Den alternative vej for komplementsystemaktivering er en af tre komplementsystemaktiveringsveje sammen med den klassiske vej og lectinvejen . I modsætning til den klassiske vej kræver komplementsystemets alternative vej ikke deltagelse af antistoffer , derfor omtales den (sammen med lektinbanen) som de humorale mekanismer for medfødt immunitet (og den klassiske vej som humorale mekanismer for erhvervet immunitet ) [1] .
Komplementsystemets alternative vej aktiveres ved binding af C3b -fragmentet af komplementkomponenten 3 (C3), som er et resultat af den spontane hydrolyse af C3 til C3b- og C3a-fragmenter i blodplasma , til det mikrobielle celle overflade . Ved aktivering sker samling af C3-convertase proteinkomplekset ( C4b2b ), som spalter C3 komplementproteinet . C3b binder til C3 convertase, hvilket resulterer i dannelsen af C5 convertase (C4b2b3b). C5-konvertase skærer komplement komponent 5 , hvorefter de resulterende proteinfragmenter tiltrækker fagocytter til infektionsstedet og bidrager til absorptionen af patogene celler . C5-convertase udløser også de sidste stadier af komplementkaskaden, som kulminerer i dannelsen af membranangrebskomplekset . Det danner porer i mikroorganismens cellemembran , hvilket forårsager dens lysis og død [2] [3] [4] [5] .
I 1950'erne beskrev L. Pillemer properdin -systemet, som i 1970'erne blev foreslået at blive kaldt den alternative vej for aktivering af komplementsystemet, og den antistofafhængige aktiveringsvej beskrevet af Jules Borde blev kaldt den klassiske [6] .
I modsætning til den klassiske vej kræver komplementsystemets alternative vej ikke deltagelse af antistoffer. Normalt spaltes C3 konstant i blodplasma med en lav hastighed, og det resulterende C3b kan kovalent binde til proteiner på overfladen af mikrobielle celler gennem et domæne , der indeholder en thioetherbinding , svarende til C4b. Hvis C3b ikke er bundet til cellen, gennemgår den hurtig hydrolyse med deltagelse af den samme thioetherbinding og inaktiveres. C3b har også et bindingssted for plasmaproteinfaktor B . Faktor B binder til C3b kovalent bundet til overfladen af den mikrobielle celle og spaltes af serinproteasefaktor D . Det resulterende Ba-fragment frigives, mens det større Bb-fragment forbliver bundet til C3b. C3bBb-komplekset er en alternativ C3-konvertase [7] .
Den alternative C3-convertase spalter yderligere C3- molekyler , hvilket giver signalforstærkning. C3b afledt af de klassiske eller lectin-veje kan også binde til Bb for at danne et kompleks, der spalter flere C3-molekyler. Hvis C3bBb-komplekset dannes på overfladen af en pattedyrcelle , nedbrydes det hurtigt ved indvirkning af regulatoriske proteiner på celleoverfladen. Derudover binder komplementproteinet properdin på den mikrobielle celle til C3bBb-komplekset , hvilket stabiliserer komplekset; dette forekommer ikke i pattedyrsceller. Properdin er den eneste kendte positive komplement regulator. C3b og Bb kan danne et kompleks af to C3b-molekyler og et Bb-molekyle, der fungerer som en C5-konvertase, der spalter C5 og starter de senere stadier af komplementkaskaden [7] .
C5-konvertaser dannet under de klassiske, alternative eller lectin-veje udløser efterfølgende trin i komplementkaskaden, der kulminerer med dannelsen af membranangrebskomplekset. C5 convertase spalter C5 til et frigivet mindre C5a fragment og et større C5b fragment, som forbliver bundet til komplementproteiner på overfladen af den mikrobielle celle. De efterfølgende deltagere i komplementkaskaden - C6 , C7 , C8 og C9 - er strukturelt lignende proteiner, der mangler enzymatisk aktivitet. C5b bevarer midlertidigt en konformation , hvori den kan binde C6 og C7 for at danne C5b-komplekset,6,7. C7 er hydrofobt og indsættes i cellemembranens lipiddobbeltlag , hvor det bliver en højaffinitets C8-receptor. C8-proteinet har en trimer -struktur, og en af dets underenheder binder til C5b,6,7-komplekset, mens det danner en kovalent binding med den anden underenhed; den tredje underenhed integreres i cellemembranen. Det resulterende kompleks C5b,6,7,8 (C5b-8) har en lav evne til at lysere cellen, og dannelsen af et fuldt funktionelt membranangrebskompleks fuldføres ved binding til C5b,6,7,8 af C9-komponenten . C9 polymeriserer på stederne for interaktion med C5b-komplekset, 6,7,8 og danner porer i membranen. Gennem porer med en diameter på omkring 100 ångstrøm bevæger vand og ioner sig frit . Indtrængen af vand i cellen på grund af osmose fører til dens hævelse og ødelæggelse. Porerne dannet af C9 ligner dem, der dannes af proteinet perforin , som er en del af granulatet af cytotoksiske T-lymfocytter og naturlige dræbere , derudover er C9 strukturelt homolog med perforin [8] .