La vía alternativa es una de las tres vías del complemento que opsonizan y eliminan a los patógenos. La vía se activa cuando la proteína C3b se une directamente a un microbio . También puede activarse por materiales extraños y tejidos dañados.
Cascada de señalización
Este cambio de forma permite la unión de la proteína plasmática Factor B , lo que permite que el Factor D escinda el Factor B en Ba y Bb.
Bb permanece unido a C3(H 2 O) para formar C3(H 2 O)Bb. Este complejo también se conoce como C3-convertasa de fase fluida . Esta convertasa, la C3-convertasa de la vía alternativa, aunque solo se produce en pequeñas cantidades, puede escindir múltiples proteínas C3 en C3a y C3b. Se cree que el complejo es inestable hasta que se une a properdina , una proteína sérica. La adición de properdina forma el complejo C3bBbP, un compuesto estable que puede unirse a un C3b adicional para formar la C5-convertasa de la vía alternativa.
La C5-convertasa de la vía alternativa está formada por (C3b) 2 BbP (a veces denominada C3b 2 Bb). Después de la creación de la C5-convertasa (ya sea como (C3b) 2 BbP o C4b2a3b a partir de la vía clásica), el sistema del complemento sigue la misma ruta independientemente del medio de activación (alternativa, clásica o lectina). La C5-convertasa escinde C5 en C5a y C5b. C5b se une secuencialmente a C6, C7, C8 y luego a múltiples moléculas de C9 para formar un complejo de ataque a la membrana .
Regulación
Dado que el C3b se encuentra libre y es abundante en el plasma, puede unirse a una célula huésped o a la superficie de un patógeno. Para evitar que la activación del complemento se lleve a cabo en la célula huésped, existen varios tipos diferentes de proteínas reguladoras que interrumpen el proceso de activación del complemento:
El receptor de complemento 1 (CR1 o CD35 ) y el factor acelerador de la descomposición (DAF, también conocido como CD55 ) compiten con el factor B en la unión con C3b en la superficie celular e incluso pueden eliminar Bb de un complejo C3bBb ya formado.
La formación de una convertasa C3 también se puede prevenir cuando una proteasa plasmática llamada factor I del complemento escinde C3b en su forma inactiva, iC3b. El factor I requiere un cofactor de proteína de unión a C3b, como el factor H del complemento, CR1, o el cofactor de membrana de proteólisis (MCP o CD46 ).
El factor de complemento H puede inhibir la formación de la convertasa C3 al competir con el factor B por la unión a C3b; [1] acelerar la descomposición de la convertasa C3; [2] y actuar como un cofactor para la escisión de C3b mediada por el factor I. [3] El factor de complemento H se une preferentemente a las células de vertebrados (debido a la afinidad por los residuos de ácido siálico), lo que permite una protección preferencial de las células huésped (a diferencia de las bacterianas) del daño mediado por el complemento.
CFHR5 (proteína 5 relacionada con el factor H del complemento) puede unirse para actuar como cofactor del factor I, tiene actividad de aceleración de la descomposición y puede unirse preferentemente a C3b en las superficies del huésped. [4]
Papel en la enfermedad
La desregulación del sistema del complemento se ha relacionado con varias enfermedades y patologías, incluido el síndrome hemolítico urémico atípico en el que se ve comprometida la función renal. Ahora se cree que la degeneración macular relacionada con la edad (DMRE) está causada, al menos en parte, por la sobreactivación del complemento en los tejidos de la retina . [5] La activación de la vía alternativa también desempeña un papel importante en los trastornos renales mediados por el complemento, como el síndrome hemolítico urémico atípico, la glomerulopatía C3 y la glomerulonefritis C3 (enfermedad por depósitos densos o GNMP tipo II). [5]
^ Conrad DH, Carlo JR, Ruddy S (junio de 1978). "Interacción de la globulina beta1H con C3b unido a células: análisis cuantitativo de la unión e influencia de los componentes de la vía alternativa en la unión". The Journal of Experimental Medicine . 147 (6): 1792–1805. doi :10.1084/jem.147.6.1792. PMC 2184316 . PMID 567241.
^ Weiler JM, Daha MR, Austen KF, Fearon DT (septiembre de 1976). "Control de la convertasa de amplificación del complemento por la proteína plasmática beta1H". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 73 (9): 3268–72. Bibcode :1976PNAS...73.3268W. doi : 10.1073/pnas.73.9.3268 . PMC 431003 . PMID 1067618.
^ Pangburn MK, Schreiber RD, Müller-Eberhard HJ (julio de 1977). "Inactivador de C3b del complemento humano: aislamiento, caracterización y demostración de un requisito absoluto para la proteína sérica beta1H para la escisión de C3b y C4b en solución". The Journal of Experimental Medicine . 146 (1): 257–70. doi :10.1084/jem.146.1.257. PMC 2180748 . PMID 301546.
^ McRae JL, Duthy TG, Griggs KM, Ormsby RJ, Cowan PJ, Cromer BA, McKinstry WJ, Parker MW, Murphy BF, Gordon DL (mayo de 2005). "La proteína 5 relacionada con el factor H humano tiene actividad de cofactor, inhibe la actividad de la convertasa C3, se une a la heparina y la proteína C reactiva y se asocia con la lipoproteína". Journal of Immunology . 174 (10): 6250–6. doi : 10.4049/jimmunol.174.10.6250 . PMID 15879123.
^ ab Tzoumas, Nikolaos; Hallam, Dean; Harris, Claire L.; Lako, Majlinda; Kavanagh, David; Steel, David HW (noviembre de 2020). "Revisitando el papel del factor H en la degeneración macular relacionada con la edad: perspectivas de la enfermedad renal mediada por el complemento y variantes genéticas raras". Encuesta de Oftalmología . 66 (2): 378–401. doi :10.1016/j.survophthal.2020.10.008. ISSN 0039-6257. PMID 33157112. S2CID 226274874.
Lectura adicional
Janeway, Charles A. (2005). "El sistema del complemento y la inmunidad innata". Inmunobiología: el sistema inmunitario en la salud y la enfermedad (5.ª ed.). Nueva York: Garland Science. ISBN 978-0-8153-4101-7.
