Activation et dégradation du système du complément

Le système du complément est une cascade de protéines plasmatiques et membranaires qui, une fois déclenché, s'amplifie par une activation protéolytique séquentielle pour opsoniser les agents pathogènes, recruter les cellules inflammatoires et former des complexes d'attaque membranaire. Plusieurs protéines du complément sont des réactants de phase aiguë, et les fragments d'activation qu'elles libèrent lient directement le complément à l'inflammation et à l'évaluation en laboratoire de l'activité immunitaire.

Definition

L'activation du complément est la cascade protéolytique séquentielle et auto-amplificatrice de protéines du complément — initiée par la voie classique, la voie des lectines ou la voie alterne — qui converge vers le clivage de C3 pour entraîner l'opsonisation, le recrutement de cellules inflammatoires et l'attaque membranaire, sous une régulation stricte qui dégrade et inactive également ses composants.

Scope

Cette entrée décrit les trois voies d'activation, l'étape centrale d'amplification, les résultats effecteurs, les contrôles de régulation et de dégradation, et la manière dont les composants du complément et les produits d'activation sont mesurés en laboratoire. Il s'agit d'une description de référence du système et de ses analytes, et non d'une source de seuils diagnostiques ou de recommandations thérapeutiques.

Core questions

• Quelles sont les trois voies qui initient l'activation du complément ?
• Pourquoi le clivage de C3 est-il le point de convergence central ?
• Comment les anaphylatoxines lient-elles le complément à l'inflammation ?
• Comment la cascade est-elle régulée et ses composants dégradés ?

Key concepts

• Voies classique, des lectines et alterne
• C3 convertase et amplification centrale
• Anaphylatoxines (C3a, C5a)
• Opsonisation (C3b)
• Complexe d'attaque membranaire (C5b-9)
• Protéines régulatrices et inactivation
• Protéines du complément comme réactants de phase aiguë

Mechanisms

Le complément est déclenché par trois voies : la voie classique (typiquement les surfaces liées aux anticorps ou à la CRP), la voie des lectines (lectine de liaison au mannose reconnaissant les glucides microbiens), et la voie alterne (activation continue de faible niveau amplifiée sur des surfaces permissives). Toutes convergent vers le clivage de C3 par une C3 convertase, générant C3b pour l'opsonisation et C3a comme anaphylatoxine ; le clivage en aval de C5 produit C5a, un puissant médiateur inflammatoire, et C5b initie l'assemblage du complexe d'attaque membranaire (C5b-9). Un réseau de régulateurs en phase fluide et membranaires limite et inactive ces étapes pour protéger les cellules hôtes, et la cascade génère des produits de clivage de courte durée de vie qui peuvent être mesurés pour évaluer l'activation. Plusieurs protéines du complément augmentent pendant la réponse de phase aiguë.

Clinical relevance

L'activation du complément lie la réponse de phase aiguë aux fonctions effectrices immunitaires innées, et les composants du complément et leurs fragments d'activation sont mesurés en laboratoire pour évaluer l'activité immunitaire et la consommation du complément. Cette entrée décrit le système et ses analytes à un niveau de référence et ne fournit pas de seuils diagnostiques ou de recommandations thérapeutiques.

Epidemiology

Le complément participe à la défense de l'hôte et à un éventail de conditions inflammatoires, infectieuses, auto-immunes et dégénératives, et les thérapies ciblant le complément ont accru l'intérêt pour la mesure de l'activité des voies. Son étendue rend l'évaluation du complément pertinente dans de nombreux domaines de la médecine.

Evidence & guidelines

Les voies, les fonctions effectrices et la régulation du complément sont exposées dans des revues faisant autorité (Walport, 2001, Parties 1 et 2 ; Ricklin et al., 2010), et sa place parmi les réactants de phase aiguë est notée dans la littérature sur la réponse de phase aiguë (Gabay & Kushner, 1999). Cette entrée résume ce matériel à un niveau de référence plutôt que comme une directive.

History

Le complément a été identifié au tournant du XXe siècle comme une activité sérique thermolabile qui complétait l'anticorps dans la lyse des bactéries, travaux associés à Jules Bordet et Paul Ehrlich. Tout au long du XXe siècle, les composants protéiques, les voies classique et alterne, puis la voie des lectines ont été définis, et le réseau de régulation et les fragments d'activation ont été caractérisés, donnant la cascade intégrée décrite aujourd'hui.

Debates

Comment l'activation du complément est-elle le mieux mesurée et interprétée ?

Les dosages des voies totales, les niveaux de composants individuels et les mesures des produits de clivage capturent chacun différents aspects de l'activation et de la consommation, et la question de savoir lequel reflète le mieux l'activité in vivo dans un contexte donné reste une discussion méthodologique.

Key figures

• Mark Walport
• John Lambris
• Daniel Ricklin
• Jules Bordet

Seminal works

• walport-2001-part1
• walport-2001-part2
• ricklin-2010

Frequently asked questions

Pourquoi C3 est-il considéré comme le centre de la cascade du complément ?

Les trois voies d'activation convergent vers le clivage de C3, ce qui produit C3b pour l'opsonisation et alimente les étapes en aval ; en raison de cette convergence, l'activation de C3 est l'événement amplificateur central du système.

Comment le complément est-il lié à la réponse de phase aiguë ?

Plusieurs protéines du complément sont des réactants de phase aiguë positifs qui augmentent pendant l'inflammation, et la CRP peut activer la voie classique, le complément est donc à la fois régulé par et un participant à la réponse inflammatoire systémique.