Калликреин-кининовая система (ККС) – протеолитическая система, играющая ключевую роль в регуляции широкого спектра физиологических функций организма и развитии многих патологических состояний (Г.А. Яровая, 2002).
ККС занимает центральное место в регуляции активности каскадных протеолитических систем плазмы крови:1) гемокоагулации; 2) фибринолиза; 3) комплемента; 4) кининогенеза; 5) ангиотензиногенеза, обеспечивающих процессы адаптации и защиты организма.
ККС контролирует различные стадии морфогенеза клеток некоторых тканей, иммунный ответ, тонус гладкой мускулатуры сосудов и гладкой мускулатуры ряда органов (бронхов), вызывает снижение АД, увеличение проницаемости сосудистой стенки, в том числе гематоэнцефалического барьера,участвует в развитии воспаления и шока различной этиологии, тромбогеморрагических состояний, трансформации клеток и других физиологических и патологических процессах.
· Кининазы – высокоактивные металлоферменты, присутствующие в крови и в тканях и осуществляющие физиологический контроль уровня кининов путем гидролиза пептидных связей, приводящего к их полной или частичной инактивации..
· При участии данных кининаз обеспечивается быстрая и эффективная инактивация кининов. В частности, период полураспада брадикинина в большом круге кровообращения составляет всего 17-24 секунды. Еще быстрее он разрушается вмалом круге кровообращения.
СИСТЕМА КОМПЛЕМЕНТА
Комплемент – система самособирающихся сывороточных белков с каскадным ферментативным действием, ключевые биологические эффектыкоторойсводятся к лизису бактерий и других клеток, участию в воспалении и стимуляции фагоцитоза, а также к регуляции функций клеток иммунной системы .
КОМПОНЕНТЫ И ПУТИ АКТИВАЦИИ
· Компоненты системы включают непосредственно белки комплемента , расщепленные фрагменты , рецепторына мембранах многих клеток, а также белки , регулирующие активность отдельных компонентов.
· 9 главных белков комплемента в порядке активации обозначены С1, С4, С2, С3, С5, С6, С7, С8 и С9. Расщепленные пептидные фрагменты С4, С2, С3, С5 обозначаются буквами «а», «b» и т.д. Факторы, усиливающие комплемент – D, B и P (пропердин). Рецепторы комплемента – CR1, CR2, CR3.
· Белки комплемента синтезируют многие клетки организма: гепатоциты (С3), макрофаги, моноциты, эпителий кишечника, почечных канальцев, клетки эндотелия, фибробласты и т.д. Более 90% комплемента в плазме происходит из печени. Многие компоненты комплемента (С1q, C4, C2 и др.) и, особенно, в функционально-активной форме в зоне воспаления вырабатывают макрофаги.
· Ключевым компонентом всей системы является С3. Известны, по крайней мере, 3 пути многоэтапного ферментативного каскада его активации.
· КЛАССИЧЕСКИЙ ПУТЬ. Быстро и эффективно активируется иммунными комплексами при участии IgM или IgG. В каскаде последовательно принимают участие все компоненты в следующем порядке: С1, С4, С2. Следствием такой активации является образование С3-конвертазы классического пути: С4bC2a. Участие молекул IgM и IgG в реализации классического пути активации обусловлено их способностью связывать С1q(а также С4b и C3b).
· Некоторые вещества способны связывать и активировать С1 в отсутствие специфических антител. К таким неиммунологическим активаторам относятся: С-реактивный белок, кристаллы мононатриевой соли мочевой кислоты, комплексы гепарина и протамина, некоторые вирусы (ВИЧ) бактериальные гликолипиды.
· Вариантом классического пути является ЛЕКТИНОВЫЙ ПУТЬ активации комплемента,который осуществляется без участия антител в присутствии особого белка MBL. Данный белок обладает сродством к маннозе и некоторым полисахаридам, которые в свободной форме присутствуют на поверхности микробных клеток, но не клеток макроорганизма.
· Активацию АЛЬТЕРНАТИВНОГО ПУТИ способны запустить агрегированные IgG, IgM, IgA, IgE, комплексы антигена с бивалентными фрагментами IgG-антител типа F(ab`)2, бактериальные и растительные полисахариды (ЛПС, декстран, инулин), вирусы, дрожжи (зимозан), клетки высших организмов и фактор яда кобры. В этом каскаде не участвуют ионы Са2+ и компоненты С1, С4 и С2.
· После инициации альтернативного пути, заканчивающейся формированием молекул комплекса С3iBb, следует его амплификация. Она обусловлена ферментативной деградацией этим комплексом молекул С3 с наработкой больших количеств С3b, вовлекаемых во взаимодействие с факторами В, D и образованием нового комплекса молекул - С3bBb, являющихся С3-конвертазой альтернативного пути.
· С3b, образовавшийся в результате активации комплемента по классическому пути и ковалентно фиксированный к молекуле IgG, также может присоединять к себе фактор В со всеми последующими превращениями и с образованием в конечном итоге С3bBb. В этом случае альтернативный каскад служит механизмом амплификации классического пути активации комплемента.
· Расщепление молекул С3 при участии С3-конвертаз классического и (или) альтернативного пути сопровождается образованием фрагментов С3а и С3b. Фрагмент С3а остается в жидкой фазе, а С3b (при активации классического пути) ковалентно фиксируется на молекуле иммуноглобулина G с образованием комплекса С4bС2аС3b, представляющего собой С5-конвертазу классического пути. При этом происходит отщепление С1q и солюбилизация иммунного комплекса. При активации альтернативного путироль С5-конвертазы выполняет комплекс С3bBb, который одновременно является и С3-конвертазой этого пути.
· Результаты действия обеих С5-конвертаз идентичны: расщепление фактора 5 на более крупный (С5b) и мелкий (С5а) фрагменты, из которых первый связывается с комплексом компонентов комплемента на клеточной мембране, а второй остается в жидкой фазе.
· Активация С5 открывает терминальный этап активации комплемента - формирование литического комплекса, включающее присоединение к С5b С6-компонента комплемента с последующим связыванием других терминальных компонентов С7, С8 и С9. Последний из них (С9) представляет собой белок, гомологичный перфорину. Как и перфорин он способен полимеризоваться при контакте с фосфолипидами мембраны, в результате чего формируется цилиндрический комплекс, встраивающийся в мембрану как его интегральный компонент. Эти цилиндры образуют поры, которые нарушают целостность мембраны и создают возможность для поступления в клетку ионов Н+, Na+ и воды (но не белков), что и приводит к разрыву мембраны и к гибели клетки.