Komplementti (biologia)
Komplementti tai komplementtijärjestelmä (engl. complement tai complement system) on lähteestä riippuen ainakin 20–25 proteiinin muodostama immuunipuolustuksen järjestelmä.[1][2][3][4] Se osallistuu bakteeri- ja virusinfektioiden torjuntaan.[1][4][5] Komplementtijärjestelmän proteiinit syntyvät useissa eri kudoksissa[6] ja kiertävät veressä ja kudosnesteessä epäaktiivisina entsyymeinä.[1][2] Kun komplementtijärjestelmä aktivoituu esimerkiksi infektion yhteydessä, seuraa moniosainen kemiallisten reaktioiden sarja, jossa edellisen reaktion lopputuote saa aikaan aina seuraavan reaktion, ja lopulta muodostuu useita aktiivisia lopputuotteita.[2][4] Osa komplementtijärjestelmän proteiineista on nimetty isolla C-kirjaimella ja sen perässä olevalla numerolla (C1-C9).[3][4]
Tehtävät
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Komplementtijärjestelmän päätehtävät:
- Opsonisaatio ja solusyönnin tehostus. Komplementin C3b tarttuu vieraiden solujen pintaan, mikä tehostaa neutrofiilien ja makrofagien solusyöntiä huomattavasti.[3][4]
- Tekee reikiä vieraiden solujen solukalvoon. Tämän seurauksena vesi ja ionit pääsevät mikrobin sisälle ja mikrobi kuolee.[3] Reikiä aiheuttava tekijä on useasta komplementin osasta muodostuva MAC (engl. membrane attack complex)[3].
- Houkuttelee paikalle immuunipuolustukseen osallistuvia soluja (kemotaksis). Komplementin C5a houkuttelee neutrofiileja ja makrofageja.[4]
- Edistää vieraiden solujen takertumista toisiinsa.[4]
- Syöttösolujen ja basofiilien aktivointi. Tähän osallistuvat komplementin osat C3a, C4a ja C5a.[4] Syöttösolujen ja basofiilien erittämät yhdisteet (histamiini, hepariini, ym.) lisäävät paikallista verenkiertoa ja hiussuonten läpäisevyyttä.[4][5]
Lisäksi komplementti vaikuttaa B-solujen ja T-solujen toimintaan.[7]
Komplementin aktivoituminen
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Komplementtijärjestelmä voi aktivoitua kolmella eri tavalla: klassinen reaktiotie (engl. classical pathway), vaihtoehtoinen reaktiotie (engl. alternative pathway) tai lektiinireaktiotie (engl. lectin pathway).[3][7] Vaikka alku on erilainen, kaikissa muodostuu lopulta C3-konvertaasi-nimistä entsyymiä, joka pilkkoo C3:n pienempiin osasiin (C3a ja C3b).[3] Tästä eteenpäin reaktiot etenevät oleellisesti samalla tavalla.[3]
Klassinen reaktiotie
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Klassinen reaktiotie käynnistyy, kun C1 kohtaa antigeeniin kiinnittyneen vasta-aineen (IgM tai IgG).[3][7] Aktivoitunut C1-proteiinin alayksikkö C1s hajottaa proteiineja C4 ja C2.[7] Tällöin muodostuu C3-konvertaasi (C4bC2a).[7]
Vaihtoehtoinen reaktiotie
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Vaihtoehtoinen reaktiotie voi käynnistyä, kun komplementti kohtaa vieraiden solujen pintamolekyylejä (hiilihydraatit, lipidit, proteiinit) ilman vasta-aineita.[3][7] Tässä reaktiotiessä muodostuu toisenlaista C3-konvertaasia (C3bBb) kuin kahdessa muussa reaktiotiessä.[7]
Lektiinireaktiotie
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Lektiinireaktiotie käynnistyy, kun veressä esiintyvä mannoosia sitova lektiini (engl. mannose-binding lectin) tarttuu vieraiden solujen pinnalla oleviin hiilihydraatteihin.[3][7] Tässä reaktiotiessä muodostuva C3-konvertaasi on samaa muotoa kuin klassisessa reaktiotiessä (C4bC2a).[7]
MAC-kompleksi
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Kaikki reaktiotiet johtavat MAC-kompleksin (engl. membrane attack complex) syntyyn.[7] Tästä käytetään myös nimityksiä TCC (engl. terminal complement complex) tai C5b-9.[7] MAC-kompleksi muodostuu yhdestä C5b-, C6-, C7- ja C8-yksiköstä ja useista C9-yksiköistä.[7]
Komplementtijärjestelmän säätely
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Komplementin aktivoituminen voi vaurioittaa vieraiden solujen lisäksi kehon omia, terveitä soluja.[3] Siksi komplementin toimintaa rajoittavat muun muassa seuraavat proteiinit:[3]
Komplementin puutteelliseen toimintaan liittyviä sairauksia
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]H-tekijän (engl. factor H) mutaatioon liittyvä C3-konvertaasin heikentynyt aktiivisuus on yhdistetty epätyypilliseen hemolyyttis-ureemiseen oireyhtymään.[7]
Komplementtia säätelevän C1-estäjän puute aiheuttaa hereditaarista angioödeemaa (HAE).[3][7]
Kohtauksittainen yöllinen verivirtsaisuus (engl. paroxysmal nocturnal hematuria, PNH) johtuu mutaatiosta PIG-A-geenissä, joka koodaa GPI-ankkurin (glykofosfoinotisoli) muodostumista.[7][8] Tämän seurauksena komplementin toimintaa rajoittavat DAF ja CD59 eivät pysty kiinnittymään solukalvoille ja elimistön omat solut ovat alttiita komplementin aiheuttamille vaurioille.[8]
Systeeminen lupus erythematosus (SLE) liittyy usein puutteisiin komplementin osissa C1q, C1r ja C1s.[7]
Puutteet komplementin osissa C2, C3 ja C4 altistavat Neisseria- ja Haemophilus influenzae -bakteerien aiheuttamille infektioille.[7]
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- 1 2 3 Hiltunen, E. ym.: Galenos – Johdanto lääketieteen opintoihin, s. 432, 488-489. Helsinki: WSOYpro, 2010. ISBN 978-951-0-33085-2
- 1 2 3 Nienstedt W. ym.: Ihmisen fysiologia ja anatomia, s. 255. 18. painos. WSOY, 2009. ISBN 978-951-0-35826-9
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Kumar, V. & Abbas, A. K. & Aster, J. C.: Pathologic Basis Of Disease, s. 88–89. 9. painos. Elsevier, 2015. ISBN 978-1-4557-2613-4 (englanniksi)
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Hall, J. E. & Guyton, A. C.: Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology, s. 438–439. 12. painos. Saunders Elsevier, 2011. ISBN 978-1-4160-4574-8 (englanniksi)
- 1 2 Haug, Sand, Sjaastad: Ihmisen fysiologia, s. 324–327. Helsinki: WSOY, 1999. ISBN 951-0-19882-X
- ↑ West EE, Kolev M, Kemper C: Complement and the Regulation of T Cell Responses. Annu Rev Immunol, Huhtikuu 2018, nro 26;36:309–338. PubMed:29677470 doi:10.1146/annurev-immunol-042617-053245 (englanniksi)
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Sarma JV, Ward PA: The complement system. Cell Tissue Res., Tammikuu 2011, nro 343(1):227–235. PubMed:20838815 doi:10.1007/s00441-010-1034-0 (englanniksi)
- 1 2 Eva-Stina Korkama ym.: Kohtauksittainen yöllinen hemoglobiinivirtsaisuus (PNH). Lääketieteellinen Aikakauskirja Duodecim, 2017, nro 133(22):2145-51. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 17.2.2026.
