补体
大约7亿年前,海胆就进化出了补体系统。补体系统是人初始免疫的重要组成,是补充抗体活性的血清成分,主要由肝细胞和巨噬细胞产生,由30余种可溶性蛋白、膜结合性蛋白和补体受体组成的多分子系统,经活化后具有酶活性,辅助特异性抗体使细菌溶解。根据补体各成分的生物学功能,分为补体固有成分、补体调控成分和补体受体。
<补体激活>
激活补体的途径有3条:经典途径、旁路途径、MBL途径
01经典途径:
经典途径一般发生在感染后期,特异性的免疫应答产生抗体,抗原抗体形成复合物后与 C1q 结合,C1q构型发生改变激活C1r和C1s,C1s 将 C4 分解成 C4a 和 C4b,将 C2 分解成 C2a 和 C2b,C4b 与 C2a 结合成为 C4b2a,将 C3 分解成 C3a 和 C3b,C3b 与 C4b2a 相结合成为 C4b2a3b,C5 在 C4b2a3b 的作用下裂解为 C5a 和 C5b,C5b 与 C6、C7 结合,形成 C5b67 复合物,进而与 C8、C9 分子联结成 C5b6789 复合体,即为攻膜复合体,能够使细胞溶解。经典途径补体蛋白激活顺序依次为:C1q、C1r、C1s、C4、C2、C3、C5-9。
02旁路激活途径:
旁路激活途径不依赖于特异性抗体的形成,在感染早期为机体提供有效的防御机制,旁路途径从 C3 开始,C3 持续产生少量的 C3b,B 因子与 C3b 结合形成 C3bB,有活性的 D 因子作用于 C3bB,使此复合物中的 B 因子裂解,形成 C3bBb(C3 转化酶),P 因子与 C3bBb 结合成为稳定的 C3 转化酶,使 C3 裂解为 C3a 和 C3b,C3b 与 C3bBb 结合形成 C5 转化酶,继而到攻膜阶段。 H 因子和 I 因子是旁路途径的阻碍,而细菌脂多糖、肽聚糖这些物质存在时,可使 C3bBb 免受阻碍,激活旁路途径。
03MBL途径(凝集素途径):
MBL途径从激活 C4 开始,是甘露聚糖结合凝集素(MBL)结合至细菌启动的途径,其诱导物是机体的炎症反应急性期时相蛋白产生的 MBL 和 C 反应蛋白,后者与病原体结合而启动绕过 C1 的 MBL 途径。
<补体药物>
依库珠单抗--2007年,FDA批准了补体领域的第一个药物,用于治疗罕见病突发睡眠性血红蛋白尿症(PNH),并随后将适应症扩展为非典型溶血性尿毒综合征(aHUS),乙酰胆碱受体自身抗体阳性的广泛性重症肌无力(gMG),以及水通道蛋白AQP4自身抗体阳性的视神经脊髓炎谱系障碍(NMOSD)。此后的14年,除了Soliris的长效优化产品Ultomiris及另一款C3单抗Empaveli获批上市外,补体领域再无新药上市。
无论是全球大型药企还是生物研发团队,对于补体领域药物的研究从未停止脚步,其药物靶点涉及补体系统中的多个分子,如C5抑制剂,CR1(CD35),补体因子H(FH),C1q,MASP-2,MASP-3,C3等,涉及血液病,肾脏疾病,关节炎,器官移植及退行性疾病,癌症等方面。
对新型冠状病毒肺炎的研究中发现,补体激活可能导致一些重症COVID-19患者出现适应性不良的炎症反应。在这些严重的COVID-19中,C3 抑制有可能广泛应用于不仅控制急性呼吸窘迫综合征,还控制肾脏、大脑微血管床和其他重要器官全身炎症。因此,抑制C3或C5可能具有治疗潜力。
<兔补体>
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