Tópicos do Artigo

1. Introdução
2. Via Clássica
3. Via Alternativa
4. Via da Lectina
5. Reconhecimento Microbiano
6. Colectina e Ficolinas
   • Proteínas Surfactantes

Introdução 

O sistema complemento é composto por diversas proteínas presentes no plasma que atuam em conjunto para marcar microrganismos, facilitando sua fagocitose e promovendo o recrutamento de células fagocíticas para o local da infecção. Em certos casos, esse sistema também pode eliminar diretamente os patógenos. A ativação do complemento ocorre por meio de cascatas proteolíticas, nas quais uma enzima inativa, conhecida como zimogênio, é convertida em uma protease ativa. Essa protease, por sua vez, cliva e ativa a próxima proteína da cascata, amplificando significativamente a produção de produtos proteolíticos.

Esses produtos são responsáveis por executar as funções efetoras do sistema complemento. Além desse sistema, outras cascatas proteolíticas de relevância médica incluem as vias de coagulação do sangue e o sistema calicreína-cinina, que regula a permeabilidade dos vasos sanguíneos. O início da ativação do sistema complemento depende do reconhecimento de moléculas presentes na superfície de microrganismos, mas não nas células do hospedeiro. Esse reconhecimento pode ocorrer de três maneiras distintas, cada uma correspondendo a uma via específica de ativação do complemento.

Via Clássica

Empregando uma proteína do plasma conhecida como C1q, o sistema identifica anticorpos que estão ligados à superfície de microrganismos ou outras estruturas. Quando o C1q se conecta à região Fc dos anticorpos, duas serinoproteases associadas, denominadas C1r e C1s, são ativadas. Esse processo desencadeia uma cascata de reações proteolíticas que envolvem outras proteínas do sistema complemento. A via clássica representa um dos principais mecanismos efetores da imunidade humoral adaptativa, desempenhando um papel crucial na defesa do organismo. Após a ligação do C1q à porção Fc dos anticorpos, as serinoproteases C1r e C1s são ativadas, iniciando uma sequência proteolítica que mobiliza outras proteínas do complemento. Essa via é essencial para a resposta imune adaptativa mediada por anticorpos.

Via Alternativa

Essa via é ativada quando uma proteína do sistema complemento, conhecida como C3, identifica diretamente certas estruturas presentes na superfície de microrganismos, como o LPS (lipopolissacarídeo) bacteriano. O C3 também pode ser ativado espontaneamente em baixos níveis no plasma e se ligar a superfícies celulares. No entanto, em células de mamíferos, essa ligação é inibida por moléculas regulatórias específicas. Como os microrganismos não possuem essas proteínas regulatórias, a ativação espontânea do C3 pode se amplificar em suas superfícies. Dessa forma, essa via é capaz de diferenciar células do próprio organismo de agentes estranhos, com base na presença ou ausência dessas moléculas regulatórias.

Via da Lectina

Essa via é ativada por uma proteína do plasma denominada lectina ligante de manose (MBL), que reconhece resíduos terminais de manose presentes em glicoproteínas e glicolipídios de microrganismos, de maneira semelhante ao receptor de manose encontrado nas membranas dos fagócitos. A MBL pertence à família das colectinas e possui uma estrutura hexamérica parecida com a do componente C1q do sistema complemento. Quando a MBL se liga aos microrganismos, dois zimogênios, conhecidos como MASP1 (serinoprotease 1 associada à manose) e MASP2, que têm funções análogas às das proteínas C1r e C1s, se associam à MBL. Essa interação desencadeia uma série de etapas proteolíticas na cascata, que são idênticas às observadas na via clássica de ativação do complemento.

Reconhecimento Microbiano

A detecção de microrganismos por qualquer uma das três vias do sistema complemento leva ao recrutamento sequencial e à formação de complexos proteolíticos compostos por proteínas do complemento. Um desses complexos, denominado C3 convertase, cliva a proteína C3, uma molécula central do sistema, gerando dois fragmentos: C3a e C3b. O fragmento maior, C3b, liga-se de forma covalente à superfície do microrganismo onde a via do complemento foi ativada, atuando como uma opsonina que facilita a fagocitose do patógeno. Já o fragmento menor, C3a, é liberado no meio e age como um quimioatraente, estimulando a migração de neutrófilos para o local da infecção e promovendo a inflamação.

O C3b, ao se ligar a outras proteínas do complemento, forma uma protease chamada C5 convertase, que cliva a proteína C5 em dois componentes: C5a, um peptídeo solúvel com propriedades quimioatraentes, e C5b, que permanece associado à membrana da célula microbiana. O C5a não apenas atrai células imunes para o local da infecção, mas também induz alterações nos vasos sanguíneos, aumentando sua permeabilidade e permitindo a saída de fluidos e proteínas plasmáticas para o tecido infectado. Por sua vez, o C5b inicia a montagem de um complexo proteico composto por C6, C7, C8 e C9, formando um poro na membrana conhecido como complexo de ataque à membrana (MAC). Esse poro causa a lise da célula microbiana, levando à sua destruição.

Colectina e Ficolinas

As colectinas são uma família de proteínas que podem se organizar em estruturas triméricas ou hexaméricas, nas quais cada subunidade é composta por uma região semelhante ao colágeno, conectada por uma área chamada “pescoço” a um domínio de lectina do tipo C, que depende de cálcio para sua função. Três membros dessa família atuam como moléculas efetoras solúveis no sistema imunológico inato: a lectina ligante de manose (MBL) e as proteínas surfactantes pulmonares SP-A e SP-D.

A lectina ligante de manose (MBL) é um receptor de reconhecimento de padrões que se liga a carboidratos terminais, como manose e fucose. Além de sua participação na via da lectina da ativação do complemento, a MBL também pode funcionar como uma opsonina, facilitando a ligação e a fagocitose de microrganismos. As opsoninas, como a MBL, se ligam tanto aos patógenos quanto a receptores na superfície dos fagócitos. No caso da MBL, o receptor envolvido é chamado de receptor C1q, pois também interage com a proteína C1q. Esse receptor é responsável por mediar a internalização dos microrganismos opsonizados pela MBL. Níveis reduzidos de MBL estão associados a uma maior suscetibilidade a infecções, especialmente quando combinados com outras condições de imunodeficiência.

As ficolinas são proteínas presentes no plasma que possuem uma estrutura semelhante à das colectinas. Elas contêm um domínio do tipo colágeno, mas, em vez de um domínio de lectina do tipo C, possuem um domínio de reconhecimento de carboidrato semelhante ao do fibrinogênio. As ficolinas se ligam a diversas espécies de bactérias, opsonizando-as e ativando o sistema complemento de maneira análoga à MBL. Entre os ligantes moleculares das ficolinas estão a N-acetilglucosamina e o ácido lipoteicoico, um componente da parede celular de bactérias Gram-positivas.

Proteínas Surfactantes

A proteína surfactante A (SP-A) e a proteína surfactante D (SP-D) são membros da família das colectinas e possuem características lipofílicas, semelhantes a outros surfactantes. Essas proteínas estão presentes nos alvéolos pulmonares e desempenham funções essenciais, como garantir a capacidade de expansão dos pulmões e atuar como mediadoras da resposta imune inata no sistema respiratório. Elas se ligam a diversos microrganismos, funcionando como opsoninas, o que facilita a fagocitose por macrófagos alveolares. Além disso, a SP-A e a SP-D podem inibir diretamente o crescimento de bactérias e estimular a ativação de macrófagos, contribuindo para a defesa pulmonar.

Referências Bibliográficas

Aqui está a enumeração das referências solicitadas:

1. ABBAS, A. K.; LICHTMAN, A. H. Cellular and molecular immunology. 9. ed. Philadelphia, Penns.: Saunders, 2005.
2. TO, C. Immunology. Disponível em: https://pass-semmelweis.fandom.com/wiki/Immunology. Acesso em: 18 mar. 2025.
3. DEFESAS NÃO ESPECÍFICAS. Defesas Não Específicas. Disponível em: https://defesasnaoespecificas.blogspot.com/. Acesso em: 18 mar. 2025.
4. Innata Clase. Disponível em: https://pt.slideshare.net/slideshow/innata-clase/2825357. Acesso em: 18 mar. 2025.