מערכת המשלים
מערכת חלבונים הזורמים בדם ומהווים חלק ממערכת החיסון. / ויקיפדיה האנציקלופדיה encyclopedia
מערכת המַשְׁלִים (או בפשטות: משלים; באנגלית: Complement; בעברית לעיתים: קומפלמנט) היא מערכת חלבונים הזורמים בדם ומהווים חלק ממערכת החיסון.
מערכת המשלים מורכבת מקסקדה (אנ') של זימוגנים - חלבונים המשופעלים על ידי חיתוכם בפרוטאוליזה [1]. התוצרים הפעילים של חלבוני מערכת המשלים מגבירים ומשלימים את התגובה החיסונית, ומכאן נגזר שמה של המערכת. מכיוון שרבים מהחלבונים המשופעלים הם בתורם פרוטאזות נוספים, מתקבלת הרחבה בתגובה של המשלים בכל שלב. המערכת יכולה להיות מופעלת דרך שלושה מסלולים: המסלול הקלאסי; מסלול הלקטין; והמסלול האלטרנטיבי [2]. אף על פי שכל מסלול משופעל על ידי טריגרים שונים, כולם מביאים ליצירה של אותן מולקולות אפקטוריות.
מערכת המשלים, הכוללת כ-40 חלבונים שונים, מגנה מפני פתוגנים בשלושה מנגנונים מרכזיים[3]:
- חלבונים משופעלים רבים נקשרים בצורה קוולנטית לפתוגנים, וכך מתווכים אופסוניזציה (הגברת פאגוציטוזה). משמעות הדבר היא שפגוציטים עם קולטנים לחלבוני המשלים יוכלו לעכל ולהשמיד את הפתוגנים הללו.
- מקטעים קטנים של חלק מחלבוני המשלים פועלים ככימוקינים, (מושכנים כימיים) המגייסים תאים חיסוניים לאתר הזיהום ומשפעלים אותם.
- התוצרים הסופיים של מערכת המשלים הורגים חיידקים באמצעות יצירת חורים בממברנות שלהם. התעלה החלבונית אשר מחוררת את ממברנת הפתוגן נקראת Membrane Attack Complex - MAC.
מרבית חלבוני מערכת המשלים מסומנים באות C ולאחריה מספר, כגון החלבונים C1 ו-C2. מבין חלבוני המערכת, C3 ו-C5 מהווים צמתים מרכזיים; כל אחד מהמסלולים מביא לחיתוך שיטתי של חלבוני המשלים בזה אחר זה, כאשר חלק מתוצרי הפירוק נותרים קשורים לפתוגן, ואילו אחרים מתפזרים בזרם הדם. שברי החלבונים הנערמים על גבי הפתוגנים נקשרים זה לזה ומרכיבים את הקומפלקס הפרוטאליטי C3 Convertase. כעת ביכולתם לחתוך את C3 כדי ליצור כמויות גדולות של הפרגמנט C3b, המולקולה האפקטורית העיקרית של מערכת המשלים. מולקולה זו קושרת את קומפלקס ה-C3 Convertase ליצירת קומפלקס נוסף בשם C5 Convertase, אשר אחראי לחיתוך החלבון C5. תוצרי הפירוק של C5 מתווכים יצירת תעלות ההרג Membrane-Attack Complex (MAC), אשר מחוררות את ממברנות הפתוגנים ומובילות למותם. נוסף על כך, תוצר הפירוק C3b פועל כאופסונין (מגביר פאגוציטוזה), ופרגמנטים רבים אחרים פועלים כאנאפילטוקסינים (Anaphylatoxins), חלבונים המעוררים דלקת.
כלל התהליכים המובילים ליצירת הקומפלקס C3 Convertase נקראים "השלבים המוקדמים" של מערכת המשלים, ואילו התהליכים שמופיעים לאחר השלמת הקומפלקס C5 Convertase מכונים "השלבים המאוחרים".