El Sistema Del Complemento

El sistema del complemento
Uno de los elementos más potentes de la inmunidad innata es el complemento. Fue descubierto
por Jules Bordet, quien lo llamó alexina y recibió el premio Nobel por este descubrimiento en
1919. Bordet observó que, al administrar suero fresco a un medio con bacterias y anticuerpos, las
bacterias eran destruidas. Sin embargo, si no se administraba el suero, los anticuerpos
precipitaban las bacterias, pero no las destruían.
Posteriormente Paul Ehrlich lo denominó complemento porque complementa la

acción de los anticuerpos. Además, se comprobó que el complemento perdía su
poder lítico al calentar el suero a 56 ºC durante media hora, lo que indica que son
moléculas muy termolábiles.
- Características generales del complemento
Está formado el sistema del complemento por proteínas séricas y de superficie

celular que interactúan entre ellas y con otras moléculas del sistema inmune de una
forma sumamente regulada. Estas proteínas son sintetizadas principalmente en
el hígado, pero también se pueden sintetizar en el riñón, aunque en los tejidos
inflamados pueden producirlas los propios macrófagos.
El conjunto de proteínas del complemento se denomina con la letra C, y un número

del 1 al 9, sobre todo las que se activan por la vía clásica. Cuando se activan, lo
hacen unas a otras en cascada, es una proteólisis secuencial.
Cuando se refiere a la proteína C1 activa se indica como: C1 con un guión sobre el

número uno, y para indicar que está inactiva o inhibida se expresa como iC1. Todas
las proteínas del complemento son únicas salvo C1, la cual está formada por tres
proteínas: C1q, C1r y C1s. Las proteínas del complemento al sufrir la proteólisis se
dividen en dos fracciones; a (fracción pequeña) y b (fracción grande).
Las proteínas del complemento pueden activarse por tres vías: vía clásica, vía
alternativa y vía MB-lectina. En el caso de la vía alternativa, las proteínas se
denominan Factor más una letra. Estas proteínas al romperse también originan una
fracción a y otra b. Por ejemplo, Factor Bb hace referencia a la fracción b del Factor
B. La vía alternativa es más antigua filogenéticamente que la clásica, pero esta
última fue la primera en descubrirse, de ahí la nomenclatura.
Las proteínas del complemento tienen distintas funciones o capacidades, como la

capacidad de lisar a las bacterias, produciendo poros en la membrana a través del
complejo de ataque, la capacidad de atraer (quimiotaxis) a los fagocitos al foco
de infección por medio de las fracciones C5a y C3a, y la capacidad de opsonización
(proceso de fijación de las opsoninas, como la IgG o fragmentos del complemento, a
la superficie de los microorganismos) de la fracción C3b para facilitar la fagocitosis.
Las bacterias opsonizadas pueden ser reconocidas por los macrófagos y ser
engullidas por fagosomas, los cuales se fusionan con los lisosomas de la célula
linfocitaria formando un fagolisosoma que destruye el patógeno por acidificación, o
por la generación de radicales de oxígeno u otros compuestos perjudiciales para
bacteria.
El complemento es un conjunto de proteínas que van en el torrente sanguíneo de

forma no activada (zimógenos), activándose en cadena por las enzimas convertasas
cuando se da un proceso infeccioso. Como se ha dicho, estas proteínas tienen
diversas funciones: pueden actuar como opsoninas, provocar la lisis de la bacteria, o
pueden actuar como moléculas quimiotácticas (atraen células hacia el foco
infeccioso).
El complemento discrimina entre lo propio y lo extraño. Las células del huésped

poseen una serie de proteínas de membranas reguladoras de la acción del
complemento que bloquean su activación sobre células propias.
Las primeras células que se activan cuando un patógeno entra en el organismo son
los monocitos macrófagos. Los macrófagos al activarse liberan una serie de
citoquinas, entre ellas IL-6, IL-1, TNFα, INFα e INFβ. La IL-6 actúa sobre el hígado
induciendo la liberación de las proteínas de fase aguda. Entre estas proteínas
destacan la proteína C reactiva, la proteína de unión a manosa (MBP o MBL), la
fibronectina, el fibrinógeno y la proteína A amiloide (SAP).
La presencia de estas proteínas indica que hay un proceso infeccioso-inflamatorio.

En la mayoría de los casos estas proteínas actúan como opsoninas, recubriendo las
paredes bacterianas, haciendo de esta forma a las bacterias más apetecibles para la
fagocitosis por los macrófagos activados. Una vez que el macrófago ha reconocido a
la bacteria por estas opsoninas, la introduce en su interior fagocitándola y además
libera proteínas del complemento.
El acontecimiento central de la activación del complemento es la proteólisis de la

proteína C3 para generar productos biológicamente activos y la posterior unión
covalente de C3b a la superficie del patógeno o a los anticuerpos unidos a antígenos.
Los productos de activación del complemento se unen de forma covalente a la

superficie de las células microbianas o a los anticuerpos fijados a los
microorganismos y otros antígenos. La activación del complemento se inhibe
mediante proteínas reguladoras que están presentes en las células propias normales
del huésped y ausentes en los microorganismos.
- Reconocimiento y activación del complemento
+ Activación por la vía clásica
Se denomina así porque se descubrió en primer lugar. Esta vía se activa por la
presencia de IgG o IgM unidos a la superficie de un microorganismo. Cuando estos
anticuerpos se unen a las proteínas de membrana del patógeno se forma el complejo
antígeno-anticuerpo y se provoca la activación de C1q, la cual tiene una estructura
similar a las varillas de un paraguas invertido.
Al activarse C1q activa a C1r, la cual activa a su vez a C1s. A partir de aquí se van a
ir activando el resto de las proteínas del complemento hasta dar lugar a una serie de
convertasas: C3 convertasa y C5 convertasa, que son proteínas muy activas en la
lisis de las bacterias.
C1s provoca la activación de C4, que se rompe en C4a y C4b, uniéndose C4b a la
superficie del agente patógeno. C4b se une a C2 activándola, y C2 es entonces
fragmentada por C1s en C2a y C2b. C2a se une a C4b y forman una C3 convertasa
en la superficie del patógeno. Esta convertasa rompe gran multitud de proteínas C3
en C3a y C3b. C3b se une a la superficie del patógeno y puede o actuar como
opsonina o lisar esta célula.
Si todo esto no es suficiente para provocar la lisis de la bacteria, C3b se une a la C3

convertasa (C4b y C2a) y se forma una convertasa C5. Esta convertasa tiene
capacidad para la activación secuencial de C6, C7 y C8, las cuales se unen en la
membrana del patógeno. Este complejo causa un daño moderado a la membrana, y
también sirve para inducir la polimerización de C9 y su unión al complejo anterior.
En consecuencia, C9 forma poros en varias zonas del patógeno provocando la lisis
osmótica de éste. Este complejo se conoce como MAC (complejo de ataque a la
membrana).
+ Vía alternativa
Esta vía fue descubierta posteriormente, pero filogenéticamente es más antigua que
la clásica. Esta vía se activa de forma espontánea en ausencia de anticuerpos. Se
activa por el reconocimiento directo de ciertas estructuras de la superficie de los
microorganismos y por ello forma parte de la inmunidad innata.
El componente C3 se fragmenta espontáneamente y se une al Factor B, provocando

su fragmentación en Bb y Ba. El conjunto formado por la C3 fragmentada y Bb
forma una C3 convertasa, que actúa sobre multitud de moléculas de C3
rompiéndolas en C3a y C3b. Esta C3b se une a la membrana del patógeno y a la de
las células del huésped. Entonces el Factor B se une a esta C3b unida a la membrana
de las células y es roto en Bb, que permanece unido a C3b, y Ba, que es liberada.
Cuando esto ocurre en la superficie de un patógeno, el Factor P se une al dímero

C3b, Bb, estabilizando la actividad de esta convertasa, la cual es equivalente a la C3
convertasa (C2a, C4b) de la vía clásica. Si a esta convertasa se le unen más molécula
de C3b se obtendrá una C5 convertasa equivalente a la de la vía clásica.
Si la convertasa C3b, Bb se forma en la superficie de las células del huésped es

rápidamente inactivada, ya que las células del huésped poseen proteínas reguladoras
que se unen a estas C3 convertasas e inactivan C3b, de modo que no pueden destruir
las membranas del huésped. Estas proteínas reguladoras son DAF, CR1, MCP y
proteína H.
+ Vía de la lectina
Se desencadena la activación en ausencia de anticuerpos por la unión

de polisacáridos microbianos a lectinas circulantes. Se activa por una proteína
plasmática denominada lectina fijadora de manosa (MBL), que reconoce los
residuos de manosa terminales situados en la glucoproteína y
los glucolípidos microbianos.
Para que esta vía se active debe haber lectina en el suero. En condiciones normales
esta vía va a estar inactiva, pero al penetrar un patógeno con manosa en su
membrana se va a activar. La lectina activa provoca la activación de la C3
convertasa, dándose la respuesta amplificadora que rompe gran cantidad de C3. El
resto de la vía es igual a la vía clásica.
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Artículo redactado por Pablo Rodríguez Ortíz, Graduado en Biología por la
Universidad de Málaga.

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Posteriormente Paul Ehrlich lo denominó complemento porque complementa la

- Características generales del complemento

Está formado el sistema del complemento por proteínas séricas y de superficie

El conjunto de proteínas del complemento se denomina con la letra C, y un número

Cuando se refiere a la proteína C1 activa se indica como: C1 con un guión sobre el

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El complemento es un conjunto de proteínas que van en el torrente sanguíneo de

El complemento discrimina entre lo propio y lo extraño. Las células del huésped

La presencia de estas proteínas indica que hay un proceso infeccioso-inflamatorio.

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Los productos de activación del complemento se unen de forma covalente a la

- Reconocimiento y activación del complemento

+ Activación por la vía clásica

Si todo esto no es suficiente para provocar la lisis de la bacteria, C3b se une a la C3

El componente C3 se fragmenta espontáneamente y se une al Factor B, provocando

Cuando esto ocurre en la superficie de un patógeno, el Factor P se une al dímero

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Se desencadena la activación en ausencia de anticuerpos por la unión

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