旁路途径,也称为替代途径,是补体系统激活的一种方式。它不依赖于抗体的存在,而是在遇到病原微生物表面特定分子时直接被激活。旁路途径的启动主要涉及以下几个步骤:
1. 自发水解C3:在生理条件下,血清中的C3分子会自发地发生水解反应生成C3(H2O),这个过程不需要其他补体成分的参与。
2. C3b与病原微生物结合:当C3(H2O)遇到细菌、病毒等非自身细胞或颗粒物质时,可以进一步转化为活性形式C3b,并且能够牢固地附着在这些异物表面。
3. 形成旁路途径转化酶:一旦C3b与病原体相结合后,它便能与血清中的B因子(Factor B)结合形成复合物。随后,在D因子的作用下,B因子被裂解为Ba和Bb两个片段。其中,Bb片段具有酶活性,能够催化C3转化为更多的C3b,从而形成了旁路途径转化酶(C3bBb)。
4. 放大反应:新生成的C3b分子可以进一步与更多病原体表面结合,并重复上述过程产生更多的旁路途径转化酶。这样就形成了一种正反馈机制,使补体系统的激活迅速放大。
5. 终末复合物的组装:随着C3b数量增加,部分C3b会与其他成分如C4b、C2a等相互作用,最终导致膜攻击复合物(MAC, Membrane Attack Complex)的形成。MAC能够插入到病原体细胞膜中,造成其溶解死亡。
旁路途径在机体对抗微生物感染过程中发挥着重要作用,尤其是在缺乏特异性抗体的情况下提供了一种快速有效的防御机制。