Episode 2
Dieser Meditrick ist Teil der Immun-Saga. Jeder Teil ist unabhängig verständlich, aber zusätzlich als Episode in die Saga eingebettet. Die Geschichte der Saga spiegelt den Ablauf einer Infektion wieder. Springe zur Beschreibung dieser Episode.
Die Saga beinhaltet 35 Meditricks, die aufeinander aufbauen. Erfahre mehr über die Immunologie auf Meditricks. Dort findest Du auch Sanas Logbuch, den Hintergrund, das Charakterlexikon und Abkürzungsverzeichnis sowie Bonusmaterialien.
Grundlagen > Das Komplementsystem
Das Komplementssytem ist angeboren, wird jedoch durch adaptive Prozesse verstärkt
(Angeborener) Widerstand schickt Kompliment-Proiden; Unterstützung durch Regierungstruppen
Das Komplementsystem ist eine Hauptkomponente der angeborenen Immunität. Es ist als Sofortmaßnahme gegen Erreger verfügbar, welche die natürlichen Körperbarrieren überschreiten (Eindringlinge haben den Grenzwall bereits durchbrochen). Das Komplementsystem wirkt im Gewebe und im Blut. Es ist daher in der frühen Kindheit von besonderer Bedeutung, wenn der Schutz durch mütterliche Antikörper nachlässt, die das Kind aus dem mütterlichen Blut der Plazenta und aus der Muttermilch erhält. Aber auch Fc-Domänen der Antikörper aktivieren das Komplementsystem, sodass es durch adaptive Immunprozesse verstärkt wird – so durch Antikörper (Bomber der Regierungstruppen wirft Antikörper ab, um Eindringlinge zu markieren).
1/39
Grundlagen > Das Komplementsystem
Das Komplementsystem führt als sofortige Abwehr zu: Entzündung, Phagozytose und Lyse
Kompliment-Proiden attackieren Eindringlinge: Feuer, Fresszell-Mechs und Wandschäden
Das Komplementsystem (KS) dient v.a. der sofortigen Abwehr von Erregern. Die Komplementfaktoren bilden dabei eine Reaktionskaskade, hierdurch wird ihr Reaktionssignal immer weiter verstärkt (verschiedenen Proiden müssen sich gegenseitig aktivieren). Die Endstrecke der Kaskade hat drei Auswirkungen: Erstens Entzündung (es brennt), zweitens Phagozytose (Aktivierung der Fresszell-Mechs) und drittens Angriff auf bakterielle Membranen mit dem Ziel der Lyse (Kompliment-Proiden schlagen ein Loch in das abgestürzte Raumschiff der Eindringlinge). Siehe Abb. 489 und Abb. 490.
2/39
Grundlagen > Das Komplementsystem
Das Komplementsystem dient auch dem Aufräumen verletzter Gewebe und von Zellresten
Kompliment-Proiden markieren beschädigtes Haus (= Zelle)
Dies verhindert u.a., dass innere Bestandteile von Zellen zirkulieren und autoimmune Prozesse einleiten (Kompliment-Proid markiert zerstörtes Haus, dass nun durch einen Mech, für die Makrophagen, abgeräumt wird).
3/39
Grundlagen > Das Komplementsystem
Das Komplementsystem umfasst über 30 Proteine, die Synthese erfolgt v.a. in der Leber
Diverse Kompliment-Proiden werden in den Leber-Werkstätten konstruiert
Die Komplementproteine des klassischen Wegs beginnen mit C wie classic – oder complement, bspw. C1, C2 und so weiter (das C assoziieren wir daher hier nicht weiter und konzentrieren uns auf die Zahlen). Die Komplementproteine des alternativen Wegs erhalten große Buchstaben wie Faktor B und Faktor D (Traktor-ähnliche Proiden, für Faktor).
4/39
Grundlagen > Drei Wege
Drei Wege aktivieren das KS
Wegweiser mit drei Wegen
Siehe Abb. 491.
5/39
Grundlagen > Drei Wege
Klassischer Weg, u.a. mit C1q aus dem C1-Komplex
Kommt aus Notenblatt einer klassischen Partitur: Quallen-Komplex
Der klassische Weg wurde zuerst entdeckt, daher sein Name. Er ist der entwicklungsgeschichtlich jüngste Weg. Er basiert u.a. auf der Bindung der Fc-Teile von Antikörpern. Die adaptive Immunität mit ihren spezifischen Antikörpern ist eben das jüngste Ergebnis der Evolution.
6/39
Grundlagen > Drei Wege
Lektinweg
Leck-Tine
Der Lektinweg wird wie der klassische Weg über bestimmte Oberflächenmerkmale von Erregern aktiviert (beide interagieren mit der Oberfläche, der Rüstung, eines Eindringlings).
7/39
Grundlagen > Drei Wege
Alternativer Weg, u.a. Bb
Alter, rostiger Biber
Die Benennung der drei Wege ist leider etwas irreführend: Der entwicklungsgeschichtlich älteste Weg ist der alternative Weg (daher am schon alten, rostigen Biber-Proiden gezeigt).
8/39
Grundlagen > Drei Wege
Hauptziel der drei Wege ist die Markierung (Opsonierung) durch das Komplementfragment C3b
Hauptmission ist die Markierung der Eindringlinge durch die Dreiecks-Beeren
Entscheidend für die Phagozytose von Erregern ist die Markierung dieser Erreger für Fresszellen, also Phagozyten. Diesen Prozess nennt man Opsonierung, er erfolgt durch das Komplementfragment C3b. Die Entstehung von C3b (Dreiecks-Beeren) ist das Hauptziel aller drei Wege des Komplementsystems.
9/39
Grundlagen > Drei Wege
Weitere Ziele: Verstärkung lokaler Entzündungsreaktion v.a. durch C5a und C3a (= Chemokine)
Weitere Mission: Rekrutierung von mehr Feuerkraft durch Antennen-Proiden (Chemo-Kinder)
Nebst dem opsonierenden C3b entstehen während der Komplementkaskade weitere Komplementfragmente. Diese verstärken die Entzündungsreaktion durch Chemotaxis und erhöhte Gefäßpermeabilität. Beides begünstigt die Einwanderung von Entzündungszellen. Hierfür sind vor allem die Komplementfragmente C5a und C3a wichtig. Beide wirken als Chemokine.
10/39
Grundlagen > Drei Wege
Weitere Ziele: Direkte Abwehr durch Lyse – der Membranangriffskomplex MAC aus C5b bis C9
Weitere Mission: Angriff auf äußere Panzerung der Eindringlinge
Außerdem entsteht im Zuge der Komplementkaskade der sogenannte Membranangriffskomplex (MAC), welcher die Lyse bakterieller Zellen einleitet. Eine weitere Mission der Kompliment-Proiden ist der direkte Angriff auf die Panzerung der Eindringlinge, hierfür fusionieren einige Proiden kaskadenartig, um die Panzerung des gelandeten Raumschiffs zu penetrieren und ein großes Loch in seiner Hülle zu bilden.
11/39
Lektinweg
Vier lösliche Rezeptoren (Kollektine) starten den Lektinweg, sie erkennen kohlenhydrathaltige Erreger-Oberflächen
Leck-Tine sammelt (in Kollekte) Kohlenhydrat-Muster der Eindringlinge von deren Oberfläche
Kollektine zählen zu den Muster-Erkennungs-Rezeptoren sowie zu den Komplementproteinen. Als lösliche Muster-Erkennungs-Rezeptoren erkennen sie kohlenhydrathaltige Strukturen von Erregeroberflächen. Kollektine werden durch Kollagen-ähnliche Stiele zusammengehalten, daher der Name (langer Griff, um die Kollekte zu halten).
12/39
Lektinweg
Startet den Lektinweg: Mannosebindendes Lektin
Leck-Tine hat angebundenen “Manno!”-Zucker
Nach den mannosebindenden Lektine ist der Lektinweg benannt (an Leck-Tine gebunden ist der “Manno!”-Zucker – er hält ein Gebilde, dass dem schematischen MBL(-Trimer) gleicht).
13/39
Lektinweg
Starten den Lektinweg – die Ficoline: L-, M- und- H-Ficolin = Large, Medium & High
Leck-Tine hat 3 Feigen-Violinen (Large, Medium & High)
Ficoline (Feigen-Violine) überwiegen MBL zahlenmäßig im Blut und in der extrazellulären Flüssigkeit. MBL ist jedoch besser untersucht. Die drei Ficoline L-, M- und H- zielen auf unterschiedliche Erregerstrukturen.
14/39
Lektinweg
MBL-Oligomere bilden Komplexe mit Serinprotease MASP-1 bis MASP-3 – diese sind zunächst inaktiv
Leck-Tine sammelt MBL und verbindet es mit Blasen der Seherin
MBL-Monomere bilden zunächst MBL-Trimere und mehrere MBL-Trimere bilden MBL-Oligomere (ein solches hält Leck-Tine – es erinnert passenderweise an einen Blumenstrauß, wie ein Blumen-Kompliment). Diese MBL-Oligomere bilden im Plasma Komplexe mit bestimmten Enzymen, den Serinproteasen (Leck-Tine erhält für ihr MBL-Oligomer von der Seherin deren Seherin-Blasen, für die Serinproteasen im MBL-Komplex). Diese Serinproteasen bezeichnet man als MBL-assoziierte Serinprotease MASP-1 bis MASP-3. Im Komplex sind sie zunächst inaktiv.
15/39
Lektinweg
Binden MBL/Ficoline Erregeroberflächen, aktiviert dies die MASP → C4 in C4a und C4b gespalten
MBL an Panzerung von Eindringling: Seherin-Blase stößt Kefir um → Kefir-Antenne und Kefir-Beere
Binden MBL oder die strukturell verwandten Ficoline an die Oberflächen von Erregern, kommt es zur Konformationsänderung. Dies aktiviert die Serinproteasen, die MASP (Seherin-Blase wird aktiviert). Die verschiedenen MASP aktivieren nun die frei im Blut schwimmenden Komplementproteine C4 zu C4a.
16/39
Lektinweg
C4b bindet an Erregeroberflächen und bindet C2
Kefir-mit-Beere ergossen über Eindringling bindet Zebra-Ei
Das entstandene C4b (Kefir-Beere), das größere Fragment, bindet nun kovalent an die Oberfläche der Erreger (verschütteter Kefir klebt hier am Eindringling). C4b bindet nun C2 (Zebra-Ei, es bleibt am verschütteten Kefir kleben).
17/39
Lektinweg
C2 wird durch MASP zu C2a gespalten
Zebra-Ei durch Seherin-Blase gespalten
Das gebundene C2 ist nun der enzymatischen Aktivierung durch die MASP von MBL zugänglich (Seherin-Blase in MBL-Blumenstrauß öffnet Zebra-Ei). Durch die MASP wird nun C2 zu C2a und C2b gespalten (aus dem oberen Zebra-Ei entsteht die Zebra-Ei-Antenne, der untere Teil bleibt als Zebra-Ei-Beere).
18/39
Lektinweg
C4b2b entsteht (Verwirrung bzgl. C4b2b statt C4b2a s. "i" mit Extra:wissen)
Zebra-Ei-Beere bleibt an der Kefir-Beere kleben
C2b bleibt danach an C4b gebunden. Es entsteht C4b2b (Zebra-Ei-Beere bleibt an der Kefir-Beere kleben). So merken wir uns, dass C4 am Anfang der Zusammenlagerung steht: Ohne den verschütteten, klebrigen Kefir können auch die Zebra-Ei-Beeren nicht hängen bleiben.
19/39
Lektinweg
Endstrecke des Lektinweges ist C4b2b = C3-Konvertase
Leck-Tine führt zur Kefir-Beere-Zebra-Ei-Beere mit Dreiecks-Beeren-Konverter
Die C3-Konvertase wirkt als Enzym und setzt C3 in C3a und C3b um (dreieckigen Kompliment-Proiden werden durch den Blitz des Konverters gespalten – zu Dreiecks-Beeren, C3b, und Dreiecks-Antennen-Proid, C3a).
20/39
Lektinweg
C4b2b = C3-Konvertase: spaltet nun viel C3 in C3a und (das opsonierende) C3b
Dreiecks-Beeren-Konverter spaltet Dreieck in Dreieck-Antenne und Dreieck-Beere (markiert Eindringling)
C3b opsoniert nun die Erregeroberfläche für Fresszellen – das Hauptziel der drei Wege des Komplementsystems (Dreiecks-Beeren markieren Eindringlinge). C3a leitet Entzündungszellen zum Ort des Geschehens, es ist ein Chemokin (Dreiecks-Antenne, ein Chemo-Kind, fliegt los, Verstärkung zu alarmieren).
21/39
Klassischer Weg
Der C1-Komplex (inkl. C1q) ist ähnlich aufgebaut wie MBL: C1q und Serinproteasen C1r und C1s
Ähnelt MBL: (Q)uallen-Komplex mit Seherin-Blasen bei Reptil und Schlange
C1 besteht aus zwei Serinproteasen (zwei Seherin-Blasen), C1r (Reptil) und C1s (Schlange, beide mit Seherin-Blase, C1r und C1s sind Serinproteasen). Der C1-Komplex ähnelt damit dem Aufbau von MBL. Er setzt sich ebenfalls aus Trimeren von C1 zusammen, diese bilden ein Hexamer und haben wiederum einen Kollagen-ähnlichen Stil (Qualle hat sechs Tentakeln).
22/39
Klassischer Weg
C1 bindet Erregeroberflächen, CRP und am wichtigsten: Fc-Domänen von Antikörpern
Quallen-Komplex bindet Eindringling, CRP-Proiden und Antikörper
Der C1-Komplex spielt eine Rolle in der angeboren, unspezifischen Immunität – aber auch in der adaptiven, spezifischen Immunität. Einerseits wird der C1-Komplex aktiviert, wenn er direkt an Erregeroberflächen bindet, z.B. an Proteine der Zellwand (greift nach Arm des Eindringlings) oder an CRP (greift CRP-Proiden mit CRP-Bombe). Zellwanderkennung und CRP sind Komponenten der angeborenen Immunität. Andererseits kann der C1-Komplex auch an die Fc-Domänen von Antikörpern binden (greift nach Antikörper). Die Hauptfunktion von C1 ist die Bindung von Fc-Domänen der Antikörper und entspricht weitgehend der adaptiven, spezifischen Immunität.
23/39
Klassischer Weg
Die Bindung von zwei Liganden durch C1 stimuliert C1r → C1r aktiviert C1s zur Serinprotease
Bindung von zwei Antikörpern aktiviert Reptil → Reptil befreit die Schlange mit Seherin-Blase
Bindet der C1-Komplex mit zwei seiner sechs Köpfe einen Liganden, stimuliert dies C1r, die erste der zwei Serinproteasen. Die Serinprotease C1r aktiviert autokatalytisch die weitere Untereinheit, C1s. C1s ist nun ebenfalls eine aktivierte Serinprotease (die nun befreite Schlange mit aktivierter Seherin-Blase).
24/39
Klassischer Weg
Aktives C1s spaltet C4 zu C4a und C4b – und spaltet C2 zu C2b und C2a → C4b2b entsteht
Schlange wirft Kefir auf Eindringling – wird Kefir-mit-Beere und Kefir-Antennen-Proide
Die aktive Serinprotease C1s des C1-Komplexes spaltet nun wiederum C4. Das größere Fragment C4b spaltet dann wieder C2. Genau wie im Lektinweg, wo die Serinprotease MASP des MBL die Spaltung von C4 vollzieht. Es entsteht erneut C4b2b, sprich die C3-Konvertase.
25/39
Klassischer Weg
C4b2b ist die C3-Konvertase und spaltet C3 in C3a und das opsonierende C3b
Hauptmission erfüllt: Dreiecks-Konverter wandelt Dreieck in Dreiecks-Antenne und Dreiecks-Beere
C4b2b ist wieder die C3-Konvertase: Es setzt C3 in C3a und C3b um (Konverter-Blitz spaltet den dreieckigen Kompliment-Proiden). Erneut: C3b opsoniert nun die Erregeroberfläche für Phagozyten – das Hauptziel der drei Wege des Komplementsystems. C3a leitet Entzündungszellen zum Ort des Geschehens, es ist ein Chemokin.
26/39
Alternativer Weg
Der alternative Weg entsteht spontan oder durch die beiden ersten und verstärkt diese
Schild: Alternativer Weg weist auf spontanes Geschehen bzw. die anderen zwei Wege
Der alternative Weg des Komplementsystems gilt als der entwicklungsgeschichtlich älteste (rostigen, weil älteren, Bieber-Proide). Der alternative Weg wird auf zweierlei Arten ausgelöst: Erstens spontan (Pfeil zeigt zum spontanen Geschehen). Zweitens durch die beiden anderen Wege (Pfeil zeigt zu diesen).
27/39
Alternativer Weg
Die C3-Konvertase des alternativen Komplementwegs besteht aus C3b und Bb = C3bBb
Alternierender-(Wechselstrom-)Konverter besteht aus Dreiecks-Beere und Biber
Die C3-Konvertase ist essentiell für das Hauptziel des Komplementsystems: Die Opsonierung durch das Komplementfragment C3b. Dies wird durch die C3-Konvertase ermöglicht (Stromkonverter). Die C3-Konvertase spaltet C3 in C3b und C3a. Die alternative C3-Konvertase (Wechselstrom-Konverter) besteht aus C3b und Bb, sprich C3bBb (Biber mit Dreiecks-Beere).
28/39
Alternativer Weg
Variante 1: C3 hydrolysiert spontan, Faktor B bindet und wird durch Faktor D aktiviert: C3bBb entsteht
Dreieck taucht ins Wasser, Traktor-Baum bindet, Traktor-Dino öffnet Luke, Biber bindet Dreieck-Beere
Das spontan hydrolysierte C3(H20) kann an Faktor B binden (Wasserdreieck bindet an den Traktor-Baum), Faktor D spaltet von dem an C3(H20) gebundenen Faktor B das kleinere Fragment Ba ab, das größe Fragment Bb verbleibt. C3bBb entsteht, die alternative C3-Konvertase (Traktor-Dino beißt ein Stück vom Traktor-Baum ab – der Biber, für Bb, ist damit frei für Plan B. Er schnappt sich das Dreieck und symbolisiert für uns den Komplex C3bBb, hier eben der Biber mit Dreiecks-Beere. Der Biber nutzt nun die Dreiecks-Beere, um den alternierenden (Wechselstrom-)Konverter zu aktivieren – weitere Dreiecke können zu Dreiecks-Beeren gespalten werden, die Mission ist erfüllt!).
29/39
Alternativer Weg
Variante 2: C3b entsteht im Lektin- oder klassischen Weg – Faktor B bindet und verstärkt
Dreiecks-Beere aus anderen Wegen wird von Traktor-Baum gebunden
In der zweiten Variante entsteht C3b regulär im Lektin- oder klassischen Weg. Faktor B kann an C3b binden (so bindet hier der Traktor-Baum an eine Dreiecks-Beere, die von den anderen Wegen herüber kommt). Wiederum Faktor D spaltet in diesem Komplex von C3b und Faktor B den Faktor B zu Bb und Ba (Baum-Antenne), C3bBb entsteht, die alternative C3-Konvertase (analog zur Variante 1 kann sich jetzt der Traktor-Dino um den Baumstamm kümmern, der Bieber mit der Dreieck-Beere kann den Alternierenden-Konverter aktivieren). Dies bedeutet, dass der alternative Weg die beiden anderen Wege verstärkt, weil er an einem ihrer Produkte ansetzt.
30/39
Alternativer Weg
Faktor P (Properdin) aus Neutrophilen stabilisiert das kurzlebige C3bBb (die alternative C3-Konvertase)
Propellerhut mit Dino-Flügeln auf Dreiecks-Beere-Biber (mit Wechselstrom-Konverter)
Die alternative C3-Konvertase C3bBb ist sehr kurzlebig. Das Plasmaprotein Properdin stabilisiert C3bBb. Properdin ist Faktor P (Propellerhut mit Dino-Flügeln auf dem Alternierenden-Konverter des Dreieck-Beeren-Biber-Duos). Faktor P stammt aus neutrophilen Granulozyten (Granulozyten-Symbol auf dem Propellerhut).
31/39
Membranangriffskomplex MAC
C5-Konvertase-Komplex C4b2b3b (Lektin- und klassischer Weg) entsteht
Zebra-Fisch-Konverter-Komplex entsteht
Bis C4b2b, der C3-Konvertase, hatten wir es im Lektin- und im klassischen Weg geschafft. Diese spaltet C3 in C3b und C3a. C3b kann sich nebst Opsonierung auch an die C3-Konvertase anlagern – die C5-Konvertase C4b2b3b entsteht (Konverter für den Zebra-Fisch, für C5; dieser Konverter besteht aus verschüttetem Kefir-mit-Beere, Zebra-Ei-Beere und Dreiecks-Beere).
32/39
Membranangriffskomplex MAC
Oder C3bBbC3b (alternativer Weg) entsteht
Oder Komplex aus Biber mit zwei Dreiecks-Beeren
Im alternativen Weg entsteht C3bBbC3b – hier lagert sich also erneut C3b an die alternative C3-Konvertase C3bBb an (Biber mit nun zwei Dreiecks-Beeren, ebenfalls Konvertierer des Zebra-Fisches). C5 wird zu C5b und C5a gespalten (Zebra-Fisch-Proide wird gespalten und gibt Zebra-Fisch-Antennen-Proid frei sowie Zebra-Fisch-Beere).
33/39
Membranangriffskomplex MAC
C5b leitet die Bildung des Membranangriffskomplexes MAC ein
Zebra-Fisch-Beere leitet Membranangriff ein
34/39
Membranangriffskomplex MAC
C5b bindet C6 → C7 lagert sich an → Konformationsänderung öffnet hydrophoben Bereich auf C7
Zebra-Fisch-Beere bindet Würfel (C6) – Sieb (C7), an dem Wasser abperlt
C5b (Zebra-Fisch-Beere) bindet zunächst ein C6-Molekül (Würfel). An den C5b6-Komplex lagert sich ein C7-Molekül an (Sieb). Dies führt zu einer Konformationsänderung. Durch diese wird ein hydrophober Bereich des C7-Moleküls zugänglich (außen perlt noch Wasser ab, innen ist es trocken – ein heiß-gelaufener Bohrer kommt heraus).
35/39
Membranangriffskomplex MAC
C7 schiebt sich in die Lipiddoppelschicht; der C5b67-Komplex ermöglicht die Einlagerung von C8 in die Membran
Bohrer aus Sieb bohrt sich in die Panzerung, C8-Baustein lagert sich an und durchbricht Panzerung
Halten wir es einfach: Nach C7, dem Sieb, kommt eben C8: C7 kann sich nun in die Membran schieben. Dieser C5b67-Komplex wiederum erlaubt es C8, in die Membran vorzudringen (C8 durchdringt ebenfalls Panzerung).
36/39
Membranangriffskomplex MAC
C8 induziert die Polymerisierung von 10-16 C9-Molekülen – eine Pore entsteht
Kegel (C9) lagern sich an und bilden Loch in Panzerung
Mit der Integration von C8 in die Lipiddoppelschicht beginnt die Porenbildung: 10-16 Moleküle von C9 lagern sich nun ein. Doch noch ein paar Zebras gefällig? Ein dutzend Kegel (für C9, wie alle neune) durchdringt die Panzerung, um ein Loch darin zu bilden.
37/39
Membranangriffskomplex MAC
Endpunkt ist der Einstrom von Wasser durch diese Poren des MAC – die zelluläre Homöostase versagt
Gefährt der Eindringlinge ersäuft durch Loch im Moor, Funkenschlag
Das Loch im Raumschiff der Eindringlinge führt nun dazu, dass es im Moor absäuft und wild Funken schlägt: Die Poren zerstören die zelluläre Homöostase: Das Membranpotential geht verloren, Enzyme können eintreten. Die vom MAC perforierte Zelle stirbt.
38/39
Erkrankungen des Komplementsystems
Zusammenhang: Überaktivierung des Komplementsystems und altersbedingte Makuladegeneration
Aufdruck der AMD auf Raumschiff
Es besteht ein Zusammenhang zwischen einer pathologisch erhöhten Aktivierung des Komplementsystems und der altersbedingten Makuladegeneration (AMD). Die AMD betrifft die Netzhaut und kann mit erheblicher Sehschwäche einhergehen (Befund am Raumschiff abgebildet).
39/39
/
Quint
Basis
Expert
Beschreibung
Markierte
schließen
Wir befinden uns immer noch ganz am Anfang einer Infektion. Die Erreger (Eindringlinge) treffen auf das angeborene Immunsystem (den Widerstand). Von Bedeutung sind jetzt vor allem die natürlichen Barrieren (äußerer Grenzwall) sowie die AMPs (AMPEL-Proiden) – das Komplementsystem wird ebenfalls aktiviert. Es tritt jedoch erst verstärkt in Aktion, wenn die lokale Entzündung bereits zum vermehrten Einstrom von Flüssigkeit aus den Blut- und Lymphgefäßen führt (Extravasation). Der Schwellenwert an Antigenen ist noch nicht überschritten, der eine adaptive Immunantwort auslöst (noch kein Eingreifen der Regierungstruppen). Dies ist die Etablierungsphase einer Infektion.
Meditricks Schaubild Rollen der Komplementkaskade in der angeborenen Immunität, angepasste Vorlage “Roles of the Complement Cascade in Innate Immunity”, von BioRender.com (2022). Abgerufen von https://app.biorender.com/biorender-templates.
Meditricks Schaubild Drei Folgen der Aktivierung des Komplementsystems, angepasste Vorlage “Three Outcomes of Complement Activation”, von BioRender.com (2022). Abgerufen von https://app.biorender.com/biorender-templates
Meditricks Schaubild Drei Wege der Aktivierung des Komplementsystems, angepasste Vorlage “Three Pathways of Complement Activation”, von BioRender.com (2022). Abgerufen von https://app.biorender.com/biorender-templates
fAsdnn34#SD6%4mgLS9(#k-mn
https://www.meditricks.de/wp-content/plugins/meditricks-mt-quiz/include/
n
63232
1
Grundlagen > Das Komplementsystem
(Angeborener) Widerstand schickt Kompliment-Proiden; Unterstützung durch Regierungstruppen
Das Komplementsystem ist eine Hauptkomponente der angeborenen Immunität. Es ist als Sofortmaßnahme gegen Erreger verfügbar, welche die natürlichen Körperbarrieren überschreiten (Eindringlinge haben den Grenzwall bereits durchbrochen). Das Komplementsystem wirkt im Gewebe und im Blut. Es ist daher in der frühen Kindheit von besonderer Bedeutung, wenn der Schutz durch mütterliche Antikörper nachlässt, die das Kind aus dem mütterlichen Blut der Plazenta und aus der Muttermilch erhält. Aber auch Fc-Domänen der Antikörper aktivieren das Komplementsystem, sodass es durch adaptive Immunprozesse verstärkt wird – so durch Antikörper (Bomber der Regierungstruppen wirft Antikörper ab, um Eindringlinge zu markieren).
alles
anzeigen
2
Grundlagen > Das Komplementsystem
Kompliment-Proiden attackieren Eindringlinge: Feuer, Fresszell-Mechs und Wandschäden
Das Komplementsystem (KS) dient v.a. der sofortigen Abwehr von Erregern. Die Komplementfaktoren bilden dabei eine Reaktionskaskade, hierdurch wird ihr Reaktionssignal immer weiter verstärkt (verschiedenen Proiden müssen sich gegenseitig aktivieren). Die Endstrecke der Kaskade hat drei Auswirkungen: Erstens Entzündung (es brennt), zweitens Phagozytose (Aktivierung der Fresszell-Mechs) und drittens Angriff auf bakterielle Membranen mit dem Ziel der Lyse (Kompliment-Proiden schlagen ein Loch in das abgestürzte Raumschiff der Eindringlinge). Siehe [[Abb. 4892]] und [[Abb. 4903]].
alles
anzeigen
3
Grundlagen > Das Komplementsystem
Kompliment-Proiden markieren beschädigtes Haus (= Zelle)
Dies verhindert u.a., dass innere Bestandteile von Zellen zirkulieren und autoimmune Prozesse einleiten (Kompliment-Proid markiert zerstörtes Haus, dass nun durch einen Mech, für die Makrophagen, abgeräumt wird).
alles
anzeigen
4
Grundlagen > Das Komplementsystem
Diverse Kompliment-Proiden werden in den Leber-Werkstätten konstruiert
Die Komplementproteine des klassischen Wegs beginnen mit C wie classic – oder complement, bspw. C1, C2 und so weiter (das C assoziieren wir daher hier nicht weiter und konzentrieren uns auf die Zahlen). Die Komplementproteine des alternativen Wegs erhalten große Buchstaben wie Faktor B und Faktor D (Traktor-ähnliche Proiden, für Faktor).
alles
anzeigen
5
6
Grundlagen > Drei Wege
Kommt aus Notenblatt einer klassischen Partitur: Quallen-Komplex
Der klassische Weg wurde zuerst entdeckt, daher sein Name. Er ist der entwicklungsgeschichtlich jüngste Weg. Er basiert u.a. auf der Bindung der Fc-Teile von Antikörpern. Die adaptive Immunität mit ihren spezifischen Antikörpern ist eben das jüngste Ergebnis der Evolution.
alles
anzeigen
7
Grundlagen > Drei Wege
Leck-Tine
Der Lektinweg wird wie der klassische Weg über bestimmte Oberflächenmerkmale von Erregern aktiviert (beide interagieren mit der Oberfläche, der Rüstung, eines Eindringlings).
alles
anzeigen
8
Grundlagen > Drei Wege
Alter, rostiger Biber
Die Benennung der drei Wege ist leider etwas irreführend: Der entwicklungsgeschichtlich älteste Weg ist der alternative Weg (daher am schon alten, rostigen Biber-Proiden gezeigt).
alles
anzeigen
9
Grundlagen > Drei Wege
Hauptmission ist die Markierung der Eindringlinge durch die Dreiecks-Beeren
Entscheidend für die Phagozytose von Erregern ist die Markierung dieser Erreger für Fresszellen, also Phagozyten. Diesen Prozess nennt man Opsonierung, er erfolgt durch das Komplementfragment C3b. Die Entstehung von C3b (Dreiecks-Beeren) ist das Hauptziel aller drei Wege des Komplementsystems.
alles
anzeigen
10
Grundlagen > Drei Wege
Weitere Mission: Rekrutierung von mehr Feuerkraft durch Antennen-Proiden (Chemo-Kinder)
Nebst dem opsonierenden C3b entstehen während der Komplementkaskade weitere Komplementfragmente. Diese verstärken die Entzündungsreaktion durch Chemotaxis und erhöhte Gefäßpermeabilität. Beides begünstigt die Einwanderung von Entzündungszellen. Hierfür sind vor allem die Komplementfragmente C5a und C3a wichtig. Beide wirken als Chemokine.
alles
anzeigen
Extra Info / Trivia
C3a und C5a werden auch als Anaphylatoxine bezeichnet (C4a ebenfalls). Sie aktivieren u.a. das Gefäßendothel und erhöhen seine Durchlässigkeit. Jedoch: Sie sind nicht die Auslöser des anaphylaktischen Schocks, dieser ist IgE-vermittelt. In Episode 05 zu den Zytokinen begegnet uns dagegen der septische Schock, ausgelöst durch eine massive Ausschüttung von TNF alpha.
C3a und C5a werden auch als Anaphylatoxine bezeichnet (C4a ebenfalls). Sie aktivieren u.a. das Gefäßendothel und erhöhen seine Durchlässigkeit. Jedoch: Sie sind nicht die Auslöser des anaphylaktischen Schocks, dieser ist IgE-vermittelt. In Episode 05 zu den Zytokinen begegnet uns dagegen der septische Schock, ausgelöst durch eine massive Ausschüttung von TNF alpha.
11
Grundlagen > Drei Wege
Weitere Mission: Angriff auf äußere Panzerung der Eindringlinge
Außerdem entsteht im Zuge der Komplementkaskade der sogenannte Membranangriffskomplex (MAC), welcher die Lyse bakterieller Zellen einleitet. Eine weitere Mission der Kompliment-Proiden ist der direkte Angriff auf die Panzerung der Eindringlinge, hierfür fusionieren einige Proiden kaskadenartig, um die Panzerung des gelandeten Raumschiffs zu penetrieren und ein großes Loch in seiner Hülle zu bilden.
alles
anzeigen
12
Lektinweg
Vier lösliche Rezeptoren (Kollektine) starten den Lektinweg, sie erkennen kohlenhydrathaltige Erreger-Oberflächen
Leck-Tine sammelt (in Kollekte) Kohlenhydrat-Muster der Eindringlinge von deren Oberfläche
Kollektine zählen zu den Muster-Erkennungs-Rezeptoren sowie zu den Komplementproteinen. Als lösliche Muster-Erkennungs-Rezeptoren erkennen sie kohlenhydrathaltige Strukturen von Erregeroberflächen. Kollektine werden durch Kollagen-ähnliche Stiele zusammengehalten, daher der Name (langer Griff, um die Kollekte zu halten).
alles
anzeigen
13
Lektinweg
Leck-Tine hat angebundenen “Manno!”-Zucker
Nach den mannosebindenden Lektine ist der Lektinweg benannt (an Leck-Tine gebunden ist der “Manno!”-Zucker – er hält ein Gebilde, dass dem schematischen MBL(-Trimer) gleicht).
alles
anzeigen
14
Lektinweg
Leck-Tine hat 3 Feigen-Violinen (Large, Medium & High)
Ficoline (Feigen-Violine) überwiegen MBL zahlenmäßig im Blut und in der extrazellulären Flüssigkeit. MBL ist jedoch besser untersucht. Die drei Ficoline L-, M- und H- zielen auf unterschiedliche Erregerstrukturen.
alles
anzeigen
15
Lektinweg
Leck-Tine sammelt MBL und verbindet es mit Blasen der Seherin
MBL-Monomere bilden zunächst MBL-Trimere und mehrere MBL-Trimere bilden MBL-Oligomere (ein solches hält Leck-Tine – es erinnert passenderweise an einen Blumenstrauß, wie ein Blumen-Kompliment). Diese MBL-Oligomere bilden im Plasma Komplexe mit bestimmten Enzymen, den Serinproteasen (Leck-Tine erhält für ihr MBL-Oligomer von der Seherin deren Seherin-Blasen, für die Serinproteasen im MBL-Komplex). Diese Serinproteasen bezeichnet man als MBL-assoziierte Serinprotease MASP-1 bis MASP-3. Im Komplex sind sie zunächst inaktiv.
alles
anzeigen
Extra Info / Trivia
Weitere Kollektine sind die Surfactant-Proteine SP-A und SP-D. Sie besitzen keine MASP und starten somit nicht den Lektinweg. Sie kommen in der Flüssigkeit vor, welche die Oberflächenepithelien der Lunge benetzt. Hier markieren sie Erreger für Fresszellen.
Inaktive Enzyme oder ihre Vorstufen nennt man auch Proenzyme bzw. Zymogene.
Weitere Kollektine sind die Surfactant-Proteine SP-A und SP-D. Sie besitzen keine MASP und starten somit nicht den Lektinweg. Sie kommen in der Flüssigkeit vor, welche die Oberflächenepithelien der Lunge benetzt. Hier markieren sie Erreger für Fresszellen.
Inaktive Enzyme oder ihre Vorstufen nennt man auch Proenzyme bzw. Zymogene.
16
Lektinweg
MBL an Panzerung von Eindringling: Seherin-Blase stößt Kefir um → Kefir-Antenne und Kefir-Beere
Binden MBL oder die strukturell verwandten Ficoline an die Oberflächen von Erregern, kommt es zur Konformationsänderung. Dies aktiviert die Serinproteasen, die MASP (Seherin-Blase wird aktiviert). Die verschiedenen MASP aktivieren nun die frei im Blut schwimmenden Komplementproteine C4 zu C4a.
alles
anzeigen
17
Lektinweg
Kefir-mit-Beere ergossen über Eindringling bindet Zebra-Ei
Das entstandene C4b (Kefir-Beere), das größere Fragment, bindet nun kovalent an die Oberfläche der Erreger (verschütteter Kefir klebt hier am Eindringling). C4b bindet nun C2 (Zebra-Ei, es bleibt am verschütteten Kefir kleben).
alles
anzeigen
18
Lektinweg
Zebra-Ei durch Seherin-Blase gespalten
Das gebundene C2 ist nun der enzymatischen Aktivierung durch die MASP von MBL zugänglich (Seherin-Blase in MBL-Blumenstrauß öffnet Zebra-Ei). Durch die MASP wird nun C2 zu C2a und C2b gespalten (aus dem oberen Zebra-Ei entsteht die Zebra-Ei-Antenne, der untere Teil bleibt als Zebra-Ei-Beere).
alles
anzeigen
19
Lektinweg
Zebra-Ei-Beere bleibt an der Kefir-Beere kleben
C2b bleibt danach an C4b gebunden. Es entsteht C4b2b (Zebra-Ei-Beere bleibt an der Kefir-Beere kleben). So merken wir uns, dass C4 am Anfang der Zusammenlagerung steht: Ohne den verschütteten, klebrigen Kefir können auch die Zebra-Ei-Beeren nicht hängen bleiben.
alles
anzeigen
Extra Info / Trivia
Mega nervig, aber in der Nomenklatur findet sich teils noch C4b2a (mit a am Ende der 2) als C3-Konvertase. Dh. die Bezeichnungen von C2b und C2a wurden getauscht, um die Systematik zu vereinfachen. C4b2b ist die aktuelle Version der C3-Konvertase. In der 9ten Auflage des Janeway von 2018, unserer Hauptreferenz, steht noch C4b2a. Hier halten wir uns aber an die neue Terminologie, die auch AMBOSS nutzt.
Mega nervig, aber in der Nomenklatur findet sich teils noch C4b2a (mit a am Ende der 2) als C3-Konvertase. Dh. die Bezeichnungen von C2b und C2a wurden getauscht, um die Systematik zu vereinfachen. C4b2b ist die aktuelle Version der C3-Konvertase. In der 9ten Auflage des Janeway von 2018, unserer Hauptreferenz, steht noch C4b2a. Hier halten wir uns aber an die neue Terminologie, die auch AMBOSS nutzt.
20
Lektinweg
Leck-Tine führt zur Kefir-Beere-Zebra-Ei-Beere mit Dreiecks-Beeren-Konverter
Die C3-Konvertase wirkt als Enzym und setzt C3 in C3a und C3b um (dreieckigen Kompliment-Proiden werden durch den Blitz des Konverters gespalten – zu Dreiecks-Beeren, C3b, und Dreiecks-Antennen-Proid, C3a).
alles
anzeigen
21
Lektinweg
Dreiecks-Beeren-Konverter spaltet Dreieck in Dreieck-Antenne und Dreieck-Beere (markiert Eindringling)
C3b opsoniert nun die Erregeroberfläche für Fresszellen – das Hauptziel der drei Wege des Komplementsystems (Dreiecks-Beeren markieren Eindringlinge). C3a leitet Entzündungszellen zum Ort des Geschehens, es ist ein Chemokin (Dreiecks-Antenne, ein Chemo-Kind, fliegt los, Verstärkung zu alarmieren).
alles
anzeigen
22
Klassischer Weg
Ähnelt MBL: (Q)uallen-Komplex mit Seherin-Blasen bei Reptil und Schlange
C1 besteht aus zwei Serinproteasen (zwei Seherin-Blasen), C1r (Reptil) und C1s (Schlange, beide mit Seherin-Blase, C1r und C1s sind Serinproteasen). Der C1-Komplex ähnelt damit dem Aufbau von MBL. Er setzt sich ebenfalls aus Trimeren von C1 zusammen, diese bilden ein Hexamer und haben wiederum einen Kollagen-ähnlichen Stil (Qualle hat sechs Tentakeln).
alles
anzeigen
23
Klassischer Weg
Quallen-Komplex bindet Eindringling, CRP-Proiden und Antikörper
Der C1-Komplex spielt eine Rolle in der angeboren, unspezifischen Immunität – aber auch in der adaptiven, spezifischen Immunität. Einerseits wird der C1-Komplex aktiviert, wenn er direkt an Erregeroberflächen bindet, z.B. an Proteine der Zellwand (greift nach Arm des Eindringlings) oder an CRP (greift CRP-Proiden mit CRP-Bombe). Zellwanderkennung und CRP sind Komponenten der angeborenen Immunität. Andererseits kann der C1-Komplex auch an die Fc-Domänen von Antikörpern binden (greift nach Antikörper). Die Hauptfunktion von C1 ist die Bindung von Fc-Domänen der Antikörper und entspricht weitgehend der adaptiven, spezifischen Immunität.
alles
anzeigen
Extra Info / Trivia
Für Erbsenzähler: Wir sagen “entspricht weitgehend”, denn es gibt auch Zellen, die unspezifische (nicht adaptiv gebildete) Antikörper produzieren. Diese Antikörper binden allgemeine Erregerstrukturen und können ebenfalls C1 aktivieren. Gebildet werden diese Antikörper von Subtypen von B-Zellen, sogenannte B2-Zellen. Wir begegnen ihnen in Episode 15 B-Zellen. B2-Zellen wie auch Marginalzonen B-Zellen der Milz reagieren bspw. auf Polysaccharide bakterielle Kapseln und produzieren Antikörper gegen diese. Hierfür müssen sie nicht durch T-Zellen aktiviert werden.
Für Erbsenzähler: Wir sagen “entspricht weitgehend”, denn es gibt auch Zellen, die unspezifische (nicht adaptiv gebildete) Antikörper produzieren. Diese Antikörper binden allgemeine Erregerstrukturen und können ebenfalls C1 aktivieren. Gebildet werden diese Antikörper von Subtypen von B-Zellen, sogenannte B2-Zellen. Wir begegnen ihnen in Episode 15 B-Zellen. B2-Zellen wie auch Marginalzonen B-Zellen der Milz reagieren bspw. auf Polysaccharide bakterielle Kapseln und produzieren Antikörper gegen diese. Hierfür müssen sie nicht durch T-Zellen aktiviert werden.
24
Klassischer Weg
Bindung von zwei Antikörpern aktiviert Reptil → Reptil befreit die Schlange mit Seherin-Blase
Bindet der C1-Komplex mit zwei seiner sechs Köpfe einen Liganden, stimuliert dies C1r, die erste der zwei Serinproteasen. Die Serinprotease C1r aktiviert autokatalytisch die weitere Untereinheit, C1s. C1s ist nun ebenfalls eine aktivierte Serinprotease (die nun befreite Schlange mit aktivierter Seherin-Blase).
alles
anzeigen
25
Klassischer Weg
Schlange wirft Kefir auf Eindringling – wird Kefir-mit-Beere und Kefir-Antennen-Proide
Die aktive Serinprotease C1s des C1-Komplexes spaltet nun wiederum C4. Das größere Fragment C4b spaltet dann wieder C2. Genau wie im Lektinweg, wo die Serinprotease MASP des MBL die Spaltung von C4 vollzieht. Es entsteht erneut C4b2b, sprich die C3-Konvertase.
alles
anzeigen
26
Klassischer Weg
Hauptmission erfüllt: Dreiecks-Konverter wandelt Dreieck in Dreiecks-Antenne und Dreiecks-Beere
C4b2b ist wieder die C3-Konvertase: Es setzt C3 in C3a und C3b um (Konverter-Blitz spaltet den dreieckigen Kompliment-Proiden). Erneut: C3b opsoniert nun die Erregeroberfläche für Phagozyten – das Hauptziel der drei Wege des Komplementsystems. C3a leitet Entzündungszellen zum Ort des Geschehens, es ist ein Chemokin.
alles
anzeigen
27
Alternativer Weg
Schild: Alternativer Weg weist auf spontanes Geschehen bzw. die anderen zwei Wege
Der alternative Weg des Komplementsystems gilt als der entwicklungsgeschichtlich älteste (rostigen, weil älteren, Bieber-Proide). Der alternative Weg wird auf zweierlei Arten ausgelöst: Erstens spontan (Pfeil zeigt zum spontanen Geschehen). Zweitens durch die beiden anderen Wege (Pfeil zeigt zu diesen).
alles
anzeigen
28
Alternativer Weg
Alternierender-(Wechselstrom-)Konverter besteht aus Dreiecks-Beere und Biber
Die C3-Konvertase ist essentiell für das Hauptziel des Komplementsystems: Die Opsonierung durch das Komplementfragment C3b. Dies wird durch die C3-Konvertase ermöglicht (Stromkonverter). Die C3-Konvertase spaltet C3 in C3b und C3a. Die alternative C3-Konvertase (Wechselstrom-Konverter) besteht aus C3b und Bb, sprich C3bBb (Biber mit Dreiecks-Beere).
alles
anzeigen
Extra Info / Trivia
Im Lektin- und klassischen Weg ist C4b2b die C3-Konvertase (Kefir-Beere-Zebra-Ei-Beere als Stromkonverter mit Blitz). Im alternativen Weg gibt es die alternative C3-Konvertase (der Alternierende-Konverter, er funktioniert mit Wechselstrom). Faktor B ist ein Akute-Phase-Protein (Baum-Traktor beim Blut-Moor für das Plasma).
Im Lektin- und klassischen Weg ist C4b2b die C3-Konvertase (Kefir-Beere-Zebra-Ei-Beere als Stromkonverter mit Blitz). Im alternativen Weg gibt es die alternative C3-Konvertase (der Alternierende-Konverter, er funktioniert mit Wechselstrom). Faktor B ist ein Akute-Phase-Protein (Baum-Traktor beim Blut-Moor für das Plasma).
29
Alternativer Weg
Variante 1: C3 hydrolysiert spontan, Faktor B bindet und wird durch Faktor D aktiviert: C3bBb entsteht
Dreieck taucht ins Wasser, Traktor-Baum bindet, Traktor-Dino öffnet Luke, Biber bindet Dreieck-Beere
Das spontan hydrolysierte C3(H20) kann an Faktor B binden (Wasserdreieck bindet an den Traktor-Baum), Faktor D spaltet von dem an C3(H20) gebundenen Faktor B das kleinere Fragment Ba ab, das größe Fragment Bb verbleibt. C3bBb entsteht, die alternative C3-Konvertase (Traktor-Dino beißt ein Stück vom Traktor-Baum ab – der Biber, für Bb, ist damit frei für Plan B. Er schnappt sich das Dreieck und symbolisiert für uns den Komplex C3bBb, hier eben der Biber mit Dreiecks-Beere. Der Biber nutzt nun die Dreiecks-Beere, um den alternierenden (Wechselstrom-)Konverter zu aktivieren – weitere Dreiecke können zu Dreiecks-Beeren gespalten werden, die Mission ist erfüllt!).
alles
anzeigen
30
Alternativer Weg
Dreiecks-Beere aus anderen Wegen wird von Traktor-Baum gebunden
In der zweiten Variante entsteht C3b regulär im Lektin- oder klassischen Weg. Faktor B kann an C3b binden (so bindet hier der Traktor-Baum an eine Dreiecks-Beere, die von den anderen Wegen herüber kommt). Wiederum Faktor D spaltet in diesem Komplex von C3b und Faktor B den Faktor B zu Bb und Ba (Baum-Antenne), C3bBb entsteht, die alternative C3-Konvertase (analog zur Variante 1 kann sich jetzt der Traktor-Dino um den Baumstamm kümmern, der Bieber mit der Dreieck-Beere kann den Alternierenden-Konverter aktivieren). Dies bedeutet, dass der alternative Weg die beiden anderen Wege verstärkt, weil er an einem ihrer Produkte ansetzt.
alles
anzeigen
31
Alternativer Weg
Faktor P (Properdin) aus Neutrophilen stabilisiert das kurzlebige C3bBb (die alternative C3-Konvertase)
Propellerhut mit Dino-Flügeln auf Dreiecks-Beere-Biber (mit Wechselstrom-Konverter)
Die alternative C3-Konvertase C3bBb ist sehr kurzlebig. Das Plasmaprotein Properdin stabilisiert C3bBb. Properdin ist Faktor P (Propellerhut mit Dino-Flügeln auf dem Alternierenden-Konverter des Dreieck-Beeren-Biber-Duos). Faktor P stammt aus neutrophilen Granulozyten (Granulozyten-Symbol auf dem Propellerhut).
alles
anzeigen
32
Membranangriffskomplex MAC
Zebra-Fisch-Konverter-Komplex entsteht
Bis C4b2b, der C3-Konvertase, hatten wir es im Lektin- und im klassischen Weg geschafft. Diese spaltet C3 in C3b und C3a. C3b kann sich nebst Opsonierung auch an die C3-Konvertase anlagern – die C5-Konvertase C4b2b3b entsteht (Konverter für den Zebra-Fisch, für C5; dieser Konverter besteht aus verschüttetem Kefir-mit-Beere, Zebra-Ei-Beere und Dreiecks-Beere).
alles
anzeigen
33
Membranangriffskomplex MAC
Oder Komplex aus Biber mit zwei Dreiecks-Beeren
Im alternativen Weg entsteht C3bBbC3b – hier lagert sich also erneut C3b an die alternative C3-Konvertase C3bBb an (Biber mit nun zwei Dreiecks-Beeren, ebenfalls Konvertierer des Zebra-Fisches). C5 wird zu C5b und C5a gespalten (Zebra-Fisch-Proide wird gespalten und gibt Zebra-Fisch-Antennen-Proid frei sowie Zebra-Fisch-Beere).
alles
anzeigen
34
Membranangriffskomplex MAC
Zebra-Fisch-Beere leitet Membranangriff ein
35
Membranangriffskomplex MAC
Zebra-Fisch-Beere bindet Würfel (C6) – Sieb (C7), an dem Wasser abperlt
C5b (Zebra-Fisch-Beere) bindet zunächst ein C6-Molekül (Würfel). An den C5b6-Komplex lagert sich ein C7-Molekül an (Sieb). Dies führt zu einer Konformationsänderung. Durch diese wird ein hydrophober Bereich des C7-Moleküls zugänglich (außen perlt noch Wasser ab, innen ist es trocken – ein heiß-gelaufener Bohrer kommt heraus).
alles
anzeigen
36
Membranangriffskomplex MAC
C7 schiebt sich in die Lipiddoppelschicht; der C5b67-Komplex ermöglicht die Einlagerung von C8 in die Membran
Bohrer aus Sieb bohrt sich in die Panzerung, C8-Baustein lagert sich an und durchbricht Panzerung
Halten wir es einfach: Nach C7, dem Sieb, kommt eben C8: C7 kann sich nun in die Membran schieben. Dieser C5b67-Komplex wiederum erlaubt es C8, in die Membran vorzudringen (C8 durchdringt ebenfalls Panzerung).
alles
anzeigen
37
Membranangriffskomplex MAC
Kegel (C9) lagern sich an und bilden Loch in Panzerung
Mit der Integration von C8 in die Lipiddoppelschicht beginnt die Porenbildung: 10-16 Moleküle von C9 lagern sich nun ein. Doch noch ein paar Zebras gefällig? Ein dutzend Kegel (für C9, wie alle neune) durchdringt die Panzerung, um ein Loch darin zu bilden.
alles
anzeigen
38
Membranangriffskomplex MAC
Gefährt der Eindringlinge ersäuft durch Loch im Moor, Funkenschlag
Das Loch im Raumschiff der Eindringlinge führt nun dazu, dass es im Moor absäuft und wild Funken schlägt: Die Poren zerstören die zelluläre Homöostase: Das Membranpotential geht verloren, Enzyme können eintreten. Die vom MAC perforierte Zelle stirbt.
alles
anzeigen
39
Erkrankungen des Komplementsystems
Aufdruck der AMD auf Raumschiff
Es besteht ein Zusammenhang zwischen einer pathologisch erhöhten Aktivierung des Komplementsystems und der altersbedingten Makuladegeneration (AMD). Die AMD betrifft die Netzhaut und kann mit erheblicher Sehschwäche einhergehen (Befund am Raumschiff abgebildet).
alles
anzeigen
mehr nachlesen
Dein Weg zum Lernerfolg
Lernfortschritt & Selbsteinschätzung
1. Was habe ich bereits angesehen?
Wir bieten Basis- (B), Expert- (E) und Quintessence- (Q) Videos sowie
das Erkundungsbild mit Quiz
(?).
Daraus wird BEQ? zur schnellen Orientierung. Unsere Meditricks speichern
so, was Du bereits angesehen hast.
Du kannst zudem selbst abhaken, was Du bereits erledigt hast oder gespeicherte
Haken wieder entfernen.
2. Wie sicher bin ich?
Unsere Lernampel dient deiner Selbsteinschätzung: Sicher
( ),
so-la-la ( )
oder
unsicher ( ).
Sie gibt dir eine schnelle Übersicht, welche Themen Du bevorzugt
wiederholen solltest.
3. Fakten markieren
Für gezielteres Wiederholen kannst Du auch einzelne Fakten markieren.
Du kannst sie über das Filter-Auge in allen Quiz-Modi gezielt abfragen.
Wie wiederhole ich am besten?
Das überlassen wir deinen Vorlieben. Wir haben viele Optionen. Ideal ist
es, sich die Videos anzusehen.
Anschließend ist testbasierte (= aktive) Wiederholung der Goldstandard,
etwa mit unseren Quiz-Modi.
So kann dein Lernen über die Zeit aussehen:
Wo befinden wir uns? - Wir befinden uns immer noch ganz am Anfang einer Infektion. Die Erreger (Eindringlinge) treffen auf das angeborene Immunsystem (den Widerstand). Von Bedeutung sind jetzt vor allem die natürlichen Barrieren (äußerer Grenzwall) sowie die AMPs (AMPEL-Proiden) – das Komplementsystem wird ebenfalls aktiviert. Es tritt jedoch erst verstärkt in Aktion, wenn die lokale Entzündung bereits zum vermehrten Einstrom von Flüssigkeit aus den Blut- und Lymphgefäßen führt (Extravasation). Der Schwellenwert an Antigenen ist noch nicht überschritten, der eine adaptive Immunantwort auslöst (noch kein Eingreifen der Regierungstruppen). Dies ist die Etablierungsphase einer Infektion.
Rollen der Komplementkaskade - Meditricks Schaubild Rollen der Komplementkaskade in der angeborenen Immunität, angepasste Vorlage “Roles of the Complement Cascade in Innate Immunity”, von BioRender.com (2022). Abgerufen von https://app.biorender.com/biorender-templates.
Drei Folgen der Aktivierung des Komplementsystems - Meditricks Schaubild Drei Folgen der Aktivierung des Komplementsystems, angepasste Vorlage “Three Outcomes of Complement Activation”, von BioRender.com (2022). Abgerufen von https://app.biorender.com/biorender-templates
Drei Wege der Aktivierung des Komplementsystems - Meditricks Schaubild Drei Wege der Aktivierung des Komplementsystems, angepasste Vorlage “Three Pathways of Complement Activation”, von BioRender.com (2022). Abgerufen von https://app.biorender.com/biorender-templates
Meine Notizen
| Feedback
Episode 2
Tödliche Komplimente
Die AMPel-Proiden haben die ersten Eindringlinge aufgehalten, doch die zweite Angriffswelle steht bevor. Der Widerstand mobilisiert weitere Proiden, die Kompliment-Proiden. Ihnen steht eine heikle Mission bevor: Sie müssen sich zu Stromkonvertern zusammenlagern, um ihre Schlagkraft zu erhöhen und die Eindringlinge erfolgreich abzuwehren.
Sanas Logbuch
Was für ein Kampf!
Wenn ich doch nur Teil des Widerstands werden könnte! Viele Bewohner Somas bereiten sich in diesen Tagen auf ihren Einsatz an den Außengrenzen vor. Meine Brüder und Schwestern, die anderen pluripotenten Stammzellen, beginnen ihre Ausbildung in knöchernen Höhlen. Und ich? Ich bin nur passive Beobachterin, kann nicht handeln, obgleich die Lage es von mir verlange.
Ich grüße euch, Somanauten! Die Eindringlinge haben den Grenzwall durchbrochen. Doch sie haben bei ihrem Angriff schwere Verluste erlitten. Das bringt uns unseren Sieg an den Außengrenzen zum Greifen nahe! Der Widerstand hat beschlossen, sie mit einer weiteren Klasse an Proiden zu zerstören: mit den Kompliment-Proiden. Sie zählen wie die AMPel-Proiden zu den ältesten Kriegsgeräten des Widerstands. Doch noch ist unser Sieg ungewiss: Daher bereiten sich zur selben Stunde die ersten zellulären Truppen des Widerstands auf ihren Einsatz an der Front vor. Verständlicherweise schickt der Widerstand lieber Proiden an die Außengrenzen – sollen sich die Eindringlinge doch erst an den maschinellen Proiden die Zähne ausbeißen, bevor die zellulären Truppen des Widerstands zuschlagen. Eine Freundin und Mech-Pilotin, Malinka, hat mir eine Lektion in Kriegsstrategie erteilt. Während viele Proiden die Eindringlinge direkt eliminieren, können die Kompliment-Proiden die Eindringlinge zusätzlich markieren. So werden sie sichtbar für die Truppen des Widerstands. Das erleichtert den Widerständlern, die Feinde schneller zu eliminieren. Malinka erklärt, die Markierung hilft ihr und den anderen Widerständlern, zivile Opfer zu vermeiden und die Eindringlinge gezielter zu eliminieren. Sie kennt sich aus, denn sie ist Widerständlerin und begnadete Pilotin eines Fresszell-Mechs. Mit diesem Laufroboter war sie schon bei früheren Invasionen im Einsatz gegen andere Eindringlinge.
Die Kompliment-Proiden unterstützen durch ihr Markieren auch die Regierungstruppen. Von der Regierung hat jedoch niemand bisher etwas gehört oder gesehen: Ab und an fliegt hier einer ihrer Bomber vorbei, doch von einer organisierten Reaktion kann kaum die Rede sein. Warum greift unsere Regierung denn nicht ein? Es scheint fast so, als sei ihnen das Leben der Grenzwächter egal…
Wie auch immer, es geht los! Dort kommen die Kompliment-Proiden – zugegeben ein etwas ironischer Name. Lang lebe der Widerstand!
Hintergrund
Episode 2 der Immun-Saga behandelt ein weiteres knackiges Thema. Das Komplementsystem begegnet uns auch in der Klinik bei verschiedenen Erkrankungen. Im Hintergrund zeigen wir auf wo.
Zu jeder Episode gibt es eine eigene Seite aus Sanas Logbuch.
Im Logbuch zu Episode 2 findest du folgende Einträge:
– Komplementsystem in der Klinik
– Antikörper in der Immun-Saga
Neu in Episode 2 sind die vielen, komplizierten, verwirrenden Komplementfaktoren. Aber keine Sorge: Es wird einfacher mit unseren Assoziationen. C4 = Kefir.
EPISODE anschauen:
Die eigentliche Immun-Saga: Protagonistin Sana berichtet über die Invasion der Eindringlinge. Sanas Geschichte verbindet alle Teile und vermittelt dabei den Ablauf einer Immunreaktion.
Die Minimalvariante: Schaue die Meditricks zum Immunsystem einzeln an oder in der chronologischen, aufeinander aufbauenden Reihenfolge.
Die Maximalvariante: Entdecke weitere Informationen zu den Geschehnissen auf Soma in Sanas Logbuch. Zusätzlich gibt es das Charakter-Lexikon, Abkürzungsverzeichnis sowie Bonusmaterialien.
(Link schickt Dich nach oben)
Die eigentliche Immun-Saga: Protagonistin Sana berichtet über die Invasion der Eindringlinge. Sanas Geschichte verbindet alle Teile und vermittelt dabei den Ablauf einer Immunreaktion.
Die Minimalvariante: Schaue die Meditricks zum Immunsystem einzeln an oder in der chronologischen, aufeinander aufbauenden Reihenfolge.
Die Maximalvariante: Entdecke weitere Informationen zu den Geschehnissen auf Soma in Sanas Logbuch. Zusätzlich gibt es das Charakter-Lexikon, Abkürzungsverzeichnis sowie Bonusmaterialien.
Rückmeldung
Unsere Meditricks wurden mit viel Liebe ersonnen, illustriert und vertont. Gib uns gerne Lob, Kritik über die Feedback-Funktion unter den Meditricks oder schreib uns – siehe Kontakt.
Neu
Die 10 neuesten Meditricks:
Gereift unter der Sonne Freiburgs. mit viel Liebe zum Detail ersonnen, illustriert und vertont. Wir übernehmen keine Haftung für nicht mehr löschbare Erinnerungen.
