Complementul este un sistem de aproximativ 20 de proteine şi glicoproteine plasmatice (10% din totalul globulinelor serice), ce produce un răspuns rapid şi mult amplificat la un stimul declanşator, prin activarea în cascadă a componentelor sale. In urma clivajului proteolitic se produc multiplii mediatori ai inflamaţiei cu rol în reglarea sistemului imun. Componentele complementului se activează prin 3 căi: calea clasică, calea alternă şi calea lectinelor ce foloseşte o proteină serică denumită mannose-binding lectin (MBL).

Calea clasică a complementului este compusă dintr-o serie de proteine care sunt activate ca răspuns la prezenţa de complexe imune ce conţin IgM, IgG1, IgG2 sau IgG3. O serie de molecule, cum ar fi: proteina C reactivă, β amiloidul, heparina, unele bacterii gram negative, virusuri, mycoplasme, protozoare, componente celulare (ADN, membrana mitocondrială, filamente de citoschelet) au de asemenea capacitatea de a activa complementul pe calea clasică prin interacţiunea directă cu componenta C1q.

Componenta C1 este un complex proteic format din 3 molecule: C1q, C1r şi C1s asociate necovalent împreună cu ioni de Ca2+. C1q este o proteină de 400 kD formată din 18 catene polipeptidice, cu regiuni în triplu helix şi regiuni globulare, la nivelul cărora se găsesc situsurile de legare cu imunoglobulinele. C1q interacţionează prin domeniul său globular cu domenii specifice ale IgG şi IgM numai dacă acestea formează complexe imune. C1q nu are activitate proteazică şi se asociază cu 2 molecule C1r şi 2 C1s, în prezenţa Ca2+. In mod normal, activarea spontană a complexului C1s – C1r este stopată de un factor inhibitor – C1 inh (inhibitor de serin protează). In urma ataşării complexului antigen – anticorp, C1q suferă o modificare conformaţională care duce la eliberarea C1 inh şi la activarea autocatalitică a unei molecule de C1r.

Fragmentul C1r are activitate serin-proteazică şi activează C1s. Acesta are activitate esterazică şi clivează componenta C4 în două fragmente: unul mic, C4a (o anafilatoxină eliberată în ser),  şi unul mare, C4b, ce rămâne ataşat de activatorul său. In prezenţa ionilor de Mg2+, C4b leagă C2 care este clivat, la rândul său,  în două fragmente: cel mare, C2a, rămâne legat pe C4b şi constituie complexul C4b2a, denumit convertaza C3, iar cel mic, C2b, este eliberat în plasmă.

Clivarea lui C3 este evenimentul central al fixării complementului, pe calea clasică sau alternă. C4b2a (convertaza lui C3), prin componenta sa enzimatică C2a, formează două peptide: C3a, anafilatoxina, şi C3b, principala opsonină a serului. Fiecare unitate C1qrs4b2a (convertaza C3) poate ataşa şi cliva sute de molecule C3, deoarece C3 are o concentraţie plasmatică crescută. Majoritatea moleculelor de C3b rămân în plasmă şi au rol opsonizant. Restul se leagă la complexul C4b2a şi formează următoarea unitate catalitică, C4b2a3b, convertaza C5. Această enzimă clivează substratul în două subunităţi: C5a şi C5b. Fragmentul mare C5b se fixează pe membrana celulară, ataşează C6 şi iniţiază formarea complexului de atac membranar. In prezenţa lui C7 se formează complexul C5b67, cu proprietăţi amfifile, care se leagă de fosfolipidele membranare. La acesta se adaugă compomentele C8 şi C9 constituindu-se astfel un complex macromolecular C5b6789, asemănător unui canal, cu suprafaţa externă hidrofobă şi un ax central hidrofil. Rezultatul final al cascadei de activare este formarea unui complex de liză membranară (MAC), care permite intrarea rapidă a cationilor (Ca2+, Na+) şi a apei, distrugerea celulară cu eliberarea de histamină prin degranularea mastocitelor şi plachetelor, creşterea permeabilităţii vasculare, contracţia muşchilor netezi şi liza unor virusuri.

Complexele imune nu sunt capabile să activeze cascada complementului în absenţa unor componente ale complementului cum ar fi C1, C2, C3, C4. Pacienţii cu deficienţe de C5, C6, C7, C8 şi C9 nu pot forma MAC şi au o sensibilitate crescută la infecţiile bacteriene.

Determinarea CH100 este un test screening pentru bolile asociate cu hipocomplementemie; evaluează în principal calea clasică a complementului şi cuantifică complementul seric funcţional total1;2;4;5;6.

Recomandări pentru determinarea CH100 – primul test screening pentru evaluarea deficienţelor congenitale ale componentelor complementului; evaluarea şi monitorizarea LES (lupus eritematos sistemic); evaluarea activităţii complementului în cazul bolilor cu complexe imune: vasculite generalizate, glomerulonefrite, artrita reumatoidă, crioglobulinemie4;5,6.