C3b

C3b
고전적 및 대안적 보완 경로.

C3b는 보체 성분 3의 분열에 의해 형성되는 두 가지 요소 중 더 큰 것으로 선천적인 면역 체계에서 중요한 부분으로 여겨진다.C3b는 병원체, 면역 복합체(항원-항체), 식세포증을 위한 아포토시스 세포에 태그를 붙이는 등 옵소닌화에 효과적이다.또한 C3b는 인자 B(C3bb 착체)에 결합할 때 C3 변환효소를 형성하거나 C4b 및 C2b(C4b2b3b 착체)[1]에 결합할 때 C5 변환효소를 형성한다.

이러한 중요한 기능을 수행하는 C3b의 능력은 유기체의 몸 안에 침입하는 병원체의 표면에 공유 결합하는 능력에서 비롯됩니다.C3의 분할은 C3b에 노출된 티오에스테르 결합을 남기므로 C3b는 외부 세포 [2]표면의 하이드록실(-OH) 및 아민(-NH2) 그룹에 공유 결합함으로써 효과적으로 외부 세포를 코팅하고 태그를 지정할 수 있습니다.

이러한 분열은 궁극적으로 C3 변환효소의 형성을 초래하는 세 가지 메커니즘(고전 경로, 대체 경로 및 렉틴 경로)을 통해 발생할 수 있다.C3컨버타아제 형성은 정피드백루프로서 기능하므로 C3b가 절단될수록 더 많은 C3컨버타아제가 형성되어 미생물 침입자 표면의 신호가 더욱 증폭된다.이 신호의 증폭은 침입한 병원체의 효과적인 제거에 면역 시스템을 위한 강력한 도구 역할을 합니다.

C3 변환효소

고전적 경로

고전적인 경로에서 미생물 병원체는 B세포에 의해 방출되는 항체(IgG 및 IgM)로 코팅되어 있다.C1 보체 복합체는 이러한 항체에 결합하여 교차 단백질 분해를 통해 활성화된다.이 활성화된 C1 착체는 C4 및 C2를 분해하여 미생물 표면에 공유 결합하는 C4bC2b 착체를 형성하고 C3 변환효소로서 기능하여 C3를 C3a 및 C3b로 결합 및 분해합니다.C3b 분자가 C4bC2b 착체(C4b2b3b)에 결합하면 C5 변환효소가 형성되어 C5를 C5a 및 C5b로 분해한다.C5b는 C6, C7, C8 및 C9와 연관되어 있으며, 모두 복합체를 형성하여 병원체의 막을 통해 모공을 형성합니다.이 기공은 병원체 막이 제공하는 이온과 삼투압 균형을 깨뜨리고 병원체 [1][3]세포의 죽음을 초래한다.

대체 경로

대체 경로에서 혈류에 존재하는 C3는 저속으로 자발적으로 C3b와 C3a로 분해된다.미생물이 존재할 경우 C3b 구성요소는 외부 침입자의 표면에 공유 결합합니다.그런 다음 인자 B와 관련지어 인자 D에 의해 인자 Bb로 분할됩니다.이 C3bBb 변환효소는 정상적인 숙주 표면보다 미생물 표면에서 우선적으로 프로퍼딘(인자 P)에 의해 안정화되며, 이제 더 많은 C3 분자를 절단하여 신호를 [1]증폭시킬 수 있습니다.C3bBb C3 변환효소에 추가 C3b를 포함시키면 C3Bb3b C5 변환효소가 [3]형성된다.

Opsonization 및 병원체 클리어런스

일단 분해된 C3b는 위에서 언급한 바와 같이 C3 또는 C5 변환효소를 생성하거나 또는 세포에 옵소닌화라고 알려진 과정에서의 식세포증 태그를 붙이면서 미생물 표면에 공유 결합할 수 있다.또한 C3b 분자는 식세포증 또는 간으로의 이동을 초래하는 항원결합 항체의 Fc 영역에 부착되어 C3b 태그 부착 면역 복합체가 파괴된다.두 경우 모두 C3b는 C3b 수용체와 상호작용하여 대식세포 및 호중구 등의 식세포 수용체 1을 보완하여 병원체를 [3]삼킬 수 있다.또한 표면에 Cr1을 가진 적혈구는 C3b와의 [4]상호작용을 통해 면역복합체를 단핵식세포계에 결합시켜 전달한다.

규정

항원을 제거하는 보체 시스템의 성공 비결은 건강한 숙주 세포가 아닌 병원균에만 C3b의 영향을 조절하는 것입니다.이것은, 몇개의 다른 메카니즘에 의해서 행해집니다.상기 메커니즘 중 하나는 기능성 C3 변환효소 형성에 필요한 단계인 숙주 표면이 아닌 미생물 표면에서 우선적으로 프로퍼딘에 의해 C3bb 변환효소를 안정화시키는 것이다.또한 C3b가 숙주세포 표면에 결합할 경우 유전자, 구조 및 기능적으로 관련된 단백질의 그룹인 보체활성조절제(RCAs)가 보체성분을 비활성화한다.대체 경로에서 C3가 지속적으로 뒤집히고 신호를 빠르게 증폭하는 능력을 고려할 때, 이러한 단백질은 감염된 조직에 대한 C3b의 시간적, 공간적 영향을 조절하는 데 중요하다.예를 들어 RCA는 멤브레인 보조인자 단백질(MCP; CD46)로 널리 발현되어 C3b에 [1]의한 손상으로부터 숙주세포를 보호하는 데 중요한 역할을 한다.또한 숙주세포는 표면에서 p33(구상 C1q 수용체)을 발현시켜 C1q를 결합시켜 보체활성화를 개시하는 것을 방해한다.

임상적 의의

C3b의 중요성으로 인해 C3b 생성의 결핍 또는 상향 조절을 초래하는 혼란은 인간의 건강에 심각한 영향을 미칠 수 있다.예를 들어 C3b의 제어되지 않은 균열은 사구체 내의 C3의 침전물이 신장 기능을 교란시켜 최종적으로 [5]신부전을 초래할 수 있는 C3 사구체증과 관련이 있다.

전신성 홍반성 루푸스, 나병, 에이즈 등의 면역 복합체의 높은 수치에 관련된 질환을 가진 환자는 자극에 반응하여 호중구에서의 Cr1 발현뿐만 아니라 C3b 수용체 Cr1의 수치가 유의하게 감소하는 것으로 밝혀졌다.건강한 호중구는 화학 유인제 펩타이드에 반응하여 Cr1 발현을 10배 증가시킨다.그러나 에이즈 같은 질병을 가진 환자들은 자극에 대해 이러한 반응을 보이지 않는데, 이것은 호중구에 의한 식세포증을 감소시키고 질병의 [4]진행에 중요한 역할을 할 수 있다.

과도한 C3 활성화와 C3b 형성을 초래하는 조절단백질의 부재는 비정형 용혈성 요독증후군(aHUS), 용혈장애 및 특정 자가면역장애와 같은 질병과 관련이 있다.이 경우 보체억제성 항C5 모노클로널 항체 에큘리주맙에 의한 치료가 매우 [6]효과적이라는 것을 알 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

  • C3a - 다른 프래그먼트 C3는 C3b와 함께 분할됩니다.

레퍼런스

  1. ^ a b c d Liszewski, M. Kathryn; Atkinson, John P. (2015-06-10). "Complement regulator CD46: genetic variants and disease associations". Human Genomics. 9 (1): 7. doi:10.1186/s40246-015-0029-z. PMC 4469999. PMID 26054645.
  2. ^ Merle, Nicolas S.; Noe, Remi; Halbwachs-Mecarelli, Lise; Fremeaux-Bacchi, Veronique; Roumenina, Lubka T. (2015-05-26). "Complement System Part II: Role in Immunity". Frontiers in Immunology. 6: 257. doi:10.3389/fimmu.2015.00257. ISSN 1664-3224. PMC 4443744. PMID 26074922.
  3. ^ a b c MCG 면역학 1/식세포
  4. ^ a b Tausk, F.; Gigli, I. (1990-06-01). "The human C3b receptor: function and role in human diseases". The Journal of Investigative Dermatology. 94 (6 Suppl): 141S–145S. doi:10.1111/1523-1747.ep12876125. ISSN 0022-202X. PMID 2141047.
  5. ^ Zipfel, Peter F.; Skerka, Christine; Chen, Qian; Wiech, Thorsten; Goodship, Tim; Johnson, Sally; Fremeaux-Bacchi, Veronique; Nester, Clara; de Córdoba, Santiago Rodríguez (2015-09-01). "The role of complement in C3 glomerulopathy". Molecular Immunology. 67 (1): 21–30. doi:10.1016/j.molimm.2015.03.012. ISSN 1872-9142. PMID 25929733.
  6. ^ Holers, V. Michael (2014-01-01). "Complement and Its Receptors: New Insights into Human Disease". Annual Review of Immunology. 32 (1): 433–459. doi:10.1146/annurev-immunol-032713-120154. PMID 24499275.

외부 링크