. Complemento depois que há a 
produção dos anticorpos, que demoram um 
certo tempo para ser produzido) 
→ As proteínas do sistema complemento 
recebem como identificação letras do alfabeto 
e números 
→ As proteínas são produzidas em diversos 
locais do organismo (fígado, macrófago, 
neutrófilos, etc). Se tem uma lesão hepática por 
exemplo, se tem o comprometimento da 
proteína produzida por ele, a sua deficiência 
trás consequências ao animal 
→ Funções: 
→ Auxiliar o sistema imune na destruição de 
microrganismos invasores (principal função) 
→ Eliminação dos imuno-complexos (Ag-Ac) 
→ antígeno com o anticorpo precisa ser 
eliminado de alguma forma se não pode levar a 
complicações (ocorre a deposição de 
imunocomplexos). O sistema complemento 
auxilia nesse processo, não faz toda a ação 
sozinho 
→ Opsonização (atração de células de defesa 
para fagocitar um determinado microrganismo). 
Proteínas do sistema complemento que quando 
se ligam na superfície da bactéria, por ex, além 
de formar o MAC atrai outras células de defesa 
→ Alguns dos seus fragmentos de proteinas 
atuam como mediadores inflamatórios (atrair as 
células granulocíticas que liberam os seus 
grânulos – basófilos, etc) 
→ Lise de células alvo principalmente pela 
formação do MAC – complexo de ataque a 
membrana (ocorre o rompimento do 
organismo unicelular → morte) 
 
→ Membrana alterada do microrganismo 
→ Destruição do patógeno através de 
diferentes formas 
→ O sistema complemento pode ser ativado 
por três vias diferentes: via alternativa, via das 
lectinas (relacionadas com a resposta imune 
inata, não são dependentes de anticorpos, 
alguma estrutura do microrganismo é o 
suficiente para ativar o sist. Complemento - 
PAMPs) e ativação pela via clássica (forma de 
ativação do sistema complemento proveniente 
da resposta imune adaptativa, precisa da 
presença do anticorpo, a ativação da via clássica 
é dependente do imunocomplexos) 
→ PAMPs (padrões moleculares ligados a 
patógenos, ex: LPS, peptideoglicano, 
carboidratos presentes na membrana de 
fungos, etc) também são responsáveis por 
ativar o sistema complemento (a própria 
estrutura do microrganismo já ativa o sistema) 
→ A partir do momento que as proteínas do 
sistema complemento é ativado o final vai ser 
igual, se tem a via efetora 
→ Via clássica 
→ O sistema complemento age da mesma 
forma independente do anticorpo que ela 
encontrar 
→ Primeira via a ser descoberta 
→ Desencadeada pelo complexo Ag-Ac 
(complexo antígeno-anticorpo), ou seja, so 
pode ser ativada depois da produção de 
anticorpo (7\10\15 dias – tempo de produção do 
anticorpo, dependendo do microrganismo) 
→ Somente a IgG e IgM (imunoglobulinas) 
podem ativar o sistema complemento → não 
são todos tipos de anticorpos que podem ativar 
o sistema complemento 
→ Relacionada com a resposta imune 
adaptativa (precisa do anticorpo) 
→ A ligação antígeno-anticorpo expõe um sitio 
no anticorpo que tem uma proteína que vai 
ligar nesse sitio de ligação, que ativa o sistema 
complemento de acordo com a ativação de 
uma determinada proteína 
 
→ Em marrom está a membrana do 
microrganismo. 
 
→ Quando se tem a ligação de um anticorpo, 
formando a ligação antígeno-anticorpo e um 
complexo de proteinas chamas complexo C1 é 
ativado (tem três partes: C1q, C1s e C1r), a parte 
C1q faz a ligação com o anticorpo que esta já 
ligada ao antígeno, a partir do momento que 
ele se liga, ativa ao se ligar a C1r que ativa a C1s 
que é uma protease (enzima que quebra 
proteínas e da prosseguimento a cascata). Ela 
quebra a C4 (outra proteína) em C4a que se 
desloca e sai fora dessa reação (participa 
principalmente do processo inflamatório) E c4b 
fica ligada na superfície da membrana da 
bactéria. O C1s além de quebrar a C4 quebra a 
C2 (outra proteína) em C2a que fica na 
superfície da bactéria e C2b que sai. Ocorre a 
Formação de uma convertase chamada de C3 
convertase ou C4b2a (é a junção entre C4b e 
C2a) que quebra a proteína C3 (outra proteína) 
em C3a que sai fora (participa do processo 
inflamatório) e a C3b permanece. Algumas 
dessa C3b se liga a C3 convertase (C4b2a3b) 
e forma a C5 convertase que quebra a C5 e 
segue a cascata (entra na via efetora que é 
comum de todas as vias) 
 
→ As que permanecem na membrana são 
proteinas irreversivelmente ligadas na superfície 
do patógeno 
→ A IgM ou IgG (só essas imunoglobulinas!!!) se 
ligam aos epítopos do antígeno. Anticorpos 
livres não ativam o sistema complemento 
→ Via alternativa: 
→ Descoberta após da via classica 
→ Desencadeada pelo contato entre a parede 
celular microbiana (PAMPs) com os 
componentes do SC (sistema complemento) na 
corrente sanguínea 
→ A Proteína C3 é a mais importante. 
Componente de alta concentração no soro 
(fica circulando na corrente sanguínea e quando 
encontra com a parede celular microbiana ela 
da continuidade a ativação do SC). Essa 
proteína é sintetizada por células hepáticas e 
por macrófagos (fica uma certa quantidade 
circulando no organismo do animal → níveis 
basais) 
→ A C3 circulando no organismo 
ESPONTANEAMENTE é clivada em C3a e C3b. 
quando a C3b não encontra o microrganismo 
(não tem a presença do microrganismo) ela fica 
na sua fase fluida, ela se liga normalmente a 
uma molécula de agua e é dissolvido (o SC não 
é ativo) 
 
 
→ Se depois da clivagem a C3b encontra um 
microrganismo ela se fixa na superfície do 
microrganismo e se tem a ativação do sist. 
Complemento através da via alternativa 
→ quando a C3b está na superfície do 
microrganismo vem outra proteína chamada 
fator B e se liga ela. Quando o fator b se liga, 
vem outra proteína que é uma protease 
chamada de fator D que quebra o fator B, 
ficando Ba e Bb, o Ba sai fora (não fica ligado a 
superfície do microrganismo), Bb fica, formando 
C3bBb (é uma C3 convertase também, tem a 
mesma função) 
→ Quanto mais C3b vai se ligando na 
superfície bacteriana, mais complexos de 
ataque são formados (não forma só um poro, 
são formados vários pelasuperfície da bactéria) 
→ Se tem outros C3b se ligando a superfície 
do microrganismo e vai formando outras 
convertases 
 
 
 
 
 
 
 
 
→ A C3 convertase (C3bBb) é uma potente 
protease e vai quebrar cada vez mais C3 
gerando mais C3b e gerando uma amplificação 
da resposta (aumenta as chances de destruição 
do microrganismo) 
→ A C3bBb é chamada também de C3-
convertase 
→ A quebra de C3 não vai acontecer a todo 
momento (se tem a regulação do sistema 
complemento) 
→ Algumas C3b se ligam na superfície do 
patógeno e fazem todo o processo de novo e 
outras C3b formadas se ligando na C3 
convertase formando C3bBbC3b (C5 
convertase) e a partir dai a resposta é a via 
efetora 
→ Via das lectinas: 
→ As lectinas (substancia presentes na parede 
celular de bactérias e fungos) ativam proteínas 
que desencadeiam a ativação do SC 
→ Associada a reposta imune inata 
→ Principal proteína: lectina – lectina ligante a 
manose (MBL). A manose é um açúcar 
presente principalmente em fungos e se tem a 
N-acetilglicosamina (presente na parede celular 
de G+). São lectinas presentes no 
microrganismo que tem a capacidade de ativar 
o SC 
→ Essa proteína (MBL) se parece muito com 
o complexo C1 (se tem a parte de lectina 
ligante a manose que é a parte do complexo 
que vai se ligar a manose e as estruturas MASP 
1 e MASP 2 que tem a mesma função do C1r e 
C1s) 
 
→ Ao invés de se ligar ao anticorpo a lectina 
ligante a manose se liga a manose na superfície 
bacteriana ou do fungo. A MBL será a parte de 
contato que irá se ligar a manose, a partir do 
momento que ela se liga ativa a MASP1 que 
quando é ativada ativa a MASP2 que é uma 
protease e cliva algumas proteinas (C2 e C4). 
Degrada C4 em C4a e C4b (C4b fica na 
superfície) e C2 em C2b que sai fora e fica 
C2a, ocorre a formação de C4bC2a (C3 
convertase) que quebra C3 em C3a e C3b, 
quando a C3b se junta com a C3 convertase 
forma a C5 convertase 
 
 
→ Bem parecida com a via clássica (oq muda 
que ao invés de ter o C1 ligando ao anticorpo 
se tem a lectina ligante a manose) 
→ Para a via alternativa e das lectinas precisa 
de um microrganismo 
→ Via efetora: 
→ Fase em comum a todas as vias 
→ Inicia-se com a clivagem de C5 nas vias em 
C5a e C5b (a C5a faz parte da resposta 
inflamatória) 
→ C5b serve como uma ancora para a 
formação de uma única estrutura composta 
por C6, C7 e C8 
→ C5a é uma potente anafilatoxina (como 
C3a) e uma agente quimiotático para atrair 
células de defesa como neutrófilos, provocam a 
desgranulação de mastócitos, ou seja, tudo que 
o SC produz é utilizado para eliminar o 
organismo invasor (isso serve para as outras 
que saíram fora também) 
→ A C5 convertase quebra a C5 em C5a e 
C5b. Após ter sido formada a C5b se junta a 
ela C6,C7 e C8 (como se fosse uma ancora 
 para sustentantar os polímeros de C9) e vários 
polímeros de C9 que é que realmente vai 
formar o poro (MAC) 
→ A c5b-9 é o MAC (complexos de ataque a 
membrana). São vários complexos que são 
formados para matar a bactéria 
→ Formando o poro a bactéria perde o 
controle do que entra e do que sai e acaba 
morrendo 
→ Principais componentes: 
 
→ Funções do sistema complemento 
→ Opsonização: pelos fatores C3b e C4b 
quando estao na superfície do fagocito atrai os 
macrófagos para ajudar a fagocitar o 
microrganismo 
→ Inflamação: com as anafilotoxinas (C3a e 
C5a são as mais potentes), C4a e outras que 
saem da reação. Aumentam a permeabilidade 
vascular, extravasamento de liquido, pode ter 
edema, passagem de celula de defesas para 
chegar até o local de inflamação (auxiliam no 
processo inflamatório do local) 
→ Remoção de imunocomplexos 
→ Regulação do SC 
→ Não pode funcionar de qualquer forma ou 
de forma exagerada (regulação para que ele 
não funcione de forma desordenada) 
→ A regulação do SC é feita pelas proteínas 
de controle (circulantes no organismo e outras 
presentes na membrana celular das células do 
organismo do animal). Se as proteínas estudadas 
anteriormente se ligassem a células próprias do 
corpo iria ocorrer o MAC nas células do animal 
→ Previnem ativação descontrolada (ativa até o 
ponto em que ela é necessária) 
→ Permite a diferenciação do próprio e não 
próprio, impedindo a lesão tecidual 
→ Três principais proteínas de membranas 
que são encontradas apenas nas células dos 
hospedeiros - animais: proteína de cofator de 
membrana (MCP ou CD46), receptor do 
complemento Tipo 1 (CR1) e fator de aceleração 
do decaimento (DAF) 
→ Essas proteínas de membrana indicam que 
são células do organismo (impedem a ligação 
de outras proteínas estudadas anteriormente e 
que ocorra a continuidade do sistema 
complemento e a formação do complexo de 
ataque a membrana). Quando as primeiras 
proteínas da cascata se ligam já consegue 
saber que é uma célula do corpo 
→ Umas dessas proteínas é a proteína C1 – 
INH → proteína circulante (proteína inibidora de 
C1) na presença de um inibidor de C1 tira do 
complexo C1 a parte C1r e C1s, de modo que 
não são ativadas e então não quebram C4 
nem C2 e não se tem a continuidade da 
cascata do sistema complemento e não 
consegue chegar até a via efetora e a 
formação do complexo de ataque a membrana 
→ essa é a forma de regulação da via efetora 
→ Proteínas plasmáticas encontradas na 
circulação também pode fazer a regulação do 
sistema complemento. Uma dessas proteínas é 
chamado de fator H que se liga na proteína 
Cb3 e quando ele se liga vem a proteína i que 
reconhece isso e inativa o C3b e inativando ele 
se tem a inativação do sistema complemento 
→ Células do nosso organismo são ricas em 
acido siálico (não esta presente nos 
microrganismos), então quando a C3b encontra 
a celula com alto nível de acido sialico, o fator h 
tem alta afinidade com esse acido, o fator h 
encontra o C3b que esta ligado na celula que 
tem aicdo sialico e faz a inativação dele 
→ Existem outras proteínas que controlam a 
produção do MAC. Duas delas são a proteína S 
(plasmática) e CD59 (de membrana) que inibem 
a formação do MAC e impedem a ligação de 
C9 e seus polímeros (agem quando se tem 
deficiência no começo, quando a cascata chega 
até esse ponto mesmo quando não era pra 
chegar) 
→ As outras formas de regulação podem dar 
errado e essa pode ser uma das alternativas 
→ Deficiência do SC 
→ Deficiência de C3 no cão: 
→ Falha na função fagocitária (C3b fazia a 
atração de fagócitos), falha na montagem da 
resposta imune, maior susceptibilidade a 
infecções, formação de imunocomplexos não 
eliminados que leva uma insuficiência renal por 
deposição de imunocomplexos (pensando na 
via clássica) 
→ Deficiência no inibidor de C1 → se tem uma 
superprodução de C2, pq não inibe a C1s e C1r 
que iria clivar C4 e C2 (C2b, C4a, etc fazem 
parte do sistema inflamatório, se tem uma 
inflamação exagerada que poderia afetar 
tecidos sadios) 
→ Deficiência da lectina ligante a manose → 
inabilidade de iniciar a via das lectinas, fica mais 
susceptível a infecções de bactérias ou de 
fungos (ficaria doente por quaisquer infecções) 
→ Deficiência nos seguintes pontos:
 
→ Sem o fator B a C3 vai ser ativada de 
forma descontrolada e chega de uma forma 
que ela vai acabar 
→ Por mais que não tem uma doença 
propriamente dita, tem uma maior 
suscetibilidade a infecções por microrganismos