Il Complemento

Il Complemento

Il termine complemento – C - è stato usato per definire una attività presente nel siero fresco ed inattivata dal calore (56°C per 30’) che completa la azione degli anticorpi inducendo la distruzione (lisi) delle cellule bersaglio.(....)
 Il C comprende una serie di proteine plasmatiche – almeno 16- le quali, a seguito di diversi eventi quali, tra gli altri, una reazione antigene-anticorpo, possono dar luogo ad una successiva reazione a catena che può arrivare alla formazione di un grosso ammasso di proteine attivate, il complesso di attacco di membrana, che è capace di creare di pori sulla membrana cellulare con la conseguente distruzione della cellula batterica o eucariota. Come altre reazioni a cascata l’azione del complemento è regolato da una complessa serie di attivatori ed inibitori, la cascata può arrivare fino alla produzione del complesso di attacco coinvolgendo le proteine C5-C9 o fermarsi a livello di C3.
Oltre alla attivazione mediata dal legame antigene-anticorpo il complemento può essere attivato dal riconoscimento diretto con sostanze estranee quali il lipopolisaccaride della membrana batterica. L’azione litica non è l’unica funzione del complemento tra altre vi sono uno stimolo alla reazione infiammatoria locale, la azione chemiotatticha nei riguardi dei neutrofili e l’ opsonizzazione. Quest’ultima significa che i frammenti di proteine attivate del complemento, ed in particolare il C3b, presenti sulla cellula/sostanza estranea anche se non capaci di lisare direttamente vengono intercettati dai macrofagi presenti in alcuni organi (milza, fegato in primis) e eliminati mediante fagocitosi. [1]
Gli anticorpi che si legano agli anticorpi estranei della membrana della cellula bersaglio possono attivare il Complemento mediante la regione Fc che è la parte non variabile delle immunoglobuline. Ci vogliono almeno 2 regioni Fc vicine per legare ed attivare una molecola di C1q che attivi la reazione a cascata, per questo le molecole di IgM sono particolarmente efficienti nell’attivare il complemento avendo 5 regioni Fc adiacenti. La attivazione complementare è una reazione a cascata che si amplifica con il coinvolgimento di molte molecole di C : per questo in corso di reazione emolitica è più facile rilevare la presenza di complemento sulla membrana delle cellule, o dei globuli rossi, che degli anticorpi che hanno dato origine alla reazione.
In corso di trasfusioni di sangue le emolisi più gravi su base immune sono causate dall’attivazione del complemento, che è capace di causare una distruzione rapida ed intravascolare dei globuli rossi. Quest’ultima libera grosse quantità di emoglobina in circolo portando ad una serie di gravi reazioni sistemiche, quali quelle che si osservano in corso di trasfusione di sangue incompatibile.
Il complemento per agire ha bisogno del calcio ionico in soluzione, per questo motivo è inattivato dalle sostanze coagulanti che chelano il calcio , quali l’EDTA ed il citrato. In vitro quindi l’attività complementare può essere studiata solo utilizzando siero usando quindi un campione di sangue coagulato. A questo scopo il siero deve essere fresco, idealmente prelevato da poche ore, in quanto vi è anche col passare del tempo in vitro una progressiva riduzione di attività complementare. Oltre alla inattivazione al calore anche mantenere il siero a soli 37°C per un ora inattiva il C. Per questo per evidenziare la attività complementare è necessario utilizzare campioni di siero fresco.
La attivazione complementare in vitro, così come in vivo, può non procedere fino alla lisi completa del globulo rosso ad esempio per la presenza di una concentrazione insufficiente di anticorpo. Sarà allora presenza però del frammento C3dg e C4d sui globuli rossi (che a differenza di altre proteine complementari labili resta stabilmente legato alla membrana) ad indicare la attivazione del complemento ed il potenziale litico degli anticorpi anti eritrociti presenti. E’ per questo motivo che i sieri di Coombs polispecifici utilizzati per evidenziare la presenza di anticorpi e/o emolisi immune associano al siero anti-igG un siero anti C3d.
La emoglobinuria parossistica notturna è una malattia da difetto genetico acquisito che , a causa di una mutazione, rende i globuli rossi del soggetto ipersensibili alla azione del proprio complemento in condizioni di basso pH , condizione che si realizza di solito durante il sonno. Il risultato sono crisi emolitiche spesso notturne che si manifestano con emissione di urina “nera” dovuta alla presenza di emoglobina libera nell’urina stessa.
La presenza in vivo sui globuli rossi di frammenti di proteine del complemento attivate , quali in C3d, indicano appunto la attivazione del sistema nei confronti dei globuli rossi e sono un possibile indicatore di emolisi immune in atto.

[1] Nota: i globuli rossi hanno a loro volta un recettore per il C3b contribuendo in questo modo alla rimozione degli immunocomplessi dal circolo. Questo è anche il motivo per cui occasionalmente la presenza di immunocomplessi in circolo possano essere evidenziati con la presenza di immunoglobuline o complemento sulla membrana dei GR mediante il test di Coombs diretto senza che questo significhi una azione emolitica immune diretta contro il GR.