Système du complément
Définition
Le système du complément est une série bien définie de protéines solubles, d'enzymes et de récepteurs qui agissent en cascade pour assurer la médiation d'un large éventail de fonctions effectrices. Le système du complément joue un rôle central dans l'immunité et est souvent décrit comme la première ligne de défense contre les agents pathogènes.
Le système du complément (simplifié) :
Les petits sous-produits protéiques actifs appelés anaphylatoxines sont créés par clivage des protéines du système du complément dans le cadre de la cascade d'activation. Certains de ces fragments protéiques ne font pas partie des convertases mais ont des fonctions essentielles alternatives. Les peptides, C3a et C5a, sont clivés de leurs protéines respectives lors de l'activation du complément.
Explications
Le système du complément en tant que mécanisme effecteur pivot du système immunitaire inné est capable de détruire une variété de micro-organismes, notamment des bactéries, des virus et des parasites. Ce système est constitué de plus de 30 protéines solubles et de surface cellulaire (Fig. 1) (Merle et al., 2015). Lors de la stimulation, ces protéines sont activées et initient une cascade qui se traduit par :
- Destruction des agents pathogènes en formant des pores sur la membrane cellulaire du micro-organisme;
- Augmentation du recrutement de cellules immunitaires inflammatoires par la production d'"anaphylatoxines";
- phagocytose améliorée par la production d'opsonines.
Le système du complément pourrait être activé par trois voies dont :
- Voie classique : activée par les complexes immuns antigène-anticorps;
- Voie alternée : activée par l'hydrolyse spontanée du composant C3;
- Voie des lectines : activée par la reconnaissance de certains glucides à la surface microbienne.
Le système du complément est une arme puissante contre les pathogènes bactériens, mais peut également endommager les cellules hôtes. L'hôte doit donc se protéger contre les activités néfastes du complément.
Le facteur H de la glycoprotéine sérique est un régulateur négatif du système du complément qui protège les cellules hôtes en se liant aux glycosaminoglycanes présents à la surface de l'hôte mais pas aux cellules bactériennes. Il peut réguler négativement l'activité du complément et ainsi protéger la cellule hôte.
Description simple
Le système du complément, décrit à l'origine comme un système de défense limité à l'élimination des agents pathogènes, est maintenant identifié comme un contributeur principal à de nombreux processus immunologiques de base et est impliqué de manière critique dans la réponse inflammatoire.
L'activation du système du complément est déclenchée par la présence d'agents pathogènes, de cellules altérées ou blessées ou d'autres irritants et conduit à l'activation protéolytique des composants du complément C3 et C5 et à la génération d'anaphylatoxines biologiquement actives (C3a et C5a) et d'opsonines (C3b et C4b).
Les récepteurs de ces molécules sont exprimés sur un large éventail de cellules immunitaires, et l'engagement des récepteurs de fragments d'activation du complément sur ces cellules médie la réponse inflammatoire aiguë qui conduit à l'élimination de l'agent pathogène/irritant. Il est important de noter que l'activation contrôlée du complément contribue également à la phase de résolution de l'inflammation et à la réparation des tissus.
Cependant, le système du complément module également les fonctions des cellules B et T, et lorsque l'activation du complément est dérégulée, elle peut ainsi contribuer à l'inflammation chronique, qui est principalement due à l'immunité adaptative.
Fonctions
Le système du complément est un composant de longue date et crucial du système immunitaire inné qui implique plus de 30 protéines liées à la membrane et solubles. Ses origines remontent à des phylums aussi évolutifs que l'oursin. L'action du complément a été signalée pour la première fois au 19ème siècle grâce aux travaux de Buchner et de ses collègues, qui ont décrit un composant thermolabile du sang qui a montré une activité bactéricide.
D'autres travaux se sont appuyés sur ces premières observations et ont développé diverses théories, parfois concurrentes, concernant l'action combinée de ce composant thermolabile, que nous connaissons maintenant sous le nom de complément, et des composants thermostables (qui se sont avérés plus tard être des anticorps) du sang pour tuer les agents pathogènes.
Peu à peu, une image plus complète de la complexité du système du complément a été développée à mesure que la gamme des composants protéiques et leurs rôles et relations précis les uns par rapport aux autres devenaient apparents. Il est maintenant clair que le système du complément remplit une large fonction protectrice pour l'hôte et contribue à une grande variété de fonctions défensives et liées au système immunitaire.
Au niveau de base, les fonctions générales du système du complément peuvent être divisées en trois domaines : (1) l'activation de l'inflammation; (2) l'opsonisation (marquage) des agents pathogènes et des cellules pour l'élimination/la destruction; (3) la destruction directe des cellules/microbes cibles par lyse.
L'examen de ces domaines plus en détail et la prise en compte de certains des rôles plus larges du complément montrent que le système du complément a des fonctions cruciales à jouer dans : la détection, la reconnaissance et l'élimination ou la destruction ultime des agents pathogènes et des antigènes étrangers; la clairance des cellules apoptotiques et de leurs débris; stimuler la phagocytose en identifiant et en marquant les cibles par opsonisation; transporter, modifier et éliminer les complexes immuns antigène-anticorps; influencer et moduler la nature des réponses immunitaires à médiation cellulaire; et promouvoir des réponses immunitaires adaptatives spécifiques. Il y a aussi un côté plus sombre au système du complément.
Un complément activé de manière inappropriée ou insuffisamment régulé peut endommager les tissus et les cellules de l'hôte, un processus qui peut être renforcé par l'action d'auto-anticorps qui reconnaissent les composants du soi de l'hôte.
Le système du complément a également été associé au développement d'un certain nombre de maladies auto-inflammatoires et auto-immunes rares qui résultent d'une activation inappropriée ou excessive du complément. Ceux-ci comprennent la neuromyélite optique, le syndrome hémolytique et urémique atypique et l'hémoglobinurie paroxystique nocturne.
Ces conditions sont souvent le résultat de polymorphismes génétiques rares et leur faible taux d'occurrence met en évidence l'importance du complément, en ce que les mutations dans les composants du système du complément ne sont pas susceptibles d'être souvent compatibles avec la survie à long terme de l'organisme.
Le système du complément peut être divisé en trois voies de cascade enzymatiques distinctes - l'alternative, la lectine et la classique - qui sont activées dans cet ordre et convergent toutes vers la production d'un complexe clé connu sous le nom de convertase C3.
Régulation des réponses immunitaires adaptatives
Le système du complément joue un rôle important dans la formation de la réponse immunitaire adaptative. Alors qu'au départ, l'accent était principalement mis sur les lymphocytes B et les réponses en anticorps, l'attention s'est déplacée vers l'interface lymphocytes T-cellules dendritiques, et maintenant même vers l'environnement intracellulaire des lymphocytes T. C3dg, un produit de dégradation de C3b (anaphylatoxine C3), sert d'adjuvant naturel en fournissant des signaux de co-stimulation aux cellules B via la liaison à CR2 dans le complexe corécepteur de cellules B.
En plus d'activer les cellules B, CR2 est également impliqué dans la capture et la présentation prolongée d'antigènes opsonisés par le complément sur les cellules dendritiques folliculaires.15 Le complément a également un impact sur le bras effecteur des anticorps, non seulement via la voie classique, mais également en influençant les niveaux d'expression des récepteurs cellulaires Fcγ.
Le déclenchement de C5aR modifie les niveaux d'expression des récepteurs Fcγ d'activation et d'inhibition de telle sorte que les cellules sont plus enclines à répondre au déclenchement d'anticorps. Fait intéressant, la signalisation des récepteurs Fcγ peut améliorer la synthèse de C5, renforçant la diaphonie des récepteurs C5a-Fcγ.
Les effets directs du complément sur l'immunité des lymphocytes T ont été conclus à partir d'expériences sur des animaux déficients en complément, par exemple dans le contexte d'un rejet de greffe.
La production locale des anaphylatoxines C3a et C5a dans la synapse des lymphocytes T et des cellules dendritiques détermine fortement de ces interactions apparentées. Les niveaux d'expression des molécules inhibitrices du complément telles que le DAF (CD55) ont un impact sur le degré d'activation du complément et donc sur le degré d'activation des cellules dendritiques et des lymphocytes T.
De plus, le déclenchement spécifique de molécules inhibitrices du complément liées à la membrane telles que CD59 et DAF peut limiter leur activation ou même biaiser vers un phénotype de lymphocyte T régulateur.
Synonymes, antonymes
2 synonymes (sens proche) de "système du complément" :
- activation du complément
- cascade du complément
0 antonyme (sens contraire).
Les mots ou les expressions apparentés à SYSTÈME DU COMPLÉMENT sont des termes qui sont directement liés les uns aux autres par leur signification, générale ou spécifique.
L'expression SYSTEME DU COMPLEMENT est dans la page 6 des mots en S du lexique du dictionnaire.
En rapport avec "système du complément"
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