Het complementsysteem maakt deel uit van het immuunsysteem Het bestaat uit meer dan 30 eiwitten en wordt gebruikt om zich tegen te verdedigen bacteriën, schimmels of parasieten.
Wat is het complementsysteem?
Het complementsysteem maakt deel uit van het immuunsysteem Het bestaat uit meer dan 30 eiwitten en wordt gebruikt om zich tegen te verdedigen bacteriën, schimmels of parasieten. Het complementsysteem werd ontdekt door Jules Bordet, terwijl de naam teruggaat naar Paul Ehrlich. Het systeem bestaat uit verschillende soorten plasma eiwitten Plasma-eiwitten zijn eiwitten die voornamelijk circuleren in de bloed Een klein deel van de plasmaproteïnen is echter ook in celgebonden vorm aanwezig. De belangrijkste componenten van het complementsysteem zijn de complementfactoren C1 tot C9, MBL (mannose-bindend lectine) en de serineproteasen gebonden aan C1 en MBL. Deze worden C1r, C1s en MASP-1 tot MASP-3 genoemd. De meeste plasma-eiwitten worden gevormd in de lever De complementfactoren C1 tot C5 kunnen worden gesplitst door speciale proteïnesplitsing enzymen, de proteasen. Dit resulteert in de vorming van verschillende nieuwe eiwitten. Verdere eiwitcomplexen worden gevormd door een combinatie van de factoren C1 t / m C5 met de factoren C6 t / m C9. Voor regulering heeft het complementsysteem zogenaamde negatieve regulatoren, zoals de C1-remmer of factor I. Activering van het complementsysteem kan plaatsvinden via de klassieke route, de lectine-route en de alternatieve route. In elk van deze routes wordt een cascadereactie geïnitieerd.
Functie en taak
De klassieke route voor activering van het complementsysteem begint met complementfactor C1. C1 bindt aan een antigeen-antilichaamcomplex. Een antigeen-antilichaamcomplex is in dit geval een cel die is gelabeld met de antilichamen IgG of IgM. Wanneer C1 zich aan dit complex heeft gebonden, vinden er verschillende reacties plaats binnen het eiwit. Er wordt een subeenheid gevormd die complementfactor C4 activeert. De actieve componenten van C4 binden zich op hun beurt aan C2. Door de combinatie van een subeenheid van C4 en C2 wordt complementfactor C3 geactiveerd. Het geactiveerde C3 dient als marker voor zogenaamde antigene cellen. Deze labeling wordt ook wel opsonisatie genoemd. De complementfactor C3 laat dus aan de scavenger-cellen (macrofagen) zien dat deze gemarkeerde cel een cel is die verwijderd moet worden. Zonder deze opsonisatie zouden macrofagen er niet veel herkennen pathogenen C5-convertase wordt ook gevormd uit verschillende subeenheden van complementfactoren. Dit zorgt voor de activering van complementfactor C5. Na activering wordt de factor C5b genoemd. C5b zorgt voor de vorming van een lytisch complex. Dit vernietigt de celmembraan van de bacteriën. Water kan naar binnen stromen door de gaten die zich vormen in de celmembraan, zodat de bacteriën uiteindelijk barsten. De alternatieve complementactivering vereist niet antilichamen Hier vindt activering plaats door een spontaan verval van complementfactor C3. Dit is chemisch onstabiel. De resulterende C3a kan een ontstekingsreactie veroorzaken. Naast C3a wordt ook C3b gevormd. C3b blijft alleen actief als het zich bindt aan pathogene oppervlakken. Als het circuleert in het bloed te lang of bindt aan endogene cellen, wordt het geïnactiveerd. Dit is belangrijk omdat anders auto-immuunreacties zouden optreden. Op het oppervlak van pathogenenC3b heeft een soortgelijk effect als C3 in de klassieke activeringsroute. MBL-activering vindt plaats door de binding van mannose. Mannose is suiker gevonden op bacteriële oppervlakken. In de loop van de cascadereactie worden MASP-1 tot MASP-3 geactiveerd. Ze lokken dezelfde reacties uit als klassieke complementactivering.
Ziekten en kwalen
Als er tekortkomingen zijn in complementfactoren, kunnen verschillende ziekten het gevolg zijn. Een tekort aan de C1-remmer leidt tot een overmatige respons van het complementsysteem. Dit tekort kan aangeboren of verworven zijn. Het gevolg van een tekort aan C1-remmer is angio-oedeem. Dit is een terugkerende zwelling van de organen, huid or slijmvlies Deze zwellingen worden veroorzaakt door overmatige afgifte van anafylatoxinen. Het resultaat oedemen zijn rood gekleurd en pijnlijk. Ze komen bij voorkeur voor rond de lippen, op de ledematen of op de geslachtsorganen. Zwelling in het maagdarmkanaal kan leiden tot krampen en ernstig pijn Mensen met een tekort aan complementfactor C2 lijden vaker aan immuuncomplexziekten. Een tekort aan C1q, een voorloper van C2, is dus een belangrijke risicofactor voor de ontwikkeling van systemische aandoeningen. lupus erythematosus (SLE). SLE is een vrij zeldzame auto-immuunziekte die de huid en andere organen. De ziekte behoort tot de groep van collagenosen en dus ook tot de reumatische groep van vormen. Meestal worden vrouwen in de vruchtbare leeftijd getroffen door SLE. Bij een tekort aan C3 komen bacteriële infecties veel vaker voor. Vooral infecties met neisseria komen vaker voor. Neisseria zijn de veroorzakers van gonorroe en hersenvliesontsteking Door een mutatie kan de remmende factor H ontbreken. Dit leidt tot een oncontroleerbare activering van het complementsysteem bij de nierlichaampjes en bij het oog via de alternatieve route. De afzettingen veroorzaken membranoproliferatief glomerulonefritis type II. Hematurie, proteïnurie en een nefrotisch of nefritisch syndroom met water retentie en hoge bloeddruk optreden. Visuele stoornissen zijn ook mogelijk. Als er gebreken in de GPI-ankers zitten bloed cellen, deze zijn niet langer beschermd tegen het complementsysteem. Dit veroorzaakt de zogenaamde paroxismale nachtelijke hemoglobinurie. De rode bloedcellen worden vernietigd. Dit proces wordt ook wel hemolyse genoemd. Bovendien wordt de ziekte geassocieerd met een verhoogde neiging tot trombose en een verminderde productie van rode bloedcellen in de beenmerg Andere symptomen zijn onder meer chronische vermoeidheid, impotentieproblemen en ernstig pijn Mogelijk worden niet alleen de rode bloedcellen, maar alle bloedcelreeksen beïnvloed door de aanvallen van het complementsysteem. In deze gevallen, naast de neiging om trombose, is er ook een duidelijke verzwakking van de immuunsysteem.
