Ключовата разлика между класическата алтернатива и лектиновия път е, че инициирането на класическия път се осъществява чрез свързването на комплекси антиген-антитяло към протеина C1q, а инициирането на алтернативния път се осъществява чрез свързването на C3b към чужди повърхности, докато започването на лектиновия път се осъществява чрез маноза-свързващ лектин.
Пътят на комплемента или каскадата на комплемента е част от имунната система, която подобрява способността на фагоцитните клетки и антителата да унищожават и изчистват микробите и увредените клетки от организма, насърчават възпалението и атакуват клетъчната мембрана на патогена. Пътищата на комплемента се генерират от вродената и адаптивната имунна система. Тази система се състои от малки протеини, които се синтезират от черния дроб и циркулират в кръвта в неактивна форма. Тези протеини или прекурсори се активират в пътищата на комплемента. Има три вида пътища на комплемента: класически път, алтернативен път и път на лектин.
Какво е класически път?
Класическият път е един от трите пътя, които активират системата на комплемента. Системата на комплемента е част от имунната система. Комплексите антиген-антитяло заедно с изотиповете на антитялото IgG и IgM инициират системата на комплемента. Апоптозните клетки, некротичните клетки и протеините в острата фаза също активират класическия път.
Фигура 01: Класически път и алтернативен път
Този път се инициира от свързването на комплекси антиген-антитяло към C1q протеина; глобуларната област на C1q разпознава и се свързва с Fc областта на антителата IgG и IgM изотипове. Те също така се свързват с бактериалните и вирусните повърхностни протеини, апоптотичните клетки и протеините от острата фаза. По време на отсъствието на фактори на активиране C1q става част от неактивния C1 комплекс, който се състои от шест молекули C1q, две молекули C1r и две молекули C1s. Свързването на C1q води до конформационни промени и активиране на серин протеаза C1r. Това активира и разцепва серин протеаза C1s. След това C1s разцепват C4 на C4a и C4b и C2 на C2a и C2b. C4b подпомага образуването на C3 конвертаза, C4bC2a. C3 конвертазата има способността да разцепва c3 на C3a и C3b, което е важен фактор за следващата ензимна реакция. C3v се свързва с C3 конвертаза, за да образува C5 конвертаза, C4b2a3b, докато C3a набира възпалителни клетки чрез. Те са известни като анафилатоксини. C5 конвертазата разцепва C5 на C5 a и C5b. C5b се комбинира с други крайни компоненти, за да образува мембранно атакуващ комплекс (MAC). Това води до лизиране на инвазивни бактерии чрез вмъкване в целевите клетъчни мембрани, създавайки функционални пори.
Какво е алтернативен път?
Алтернативният път е един от трите пътя, които опсонизират и унищожават патогените. Вируси, гъбички, бактерии, паразити, имуноглобулин А и полизахариди активират алтернативния път и образуват основен защитен механизъм, независим от имунната система. Протеинът C3b задейства този път и този протеин директно се свързва с микроба. Чуждите материали и увредените тъкани също задействат алтернативния път. Тъй като C3b е свободен и изобилен в плазмата, той има способността да се свързва с клетка гостоприемник или повърхност на патоген. Различни регулаторни протеини участват в предотвратяването на активирането на комплемента върху клетката гостоприемник.
Рецепторът на комплемента 1 (CR1) и факторът, ускоряващ разпадането (DAF), се конкурират с фактор B, за да се свържат с C3b на повърхността на клетката и да премахнат Bb от комплекса C3bBb. Разцепването на C3b в неактивната форма, iC3b, от плазмена протеаза, наречена комплемент фактор 1, инхибира образуването на C3 конвертаза. Фактор 1 на комплемента изисква C3b свързващ протеин кофактор като фактор H, Cr1 или мембранен кофактор на протеолизата. Фактор Н инхибира образуването на C3 конвертаза, като се конкурира с фактор B за свързване с C3b. Това също ускорява разпадането на C3 конвертазата. CFHR5, който е протеин 5, свързан с фактор Н на комплемента, има способността да се свързва, за да действа като кофактор за фактор 1 и ускорява разлагащата се активност, и се свързва с C3b в клетките гостоприемници.
Какво е лектинов път?
Лектиновият път е вид каскадна реакция в системата на комплемента. След активирането на този път, действието на С4 и С2 произвежда активирани комплементни протеини по-надолу по каскадата. Този път не разпознава антитяло, свързано с неговата мишена, и започва с маноза-свързващ лектин (MBL) или фиколин, свързващ се с определени захари. Този MBL се свързва със захари като маноза и глюкоза с OH групи в крайни позиции на въглехидрати или гликопротеини компоненти на бактерии, гъбички и някои вируси.
Фигура 02: Пътища на комплемента
MBL, известен също като маноза-свързващ протеин, е способен да инициира системата на комплемента чрез свързване към повърхностите на патогена. Мултимерите на MBL образуват комплекси със серинови протеази (маноза, свързваща лектин, свързана с серинова протеаза: MASP1, MASP2 и MASP3), които са протеинови зимогени. Те са подобни на C1r и C1s в други пътища. MASP1 и MASP2 се активират, за да разцепят компонентите C4 и C2 в C4a, C4b, C2a и C2b. C4b има тенденция да се свързва с бактериалните клетъчни мембрани. Ако не се активира, той се комбинира с C2a, за да образува класическа C3 конвертаза, противопоставяща се на алтернативна C3 конвертаза. C4a и C2b действат като мощни цитокини. C4a причинява дегранулация на мастоцитите и базофилите, а C2b повишава съдовата пропускливост.
Какви са приликите между класическата алтернатива и лектиновия път?
- Класическите, алтернативните и лектиновите пътища се активират от каскада от реакции, водещи до мембранен атакуващ комплекс.
- Те са част от имунната система.
- Всеки път има уникални протеини за започване.
- Те се активират от определени изотипове на антитела, свързани с антигени
Каква е разликата между класическата алтернатива и лектиновия път?
Започването на класическия път се осъществява чрез свързване на комплекси антиген-антитяло към протеина C1q. Инициирането на алтернативния път се осъществява чрез свързването на C3b към чужди повърхности, докато инициирането на лектиновия път се осъществява чрез маноза-свързващ лектин. По този начин, това е ключовата разлика между класическата алтернатива и пътя на лектина. Ролята на класическия път е, че той действа като ефекторно рамо на адаптивния имунитет, докато алтернативните и лектиновите пътища функционират във вродения имунитет. Освен това, C4 и C2 активирането в класическия път е C1s, а в лектиновия път е MASP-2, докато няма C4 и C2 активиране в алтернативния път.
Инфографиката по-долу представя разликите между класическата алтернатива и лектиновия път в таблична форма за сравнение едно до друго.
Обобщение – класически срещу алтернативен срещу лектинов път
Започването на класическия път се осъществява чрез свързване на комплекси антиген-антитяло към протеина C1q. Инициирането на алтернативен път се осъществява чрез свързването на C3b към чужди повърхности, докато инициирането на лектиновия път се осъществява чрез маноза-свързващ лектин. И така, това е ключовата разлика между класическата алтернатива и лектиновия път.
