The Complement System מערכת המשלים

19
1 The Complement System םםםםם םםםםםם םםםcomplement םםםם םם םםם םםםםםPaul Ehrlich םםםם1897 . םםם םםםם םםם םם םםםםםםם םםםם םםםםםםםםםםםם,םםםםםם םםםם םםםםםםם םםםםם. םםםםם םםםםםםם- םם םםםם ם20 , םםםם םםםם םםםםJ. Stanley םםםם םםםםםםם םםםםםם םםםםם םםםםםם םם םםםםםםםםםםם.

description

The Complement System מערכת המשלים. השם complement ניתן על ידי המדען Paul Ehrlich בשנת 1897. הוא כינה בשם זה מרכיבים אנטי מיקרוביאליים,רגישים לחום המצויים בסרום. בשנות השלושים של המאה ה-20, גילה מדען אירי J. Stanley שאחד ממרכיבי המשלים מסייע בתהליך של הפאגוציוזיס. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of The Complement System מערכת המשלים

Page 1: The Complement System מערכת המשלים

1

The Complement System

מערכת המשלים

ניתן על ידי המדען complementהשם Paul Ehrlich הוא כינה בשם 1897בשנת .

זה מרכיבים אנטי מיקרוביאליים,רגישים לחום המצויים בסרום. בשנות השלושים של

J. Stanley, גילה מדען אירי 20המאה ה-שאחד ממרכיבי המשלים מסייע בתהליך

של הפאגוציוזיס.

Page 2: The Complement System מערכת המשלים

2

חלבונים שונים 35מערכת המשלים כוללת שנוצרים רובם בכבד. חלק מהמרכיבים נוצרים

במקרופאגים, במונוציטים ובתאי אפיתל של (. 1מערכת החיסון ושל דרכי השתן )

השם "משלים" ניתן למערכת מפני שהיא מסייעת או משלימה את פעילות מערכת החיסון. היא שייכת לחיסון המולד של האדם, כלומר, היא

פועלת באופן בלתי ספציפי נגד כל גורם זר התוקף את הגוף אבל היא ממלאה תפקיד גם

(.2בחיסון הנרכש )

Page 3: The Complement System מערכת המשלים

3

חלבונים שונים 35מערכת המשלים כוללת שנוצרים רובם בכבד. חלק מהמרכיבים נוצרים

במקרופאגים, במונוציטים ובתאי אפיתל של (. 1מערכת החיסון ושל דרכי השתן )

השם "משלים" ניתן למערכת מפני שהיא מסייעת או משלימה את פעילות מערכת החיסון. היא שייכת לחיסון המולד של האדם, כלומר, היא

פועלת באופן בלתי ספציפי נגד כל גורם זר התוקף את הגוף אבל היא ממלאה תפקיד גם

(.2בחיסון הנרכש )

Page 4: The Complement System מערכת המשלים

4

רוב מרכיבי מערכת המשלים אינם מצויים בדם באופן קבוע. הם נוצרים מאנזימים בלתי

פעילים "זימוגנים" המשופעלים על ידי פתוגן. מתחילה שרשרת של הפעלה כשהחלבונים שנוצרו משפעלים זימוגנים אחרים לפי סדר

מסוים.

חלבוני המשלים מסייעים למערכת החיסון לבלוע חיידקים ואנטיגנים, להזעיק עוד תאים של

מערכת החיסון למקום הזיהום ולפעמים להרוג את הפתוגן. הם פועלים לפי המנגנונים הבאים:

Page 5: The Complement System מערכת המשלים

5

חלבוני המשלים נצמדים אופסוניזציה:*למיקרואורגניזמים פתוגניים ובכך מסמנים

אותם, ומקלים על תאי הדם הלבנים לזהות אותם ולבלוע אותם. מקור המושג אופסוניזציה

ביוונית, ומשמעותו להכין לארוחה. החלבונים מכינים את הפתוגנים לבליעה על ידי

המקרופאגים.

חשיבותם בכך שלחיידקים רבים יש מנגנונים שונים לברוח מהתאים הפאגוציטים, והם

מגבירים את אלימות החיידק.

Page 6: The Complement System מערכת המשלים

6

תנועה של תאי דם לבנים עקב גירוי כימי.כימוטקסיס:*

חלבוני המשלים המצויים בדם מזעיקים תאי דם לבנים ממקומות מרוחקים בגוף, ועוזרים להם להגיע אל מקום הזיהום. מפל הריכוזים של חלבוני המשלים

גורם לגירוי כימי הנקלט על ידי קולטנים המצויים על הממברנות של תאי הדם הלבנים.

שמשמעותו פירוק של תאים. רק מעטים *ציטוליזהמחלבוני המשלים מסוגלים להמיס את קרום התא

של הפתוגן ולהרוג אותו.

תפקיד נוסף של מערכת המשלים הוא לסייע להרחיק קומפלקסים חיסוניים מהגוף.

Page 7: The Complement System מערכת המשלים

7

שהוא קיצור של Cחלבוני המשלים מכונים כולם Complement ומסומנים על ידי ספרות ,

,C1, C2, C3, C3a, C3bואותיות. לדוגמא C4a.'וכו

הפעלת מערכת המשלים יכולה להעשות על (:3ידי שלושה מסלולים שונים )

המסלול הקלסי, מסלול הלקטין הקושר מנוז והמסלול האלטרנטיבי.

המסלול הקלסי C1הגירוי מתחיל עם הפעלה של הקומפלקס

שנצמדו IgG או IgMשנקשר לאימונוגלובולים לאנטיגנים של הפתוגן.

Page 8: The Complement System מערכת המשלים

8

מספיקה כדי להתחיל את IgMמולקולה אחת של . חלבונים IgGהמסלול או כמה מולקולות של

מפעילים חלבונים נוספים 1Cשונים השייכים ל-בזה אחר זה. תשעה מחלבוני המשלים

. אנזימים C9 עד C1משתתפים במסלול הקלסי מפרקי חלבון, פרוטאזות, מבקעים חלבוני

משלים, אחרים גורמים להיווצרות קומפלקס, C9 על C8 ובסוף פועל C3-convertaseנוצר

Complex ונוצר קומפלקס הורס ממברנה- Attack Membrane MAC הוא פוגע בדופן .

התא של הפתוגן שנהרס בגלל הלחץ האוסמוטי (. 1,2,3הגדול שנמצא בתאי החיידקים )

Page 9: The Complement System מערכת המשלים

9

מסלול הלקטין הקושר מנוזמסלול הלקטין דומה מאד למסלול הקלסי, עם ההבדל

שהקישור נעשה כאן עם mannose-binding lectin- MBL והוא נקשר אל שייר

של מנוז המצוי על דופן תא החיידק התוקף. הקישור C4מפעיל אנזימים, סרין-פרוטאזות, והם שוברים את

. בהמשך נוצר C2b ו- C2a ל- C2 ואת C4b ו-C4aל-C3- convertase כמו במסלול הקלסי, שמביא לייצור

הקומפלקס הורס ממברנה ולהרס תא החידק.המסלול האלטרנטיבי

המסלול האלטרנטיבי אינו מסתמך על נוגדנים נשבר באופן C3הנקשרים לממברנת הפתוגן, אלא

מתקשר נקשר לדופן C3b. C3b ו- C3aספונטני ל-תא הפתוגן, והוא מגביר את תהליך הפאגוציטוזיס.

Page 10: The Complement System מערכת המשלים

10

-C3בשלושת המסלולים של מערכת המשלים, האנזים convertase שנוצר, משפעל את המרכיב C3 ממנו

נקשר לפתוגן ובכך תהליך C3b. C3bו- C3aנוצרים הוא האופסונין העיקרי C3הפאגוציטוזיס מקבל סיוע.

במערכת המשלים.

בהמשך תהליך ההפעלה של מערכת המשלים נוצרים מרכיבים נוספים.

C5a הוא חלבון בעל פעילות כמוטקטית. הוא מסייע בגיוס של תאים נוספים של מערכת החיסון. הוא גם

עלול לעודד הפרשה של היסטמין מתאי פיטום, ולגרום במקרים קיצוניים לאנאפילאקסיס. הוא עלול

גם לגרום לכיווץ של תאי שריר חלקים.

Page 11: The Complement System מערכת המשלים

11

בקרה של מערכת המשלים

שפעול מערכת המשלים חייב להיות מבוקר, מפני שפעילות מוגזמת עלולה לגרום לנזק לרקמות. ישנם חלבוני בקרה המצויים בגוף, והריכוז שלהם עולה על

זה של חלבוני מערכת המשלים. חלק מחלבוני הבקרה ממוקמים על ממברנות של תאי הגוף כדי

שלא ישמשו בעצמם מטרה לפגיעת מערכת המשלים.

מחלות הקשורות למערכת המשלים

כנראה שמערכת המשלים ממלאה תפקיד במחלות שיש בהן מעורבות של רכיב חיסוני, כגון, אסטמה, לופוס,

גלומרולונפריטיס, דלקת מפרקים, טרשת נפוצה, מחלות דלקתיות של מערכת העיכול, קדחת ים

. )Myasthenia gravis )4,5תיכונית תורשתית,

Page 12: The Complement System מערכת המשלים

12

רמה נמוכה של מרכיבי מערכת המשלים אופיינית לגלומרולונפריטיס המופיע לאחר זיהום עם סטרפטוקוקים

. Aמקבוצה C3 מכלל חלבוני המשלים. חוסר 70% הוא מרכיב חשוב המהווה

גורם לרגישות גדולה להידבקות בזיהומים בקטריאליים. C3של צמחים המעכבים מרכיבים של המשלים

Juglans mandshuricaLigustrum vulgare

Morinda morindoidesEugenia malaccensisRosmarinus officinalis

Glycyrrhiza glabraAloevera

Boswellia serrataJatropa multifida

Glycine max

Page 13: The Complement System מערכת המשלים

13

Juglans mandshurica הוא עץ המשתייך . הוא גדל במרכז Juglandaceaeלמשפחת

ודרום סין. הפירות שלו קטנים בהשוואה לאלה של אגוז המלך, והקליפה שלהם עבה. אין לעץ

ערך מסחרי ומגדלים אותו כעץ נוי. הענפים של העץ הצעיר דביקים ומכוסים בשערות. עץ גדול

מ'. 25מגיע לגובה של

, ויש galloylהוא מכיל פלבונואידים ושאריות של לו פעילות אנטי דלקתית.

Page 14: The Complement System מערכת המשלים

14

Ligustrum lucidum הסוג ליגוסטרום משתייך מינים 50למשפחת הזיתיים. לסוג משתייכים כ-

של עצים ושיחים, חלקם נשירים ורובם ירוקי-עד.

Page 15: The Complement System מערכת המשלים

15

nu zhen zi: שם סיני

ברפואה הסינית משתמשים בפירות שנחשבים למחזקי של הכבד והכליות. הם מזינים את הכבד yinה-

והכליות, ומומלצים לטיפול בסחרחורת, ירידה בחדות הראייה, ירידה בשמיעה וכאבים של גב תחתון.

Morinda morindoides הוא שיח המשתייך למשפחת . לסוג מורינדה משתייכים Rubiaceaeהפואתיים-

מינים של עצים קטנים, שיחים ומטפסים 50כ-מעוצים. הם גדלים בארצות טרופיות שבאפריקה,

אסיה ואוסטרליה. כמה מהמינים נחשבים לרפואיים, כגון,

Morinda citrifolia הידוע בשם המקומי Noni .

Page 16: The Complement System מערכת המשלים

16

Eugenia malaccensis

Page 17: The Complement System מערכת המשלים

17

Syzygium malaccensis שם נרדף:

Myrtaceae הדסיים, משפחה:

עץ הגדל במלאיה, אינדונזיה וויטנאם. מגדלים אותו עכשיו באיי האוקינוס השקט ובארצות

טרופיות של מרכז אמריקה.

הפרי אכיל וצבעו אדם כהה. ציפת הפרי לבנה וטעמה מתוק.

הצמח מעכב את המסלול הקלסי של מערכת המשלים. הוא ידוע בתכונותיו נוגדות הדלקת

(6ומשתמשים בו לריפוי פצעים )

Page 18: The Complement System מערכת המשלים

18

Glycyrrhiza glabra מפחית C2 פועל על ,C3

Glycine max מפחית ייצור של C2-ו C4 .

C3אלויורה פועל על

Boswellia serata פועל על C3

.)C5a )6, מפחית ייצור של C3רוזמרין רפואי פועל על

לסיכום, פעילות מערכת המשלים חשובה להגנה על הגוף, ולשחרור משאריות של תאים שעברו נמק,

אפופטוזיס, דלקת או חלקיקים שנותרו אחרי המפגש של התאים של מערכת החיסון עם מיקרואורגניזמים

שונים. אבל רמה גבוהה של מרכיבי מערכת המשלים קשורה למחלות אוטואימוניות ולפצעים שאינם

נרפאים. עיכוב המרכיבים של המשלים הכרחי, אבל חשוב שהגנת הגוף לא תפגע.

Page 19: The Complement System מערכת המשלים

19

מקורות

1. Janeway CA. Travers ap. Walport M. et al. 2001, The complement and innate immunity. In: Immunology: The Immune System in Health and Disease, New York , Garland Science.

2. Sims PJ. Wiedmer T. 2000, Complement Biology, in: Hoffman R. Benz EJ. Shatti SJ. et al. 2000, Hematology: Basic Principles and Practice, 3rd ed. Pp. 651-667, New York, Edinburgh, Churchill-Livingstone.

3. Frank K. Atknson JP. 2001, Complement system. In: Austen KF. Frank K. Atkinson JP. et al. Samter's Immunologic Disease, 6th ed. Vol 1 p. 281-298.

4. Shiels IA. Woodruff TM. Granger DN. Taylor SM. 2004, The role of the complement system in ischemia-repefusion injury. Shock 21: 401-409.

5. Beck KD. Nguyen HX. Galvan MD et al. Quantitative analysis of cellular inflammation after traumatic spinal cord injury., evidence for a multiphasic inflammatory response in the acute tp chronis environment. Brain, 2010, 133; 433-447.

6. Complement Activation and Inhibition in Wound Healing, Journal of Clin. Dev. Immunol. 2012: 2012, 534291.