Das Komplementsystem und die MHC-Antigenpräsentation
Faktoren der Komplementaktivierung
Zu den Faktoren, die sowohl auf dem alternativen Komplementweg als auch auf dem Lektinweg wirken, gehören:
- C3
- Faktor I
- C2
- C4
Serin-Protease-Aktivität im Komplementsystem
Faktoren des Komplementsystems, die mit Serin-Protease-Aktivität handeln können, sind:
- Bb
- Faktor I
- MBL
- C2
Funktionen der Komplementfaktoren und Derivate
In Bezug auf die Komplementfaktoren oder deren Derivate lässt sich festhalten:
- C3b kann als Opsonin wirken.
- C4a ist ein Anaphylatoxin.
- C5a ist ein chemotaktischer Faktor.
- C2a ist ein Entzündungsmediator.
- C3b unterstützt die Beseitigung von Immunkomplexen.
- C1r zählt zu den Serin-Proteasen.
Das Phänomen der Opsonisierung
Die Opsonisierung ist ein Phänomen, das durch folgende Komponenten des Immunsystems vermittelt werden kann:
- C4b
- MBL
- IgG
- C3b
Der klassische Weg der Komplementaktivierung
Über den klassischen Weg der Komplementaktivierung lässt sich sagen:
- Er ist mit der adaptiven Immunreaktion verbunden.
- Er wird aktiviert, wenn ein Antigen an eine bestimmte Klasse von Immunglobulinen gebunden ist.
- Er ist evolutionär jünger als der alternative Weg.
- Properdin wird benötigt, um die C3-Konvertase zu stabilisieren.
Induktion und Folgen der Aktivierung
Das Komplementsystem kann durch verschiedene Reize aktiviert werden, darunter:
- Membranmoleküle von Krankheitserregern
- Collectine
- IgM und IgA
Die Aktivierung des Komplementsystems führt zu folgenden Ergebnissen:
- Stimulation der Phagozytose
- Auslösung von Entzündungen
- Chemotaxis von Phagozyten
- Beseitigung zirkulierender Immunkomplexe
Eigenschaften des alternativen Weges
Zu den Merkmalen des alternativen Weges gehören:
- C3 verfügt über zwei Konvertasen.
- Das Protein Properdin ist beteiligt.
- Die Membranangriffskomplex-Phase beginnt nach der Spaltung von C5.
- Ein antigener Stimulus ist zur Aktivierung erforderlich.
Regulatorische Moleküle und Cofaktoren
Im System fungieren folgende Moleküle als Cofaktoren für Faktor I:
- Faktor H
- C4BP
- C1-Inhibitor-Faktor
- DAF
Bezüglich der regulatorischen Moleküle des Komplements gilt:
- Faktor H wirkt auf den alternativen Weg.
- C4BP wirkt auf den klassischen Weg.
- CD59 wirkt auf allen Aktivierungswegen.
- C1-Inhibitor wirkt auf dem Lektinweg.
Produktion und Struktur der Komponenten
Die wichtigste Zelle für die Produktion von Komplementfaktoren ist der Makrophage. Grundsätzlich zirkulieren die Moleküle des Komplementsystems im Plasma normalerweise in einer inaktiven Form.
Effizienz von IgM gegenüber IgG
IgM gilt als besserer Aktivator des Komplementsystems als IgG, da es als Pentamer vorliegt.
MHC-Klasse-I-Moleküle und Antigenpräsentation
Über MHC-Klasse-Ia-Moleküle lässt sich Folgendes sagen:
- Die Beladung mit Antigen-Peptiden erfolgt im endoplasmatischen Retikulum.
- Sie werden in der Haut exprimiert.
- Sie sind hochgradig polymorph.
- Beide Ketten des Moleküls sind im MHC kodiert.
- Ankerreste befinden sich in den Aminosäuren des präsentierten Peptids.
Strukturdetails der Klasse-Ia-Moleküle
- Die α-Kette ist polymorph.
- Die α3-Domäne ist die Region, die von CD8-Zellen erkannt wird.
- Die Peptidbindungsstelle wird durch die α1- und α2-Domänen gebildet.
- Es werden primär fremde Peptide präsentiert.
Gemeinsamkeiten von MHC-Klasse 1a und 1b
Beide bestehen aus einer schweren α-Kette und einer β-Kette (β2-Mikroglobulin).
Professionelle antigenpräsentierende Zellen
Folgende Zellen werden als professionelle Präsentatoren eingestuft:
- Makrophagen
- Dendritische Zellen
- B-Lymphozyten
- Hepatozyten
Rezeptor-Editing und Immunantworten
Durch Receptor Editing oder Reprogrammierung können B-Zellen die Spezifität eines autoreaktiven BCR (B-Zell-Rezeptors) ändern.
Zusammenfassung der Wege
- Klassischer Weg: Teil der adaptiven Immunantwort.
- Alternativer Weg: Teil der angeborenen Immunantwort.
- Lektinweg: Aktivierung durch Collectine (MBL); Teil der angeborenen Immunantwort.
- Collectine und IgA: Nutzen sowohl MBL als auch MASP in der adaptiven und angeborenen Antwort.