Мембраноатакующий комплекс

Мембраноатакующий комплекс системы комплемента (сокр. МАК, МАС, сокр. от англ. Membrane attack complex), также терминальный комплекс комплемента (TKK или TCC, сокр. от англ. Terminal complement complex) — представляет собой структуру, обычно образованную на поверхности патогенных бактериальных клеток в результате активации альтернативного пути, классического или лектинового путей системы комплемента и является одним из эффекторных белков иммунной системы. Мембраноатакующий комплекс (МАК) формирует поры в цитолемме — трансмембранные каналы. Эти каналы нарушают целостность структуры мембраны клеток-мишеней, приводя к их лизису и гибели[1][2].

Мембраноатакующий комплекс

В составе МАК участвует несколько белков. Свежеактивированный C5b связывается с C6 с образованием комплекса C5b-6, затем с C7 образует комплекс C5b-6-7. Комплекс C5b-6-7 связывается с C8, который состоит из трёх цепей (альфа, бета и гамма), образуя таким образом комплекс C5b-6-7-8[3][4][5]. C5b-6-7-8 впоследствии связывается с C9 и действует как катализатор в полимеризации C9.

Активный МАК состоит из следующих белковых субъединиц: C5b-C6-C7-C8-C9n (C5b-9 или C5b6789).

Образование мембраностимулирующих комплексов опосредуется компонентом C3b комплемента[6][7].

Структура и функции

МАК состоит из комплекса, включающего четыре комплементарных белка (C5b, C6, C7 и C8), которые связываются с внешней поверхностью плазматической мембраны и большего количества копий пятого белка (C9), которые соединяются друг с другом, образуя кольцеобразную пору в мембране. Все субъединицы C6-C9 содержат общий MACPF-домен[8]. Эта область гомологична холестеролзависимым цитолизинам из грамположительных бактерий[9].

Кольцевая структура, образованная С9, является порой в мембране, это позволяет свободно диффундировать молекулам внутрь и из клетки (в первую очередь приводя к ионному дисбалансу нарушая их нормальный транспорт регулируемый самой клеткой, разность которых внутри и вне клетки поддерживается ионными каналами и ионными насосами, и повышению осмотического давления внутри клетки, что приводит к её гипергидратации и разрыву плазмолеммы[10]). Если сформируется достаточное количество пор (диаметром 5-20 нм), клетка больше не сможет выжить. Существуют и другие механизмы действия мембраноатакующего комплекса, к примеру путём влияния на транскрипционный фактор NF-κB[11][6].

Если комплексы пре-МАК C5b-7, C5b-8 или C5b-9 не вставляются в мембрану, они могут образовывать неактивные комплексы с белком S (sC5b-7, sC5b-8 и sC5b-9). Эти комплексы с жидкой фазой не связываются с клеточными мембранами и в конечном итоге очищаются кластерином и витронектином — двумя регуляторами системы комплемента[12].

Примечания
  1. Peitsch M. C., Tschopp J. Assembly of macromolecular pores by immune defense systems (англ.) // Curr. Opin. Cell Biol. : journal. — Elsevier, 1991. — Vol. 3, no. 4. — P. 710—716. — doi:10.1016/0955-0674(91)90045-Z. — PMID 1722985.
  2. Reid K. B. M., The complement system, in: B. D. Hames and D. M. Glover (eds.), Molecular Immunology, Oxford: IRL Press, 1988, pp. 189-241.
  3. Stanley K. K., Marazziti D., Eggertsen G., Fey G. H. Relationships between the gene and protein structure in human complement component C9 (англ.) // Biochemistry : journal. — 1988. — Vol. 27, no. 17. — P. 6529—6534. — doi:10.1021/bi00417a050. — PMID 3219351.
  4. Stanley K. K., Luzio J. P., Tschopp J., Kocher H. P., Jackson P. The sequence and topology of human complement component C9 (англ.) // EMBO J. : journal. — 1985. — Vol. 4, no. 2. — P. 375—382. — PMID 4018030.
  5. Fey G. H., Hugli T. E., Podack E. R., Gehring M. R., Kan C. C., DiScipio R. G. Nucleotide sequence of cDNA and derived amino acid sequence of human complement component C9 (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1984. — Vol. 81, no. 23. — P. 7298—7302. — doi:10.1073/pnas.81.23.7298. — PMID 6095282.
  6. Catherine B. Xie, DanJane-Wit, Jordan S. Pober. Complement Membrane Attack Complex: New Roles, Mechanisms of Action, and Therapeutic Targets / doi.org/10.1016/j.ajpath.2020.02.006 // The American Journal of Pathology. Volume 190, Issue 6, June 2020, Pages 1138-1150.
  7. Aida Haddad, Allecia M. Wilson. Biochemistry, Complement // StatPearls Publishing. September 5, 2021.
  8. Tschopp J., Masson D., Stanley K. K. Structural/functional similarity between proteins involved in complement- and cytotoxic T-lymphocyte-mediated cytolysis (англ.) // Nature : journal. — 1986. — Vol. 322, no. 6082. — P. 831—834. — doi:10.1038/322831a0. — PMID 2427956.
  9. Carlos J. Rosado; Ashley M. Buckle; Ruby H. P. Law; Rebecca E. Butcher; Wan-Ting Kan; Catherina H. Bird; Kheng Ung; Kylie A. Browne; Katherine Baran; Tanya A. Bashtannyk-Puhalovich; Noel G. Faux; Wilson Wong; Corrine J. Porter; Robert N. Pike; Andrew M. Ellisdon; Mary C. Pearce; Stephen P. Bottomley; Jonas Emsley; A. Ian Smith; Jamie Rossjohn; Elizabeth L. Hartland; Ilia Voskoboinik; Joseph A. Trapani; Phillip I. Bird; Michelle A. Dunstone; James C. Whisstock. A Common Fold Mediates Vertebrate Defense and Bacterial Attack (англ.) // Science : journal. — 2007. — Vol. 317, no. 5844. — P. 1548—1551. — doi:10.1126/science.1144706. — PMID 17717151.
  10. Литвицкий П. Ф. Клиническая патофизиология // М.: Практическая медицина, 2015. — 776 с. ISBN 978-5-98811-349-2. — С. 382.
  11. Dan Jane-wit, Yulia V. Surovtseva, Lingfeng Qin, Guangxin Li, Rebecca Liu, Pamela Clark, Thomas D. Manes, Chen Wang, Michael Kashgarian, Nancy C. Kirkiles-Smith, George Tellides, and Jordan S. Pober. Complement membrane attack complexes activate noncanonical NF-κB by forming an Akt+NIK+ signalosome on Rab5+ endosomes / doi.org/10.1073/pnas.1503535112 // PNAS. August 4, 2015.
  12. Michael A. Hadders, Doryen Bubeck, Pietro Roversi, Svetlana Hakobyan, Federico Forneris, B. Paul Morgan, Michael K. Pangburn, Oscar Llorca, Susan M. Lea, Piet Gros. Assembly and Regulation of the Membrane Attack Complex Based on Structures of C5b6 and sC5b9 / doi.org/10.1016/j.celrep.2012.02.003, PMID: 22832194 PMCID: PMC3314296 // Cell Reports. February 23, 2012.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.