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Der heimliche Wächter des Immunsystems: Wie schützt uns C3 vor bakteriellen Infektionen?
Im menschlichen Körper ist die Komplementkomponente 3 (kurz C3) ein wichtiges Protein des Immunsystems, dessen Hauptfunktion darin besteht, uns vor bakteriellen Infektionen zu schützen. C3 ist im Blut vorhanden und für die Funktion des gesamten Komplementsystems von entscheidender Bedeutung und ist an der angeborenen Immunantwort des Körpers beteiligt. Bei einem Mangel an C3 wird das Immunsystem einer Person geschwächt und es besteht ein hohes Risiko für bakterielle Infektionen.
Dieses Protein wird durch das C3-Gen auf Chromosom 19 kodiert.
C3 -Funktionen
C3 spielt eine zentrale Rolle bei der Aktivierung des Komplementsystems. Dieser Aktivierungsprozess umfasst sowohl klassische als auch alternative Wege. Bei einer Beeinträchtigung der C3-Funktion besteht ein höheres Risiko für bakterielle Infektionen. Nach der Aktivierung wird C3 in C3a und C3b umgewandelt, wobei C3a ein allergenes Toxin und C3b ein Protein ist, das die Phagozytose fördert. Dadurch wird es dem Immunsystem leichter gemacht, Krankheitserreger zu markieren und zu eliminieren.
C3 spielt eine wesentliche Rolle bei der Aktivierung sowohl über den klassischen als auch den Oligosaccharid-Weg, insbesondere bei der Bildung eines Komplexes namens C3-Konvertase.
C3 -Struktur
Die Struktur von C3 wurde mehreren kristallographischen Modellen unterzogen und enthält 13 Domänen. Das ursprüngliche C3-Vorläuferprotein wird durch die Entfernung von vier Argininresten, die durch Disulfidbindungen verbunden sind, in zwei Ketten umgewandelt, eine Beta-Kette und eine Alpha-Kette.
Biochemische Synthese von C3
Beim Menschen wird C3 hauptsächlich von Hepatozyten der Leber und in geringerem Maße von Keratinozyten der Epidermis synthetisiert. Dieser Synthesemechanismus stellt sicher, dass C3 weiterhin im Blut vorhanden ist und so den Körper vor Krankheitserregern schützt.
Klinische Anwendungen
Die C3-Konzentration im Blut kann zur Unterstützung oder Widerlegung bestimmter medizinischer Diagnosen verwendet werden. Niedrige C3-Werte stehen zum Beispiel häufig im Zusammenhang mit systemischem Lupus erythematodes (SLE) und bestimmten akuten Tubulopathien.
Verschiedene Defekte im Komplementsystem, insbesondere C3, können zu wiederkehrenden Erkrankungen oder einer Anfälligkeit für eine Adenovirusinfektion führen.
regulatorischer Mechanismus
Faktor H ist der Hauptregulator von C3. Der Mangel an Faktor H führt zu einer unkontrollierten Aktivität von C3 im alternativen Signalweg und beeinträchtigt die gesamte Immunantwort.
Pathologie
Ein Mangel an C3 kann zu einer geschwächten Immunität führen, insbesondere zu einer verminderten Resistenz gegen bakterielle Krankheitserreger, was wiederum zu wiederholten Infektionen führt. Die Resistenz gegen eine Virusinfektion bleibt jedoch relativ normal. Dasselbe gilt für Mängel an Komponenten wie C1, C2 und C4, da diese Komponenten für die ordnungsgemäße Funktion des Komplementsystems mit C3 zusammenarbeiten müssen.
Insbesondere Personen mit C3-Mangel sind besonders anfällig für Infektionen durch gramnegative Bakterien wie Escherichia coli oder Salmonellen.
Insgesamt spielt C3 eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der menschlichen Immunfunktion. Treten Defekte oder Nebenwirkungen auf, kann für den Patienten im Alltag ein höheres Infektionsrisiko bestehen. Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie Sie mehr über die Rolle dieses Proteins im Immunsystem und sein zukünftiges Forschungspotenzial erfahren können?
