Классификация реактантов острой фазы
По реакции на воспалительный процесс белки делятся на положительные (концентрация в крови увеличивается) и отрицательные (концентрация падает).
Основные группы реактантов:
- Протеазы (только положительные). Трипсиноген, эластаза, катепсины, металлопротеиназы. Их активация нужна для формирования медиаторов воспаления и киллерных функций.
- Ингибиторы протеаз (только положительные). К ним относятся α2-макроглобулин и α1-антитрипсин. Они уравновешивают протеазы, защищая ткани от избыточного повреждения.
- Компоненты комплемента. Положительные: С1-ингибитор, факторы С2, С3, С4, фактор В. Отрицательные: пропердин.
- Факторы свертывания. Положительные: фибриноген, плазминоген, протромбин, фактор VIII. Отрицательный: фактор XII.
- Транспортные и прочие белки. Положительные: фибронектин, прокальцитонин, транспортные белки (гаптоглобин, трансферрин), роль которых при воспалении качественно меняется. Отрицательные: альбумин, липопротеиды низкой (ЛПНП) и очень низкой плотности (ЛПОНП).
Пентраксины — главные белки острой фазы
Семейство пентраксинов наиболее полно отражает свойства белков острой фазы. В первые сутки воспаления их уровень может повышаться в 10 000 раз. Молекула пентраксина имеет форму кольца и состоит из пяти одинаковых глобулярных субъединиц, связанных нековалентно.
Пространственная структура сердцевины мономера образована антипараллельными β-слоями и называется «желатиновый рулет» (jelly roll). При этом лигандосвязывающие участки каждого из пяти доменов удерживают по два иона кальция (Ca²⁺).
Семейство делится на две большие группы:
- Короткие пентраксины (С-реактивный белок, сывороточный амилоид Р). Состоят только из классических пентраксиновых доменов. Синтезируются в гепатоцитах под влиянием цитокина IL-6.
- Длинные пентраксины (белок PTX3). Имеют дополнительный N-концевой домен другой структуры. Вырабатываются миелоидными (макрофаги, дендритные клетки), эпителиальными клетками и фибробластами в ответ на стимуляцию Toll-подобных рецепторов (TLR) и цитокины (IL-1β, TNFα).
Функции во врожденном иммунитете
Пентраксины выполняют роль растворимых рецепторов, распознающих паттерны патогенности (PAMP). Они связываются с огромным числом молекул: бактериальными полисахаридами, ДНК, компонентами комплемента и межклеточного матрикса.
Их главные функции:
- Роль «протоантител». До выработки истинных антител они опсонизируют микроорганизмы для облегчения фагоцитоза.
- Активация комплемента. Запускается за счет взаимодействия с фактором C1q.
- Регуляция воспаления. Пентраксины активируют нейтрофилы и макрофаги, стимулируют хемотаксис и регулируют выработку цитокинов. Они обладают высоким сродством к клеточным рецепторам FcγRI и FcγRII.
- Гомеостаз. Участвуют в элиминации апоптотических клеток, перестройке межклеточного матрикса при повреждении и даже контроле фертильности.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие белки относятся к отрицательным реактантам острой фазы?
К отрицательным реактантам острой фазы относятся белки, концентрация которых при воспалении снижается. В эту группу входят:
- Пропердин — относится к компонентам системы комплемента.
- Фактор XII — выступает в роли фактора свертывания крови.
- Альбумин — является транспортным белком.
- Липопротеиды низкой плотности (ЛПНП).
- Липопротеиды очень низкой плотности (ЛПОНП).
Какие факторы свертывания крови выступают в роли положительных белков острой фазы?
В роли положительных белков острой фазы выступают следующие факторы свертывания крови:
- Фибриноген
- Протромбин
- Фактор VIII
- Плазминоген
Их концентрация при воспалении повышается.
Какова нормальная базовая концентрация С-реактивного белка в сыворотке крови?
Нормальная базовая концентрация С-реактивного белка в сыворотке крови составляет менее 1 мкг/мл. При развитии воспалительного процесса этот показатель может резко возрастать в 1000 раз, достигая значений 1–2 мг/мл. Пик концентрации данного короткого пентраксина достигается через 6–8 часов после индукции воспаления, а уровни практически нормализуются к концу первой недели.
Какие существуют клинические показания для определения уровня прокальцитонина?
Клиническими показаниями для определения уровня прокальцитонина являются подозрения на присоединение бактериальной флоры и развитие сепсиса. Исследование назначают в следующих ситуациях:
- Тяжелое течение COVID-19 — для ранней оценки риска и исключения бактериальной коинфекции у пациентов с тяжелым и крайне тяжелым течением.
- Подозрение на сепсис — маркер используется для диагностики и прогноза сепсиса, а также при подозрении на бактериальную инфекцию.
- Инфекционный эндокардит — выступает в качестве маркера при этиологической диагностике клапанных пороков.
Чтобы запомнить основные отрицательные реактанты острой фазы, используйте фразу «ПРОПал АЛЬБом с ФОТО-12»: ПРОПердин, АЛЬБумин, Фактор XII (и не забудьте про липопротеиды ЛПНП/ЛПОНП).
Вопросы с занятий и экзамена
Почему С-реактивный белок (СРБ) получил такое название?
Название связано с его способностью специфически распознавать и связывать полисахарид С бактерии Streptococcus pneumoniae.
В чем отличие индукции синтеза коротких и длинных пентраксинов?
Короткие (СРБ) индуцируются преимущественно интерлейкином-6, а длинные (PTX3) — через стимуляцию Toll-подобных рецепторов и провоспалительные цитокины IL-1β и TNFα.
Как меняется концентрация белка PTX3 при воспалении?
Его концентрация в сыворотке крови возрастает с базовых 25 нг/мл до 200–800 нг/мл.
Что ещё разобрать по теме
- Механизм активации системы комплемента через фактор C1q
- Пространственная структура «желатиновый рулет» (jelly roll)
- Особенности связывания ионов кальция в пентраксиновых доменах
- Участие белков острой фазы в перестройке межклеточного матрикса
- Взаимодействие реактантов острой фазы с рецепторами FcγRI и FcγRII
Разберите тему целиком в курсе «Иммунология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Белки острой фазы» и ещё 723 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 23 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Врождённый иммунитет»
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.