基本介紹
- 中文名：攻膜複合物
- 外文名：membrane attack complex
物質介紹,形成過程,作用機制,細胞溶破作用,細胞因子產生,非致死效應,內皮細胞凋亡,粘附分子表達,
物質介紹
在免疫學中指補體激活後產生的膜攻擊複合體。C5b6789n 複合物，即膜攻擊複合物MAC。插入細胞膜的MAC通過破壞局部磷脂雙層而形成“滲漏斑”，或形成穿膜的親水性孔道，最終導致細胞崩解。
當機體感染病毒後，補體被激活，形成攻膜複合物（membrane attack complex，MAC），且破壞受感染的細胞。MAC在細胞膜上形成親水性穿膜孔道，能使水和電解質通過，而不讓蛋白質類大分子逸出，最終可因胞內滲透壓改變，而使細胞溶解破壞。
電鏡下觀察，MAC為中空的C9聚合體，其穿越靶細胞脂質雙層膜，形成內徑約11nm的跨膜通道。該通道容許水、離子及可溶性小分子等跨膜自由流動，而胞內膠體滲透壓較胞外高，故大量水分內流，導致胞內滲透壓降低，細胞逐漸腫脹並最終破裂（即細胞“溶破”）。
形成過程
補體激活途徑的末端途徑中，C5b可與C6穩定結合為C5b6，後者自發與C7結合成C5b67，該複合物中的C7初步插入靶細胞膜脂質雙分子層，繼而C8於插入膜上的C5b67高親和力結合，形成穩定的、深插入細胞膜的C5b678，該複合物可與12~18個C9分子結合為C5b6789n，此即攻膜複合體。
作用機制
細胞溶破作用
補體對細胞的溶破作用主要是在MAC 的裝配過程中，C5b-7 與C5b-8 已可插入細胞膜脂質雙層，但不能形成孔道，對細胞的損傷不大。C5b-8 複合物結合上C9，並通過C9 分子的延伸，使更多的C9 分子結合形成管狀MAC ，然後將靶細胞溶解。研究表明，MAC 中C9 分子的多少決定了細胞膜孔道的大小。補體對細胞的溶破作用在一定程度上呈現種屬特異性。當補體和靶細胞來自同一種屬時，補體溶解靶細胞的效率很低。這一現象稱為補體溶細胞的同源限制。同源限制與細胞表面的糖蛋白有關。這些糖蛋白可干擾補體活化的限速步驟，直接影響C5b-9 複合物組裝而發揮作用。
細胞因子產生
當沉積於細胞表面的MAC ，插入細胞膜導致細胞膜通透性增加，細胞內外離子活動改變，激活細胞內信號傳導過程，致產生多種生物活性物質，包括氧自由基、類脂質等炎性介質，並產生多種細胞因子，誘導膜蛋白表達等。這些效應對加強病原菌清除，促進局部組織增生修復有積極的作用，同時也可放大炎症反應，加重局部病變。
非致死效應
近年來通過對MAC 與有核細胞相互作用的研究，除了MAC 對靶細胞的溶破作用外，研究顯示，有核細胞通過囊泡化或胞吞作用，清除沉積於細胞膜上的MAC，保護自身免受補體溶破。
內皮細胞凋亡
Hughes 等研究MAC 在實驗性腎小球腎炎中的作用，發現具有補體沉積的內皮細胞凋亡明顯加劇，而且依賴於MAC，而用眼鏡蛇毒液因子消除補體後，可明顯減輕內皮細胞凋亡，可降低10 ～ 12 倍。CD59 是細胞的膜連線補體調節蛋白，可抑制C5b-9 的聚合和插入，給予抗CD59抗體抑制CD59 的作用後，可使內皮細胞凋亡加劇。同樣用cDNA 去除補體的特異作用後，可保護內皮細胞免於損傷和腎功能受損。為進一步明確CD59 如何改善內皮細胞損傷，Nangaku等研究利用抗腎小球內皮細胞抗體致血栓性微血管病變，觀察CD59 的作用，套用腎動脈灌注抗CD59 單克隆抗體，灌注抗CD59 並不影響介導血栓性微血管病變的抗內皮細胞IgG 的沉積，然而，在血栓性微血管病動物模型體內中和CD59後，導致C5b-9 在腎小球內大量形成。提示CD59 具有保護腎小球內皮損傷的作用。
粘附分子表達
當MAC 在內皮細胞形成後，胞漿內顆粒與胞膜融合後產生P-選擇素(P-selectin)增加，隨與循環中的中性粒細胞、血小板、單核細胞粘附作用增強，促炎性介質的釋放。套用抗P-選擇素單克隆抗體可阻斷其上調作用。在缺乏免疫球蛋白的情況下，C5b-9 複合物本身可促進GEN P-選擇素表達增加，並可上調E-選擇素和ICAM-1，且呈劑量依賴型。另外，C5b-9 複合物還可協同TNF-α上調E-選擇素，促進GEN 與中性粒細胞之間的粘附。
