Calea alternativă de activare a sistemului complementului este una dintre cele trei căi de activare a sistemului complementului , împreună cu calea clasică și calea lectinei . Spre deosebire de calea clasică, calea alternativă a sistemului complementului nu necesită participarea anticorpilor , prin urmare ea (împreună cu calea lectinei) este denumită mecanismele umorale ale imunității înnăscute (iar calea clasică ca mecanisme umorale ale imunității dobândite ). ) [1] .
Calea alternativă a sistemului complementului este activată prin legarea fragmentului C3b al componentului complement 3 (C3), rezultat din hidroliza spontană a C3 în fragmente C3b și C3a din plasma sanguină , de microbian . suprafata celulara . La activare, are loc asamblarea complexului proteic C3-convertază (C4b2b), care scindează proteina complementului C3 . C3b se leagă de C3 convertaza, rezultând formarea C5 convertazei (C4b2b3b). C5-convertaza taie componenta complementară 5 , după care fragmentele de proteine rezultate atrag fagocitele la locul infecției și contribuie la absorbția celulelor patogene . C5 convertaza declanșează, de asemenea, etapele finale ale cascadei complementului, care culminează cu formarea complexului de atac membranar . Formează pori în membrana celulei microorganismului , provocând liza și moartea acestuia [2] [3] [4] [5] .
În anii 1950, L. Pillemer a descris sistemul properdin , care în anii 1970 a fost propus a fi numit calea alternativă de activare a sistemului complementului, iar calea de activare dependentă de anticorpi descrisă de Jules Borde a fost numită cea clasică [6] .
Spre deosebire de calea clasică, calea alternativă a sistemului complement nu necesită participarea anticorpilor. În mod normal, C3 este scindat în mod constant în plasma sanguină la o rată scăzută, iar C3b rezultat se poate lega covalent la proteinele de pe suprafața celulelor microbiene printr- un domeniu care conține o legătură tioeter , similar cu C4b. Dacă C3b nu este legat de celulă, atunci acesta suferă o hidroliză rapidă cu participarea aceleiași legături tioeter și este inactivat. C3b are, de asemenea, un situs de legare pentru factorul proteic plasmatic B . Factorul B se leagă de C3b legat covalent de suprafața celulei microbiene și este scindat de factorul serin protează D . Fragmentul Ba rezultat este eliberat, în timp ce fragmentul Bb mai mare rămâne legat de C3b. Complexul C3bBb este o alternativă C3 convertază [7] .
Convertaza C3 alternativă scindează molecule C3 suplimentare , oferind amplificarea semnalului. C3b derivat din căile clasice sau ale lectinei se poate lega și de Bb pentru a forma un complex care scindează mai multe molecule C3. Dacă complexul C3bBb se formează pe suprafața unei celule de mamifer , atunci este degradat rapid prin acțiunea proteinelor reglatoare de pe suprafața celulei. În plus, pe celula microbiană, proteina complementului properdina se leagă de complexul C3bBb , care stabilizează complexul; acest lucru nu se întâmplă în celulele de mamifere. Properdin este singurul regulator pozitiv al complementului cunoscut. C3b și Bb pot forma un complex de două molecule C3b și o moleculă de Bb, care funcționează ca o convertază C5 care scindează C5 și începe etapele ulterioare ale cascadei complementului [7] .
Convertazele C5 formate în timpul căilor clasice, alternative sau lectinei declanșează pașii ulterioare în cascada complementului, culminând cu formarea complexului de atac membranar. C5 convertaza scindează C5 într-un fragment mai mic C5a eliberat și într-un fragment C5b mai mare, care rămâne legat de proteinele complementare de pe suprafața celulei microbiene. Participanții ulteriori în cascada complementului - C6 , C7 , C8 și C9 - sunt proteine similare structural, lipsite de activitate enzimatică. C5b păstrează temporar o conformație în care se poate lega C6 și C7 pentru a forma complexul C5b,6,7. C7 este hidrofob și este introdus în stratul dublu lipidic al membranei celulare unde devine un receptor C8 cu afinitate mare . Proteina C8 are o structură trimerică , iar una dintre subunitățile sale se leagă de complexul C5b,6,7 în timp ce formează o legătură covalentă cu a doua subunitate; a treia subunitate se integrează în membrana celulară. Complexul rezultat C5b,6,7,8 (C5b-8) are o capacitate scăzută de a liza celula, iar formarea unui complex de atac membranar complet funcțional este finalizată la legarea la C5b,6,7,8 a componentei C9. . C9 polimerizează la locurile de interacțiune cu complexul C5b,6,7,8 și formează pori în membrană. Prin porii cu un diametru de aproximativ 100 angstroms , apa si ionii se misca liber . Intrarea apei în celulă din cauza osmozei duce la umflarea și distrugerea acesteia. Porii formați de C9 sunt similari cu cei formați de proteina perforină , care face parte din granulele de limfocite T citotoxice și natural killer , în plus, C9 este omoloagă structural cu perforina [8] .