Компонент С4 комплемента представляет собой полипептидную цепь с мол. массой 200 кДа, состоящую из трех фрагментов: а (95 кДа), р (75 кДа) и у (30 кДа). Все три полипептида гликозилированы и связаны между собой дис-ульфиднми мостиками (рис. 19.1). Цепи а С4А и С4В имеют мол. массу 96 и 94 кДа соответственно (Lundwall и соавт. [48], Roos и соавт. [78, 79]), обладают наибольшей биологической активностью и обусловливают антигенные разли­чия С4-компонента комплемента. Они состоят из относительно большого фраг­мента С4Ь и короткого N-терминального фрагмента С4а. Связанный с мембра­ной полипептид С4Ь под влиянием фактора I комплемента преобразуется в C4d. Сходное действие в отношении С4Ь оказывает трипсин (Law, Reid [45]).

Rosenfield и соавт. [80], использовав метод электрофореза, установили, что компонент С4 комплемента неоднороден и состоит из отдельных фракций.

Последующие исследования с помощью иммуноэлектрофореза в геле позволи­ли O'Neill и соавт. [67], Teisberg и соавт. [89] определить, что С4-компонент компле­мента у большинства людей присутствует в виде одного из трех типов (рис. 19.2). Первый тип комплемента - С4А (acidic, кислый) - характеризуется четырьмя бы­стро мигрирующими полосами, второй - С4В (basic, щелочной) - четырьмя мед­ленно мигрирующими полосами, третий (С4АВ) имеет обе группы полос. Авторы различали также C4F (fast, быстрый) и C4S (slow, медленный) типы.

О'Neil и соавт. [67] показали, что антигены Ch и Rg связаны с С4-компонентом комплемента. Плазма лиц Ch+Rg+ имела оба изотипа (С4А и С4В) компонента С4, плазма индивидов Ch+Rg- содержала С4В-изотип, а плазма лиц Ch-Rg+ -изотип С4А (см. рис. 19.2). Таким образом, антигены Ch и Rg вели себя как про­изводные локусов С4В и С4А соответственно. Дефицит С4-компонента наблюда­ли только у лиц Ch-Rg- (Atkinson и соавт. [2], Crookston и соавт. [14], Giles и со­авт. [36], O'Neill и соавт. [66, 68]). Эритроциты С4-дефицитных лиц реагирова­ли с некоторыми сыворотками анти-Ch и анти-Rg, однако, как было установле­но позднее Giles и соавт. [36], положительные реакции были обусловлены присут­ствием в этих сыворотках сопутствующих анти-НЬА-антител.

Как отмечалось выше, эритроциты, сенсибилизированные комплементом in vitro, приобретают фенотип донора плазмы, в которой они были инкуби­рованы. Адсорбированный на эритроцитах компонент C4d устойчив к дей­ствию трипсина: выраженность эпитопов Ch и Rg на нем сохраняется (ТШеу и соавт. [92]).

Двухлокусная генетическая модель протеина С4, предложенная О'Neil и со­авт. [66], в целом подтвердилась, хотя последующие исследования показали, что антигены Ch и Rg более полиморфны, чем это должно быть при наличии толь­ко двух локусов.

Эритроциты, сенсибилизированные in vitro протеином С4, непосредствен­но агглютинируются антителами анти-Ch и анти-Rg. Нативные эритроциты ре­агируют с указанными антителами только в непрямой антиглобулиновой пробе (Tilley и соавт. [92]). Эта особенность связана с низким уровнем адсорбции эри­троцитами протеина С4 in vivo (Atkinson и соавт. [2]).

Сенсибилизацию эритроцитов комплементом in vitro проводят посредством их инкубации со свежей нативной сывороткой в 10% сахарозе. При этом клетки могут быть сенсибилизированы как собственным комплементом, так и привне­сенным с плазмой другого АВО-совместимого лица (Giles [26], Tilley и соавт. [92]). Этот методический прием используют при определении группы Ch/Rg, а также при стандартизации антиглобулиновых реагентов (для выявления анти­комплементарных анти-С4-антител, которые считаются нежелательными при выполнении непрямой антиглобулиновой пробы).

Антигены Ch/Rg на нативных эритроцитах, не сенсибилизированных ком­плементом в 10% сахарозе, разрушаются трипсином, химотрипсином, папаином, фицином и проназой (Atkins [1], Longster, Giles [47], Middleton, Grookston [54], Nordhagen и соавт. [61], Tilley и соавт. [92]). Путем подсчета молекул C4d, связан­ных с эритроцитами, было показано, что их количество уменьшается в 2 раза по­сле обработки трипсином (Giles и соавт. [29]). Антигены Ch/Rg устойчивы к дей­ствию сульфгидрила и сиалидазы, однако эритроциты, обработанные сиалидазой, утрачивают способность адсорбировать комплемент в растворе сахарозы (Wilfert и соавт. [97]). На этом основании полагают, что связывание компонента С4 с эритроцитами отчасти зависит от сиаловых кислот. В эритроцитах лиц, имеющих редкие группы крови Еп(а-) и М^к по системе MN, содержание сиаловой кислоты низкое, и антигены Ch/Rg на них также слабо выражены (Tippett и соавт. [93]).

Отмечена низкая экспрессия указанных детерминант на эритроцитах пупо­винной крови, однако сыворотки крови новорожденных ингибировали антите­ла анти-Ch и анти-Rg так же активно, как и плазма взрослых людей (Atkins [1], Middleton, Crookston [54], Nordhagen и соавт. [61].

Существуют 4 основных серологических метода для определения фенотипа Ch/Rg (Daniels [15]).

• прямая агглютинация исследуемых эритроцитов реагентами анти-Ch и анти-Rg;
• нейтрализация активности стандартных реагентов анти-Ch и анти-Rg плазмой обследуемого лица с последующим учетом результатов по пас­сивной агглютинации стандартных эритроцитов;
• агглютинация эритроцитов, сенсибилизированных собственным ком­плементом;
• агглютинация аллогенных эритроцитов, сенсибилизированных компле­ментом обследуемого индивида.

Антигены Chi, Ch2 и Ch3 выявляют используя нативные эритроциты, без предварительной сенсибилизации комплементом (Atkins [1]).

Предложено несколько методов определения аллотипов С4: иммунофик-сация десиалилированной плазмы, электрофорез в полиакриламидном геле (SDS-PAGE), иммуноблоттинг с антителами анти-С4, анти-Ch и анти-Rg (Giles, Robson [35],

С помощью реакции нейтрализации специфических антител выявлено три фенотипа Rodgers: Rg+, Rg- и частично ингибирующий Rg+ (Longster, Giles [47]), а также четыре фенотипа Chido: Ch+, Ch- и два частично ингибирующих Ch+ (Giles и соавт. [24], Nordhagen и соавт. [63]).

Идентифицированы две разновидности антител анти-Rodgers (анти-Rgl и aHTH-Rg2) и три разновидности антител анти-Chido (анти-Chl, анти-Сп2 и анти-Ch3), распознающих антигены, имеющие высокую частоту.

Плазма Rg+, полностью ингибирующая aнти-Rodgers-aнтитeлa, была по­лучена от лиц с фенотипом Rg:l,2. Плазма Rg-, не ингибирующая указанные антитела, принадлежала индивидам Rg:-l,-2. Частичную ингибицию анти-Rodgers-антител вызывала плазма лиц Rg:l,-2. Фенотип Rg:-1,2 не найден.

Плазма, ингибирующая активность aHTH-Chido-антител, получена от лиц Ch: 1,2,3, плазма, не обладающая такой способностью, - от индивидов Ch:-l,-2,-3. Плазма лиц Ch:l,-2, 3, Ch:l,2,-3 и Ch:l,-2,3 вызывала частич­ную ингибицию антител анти-Chido. Три последних фенотипа встречаются ред­ко (Giles и соавт. [38], Skanes и соавт. [85]). Фенотипы Ch:—1,2,3 и Ch:—1,-2,3 не найдены (Yu и соавт. [100]).

Молекулы С4 экспрессируют антиген Rgl или Chi. Оба антигена вместе на эритроцитах не присутствуют.

Частично ингибирующий фенотип Rg:l,-2 находят преимущественно у лиц, наследующих гаплотип C4A*3A*2B*Q0. Отмечена выраженная ассоциация фенотипа Ch:l,-2, 3 с гаплотипом С4В*2, фенотипа Ch:l,2,-3 с гаплотипами С4А*6В*1 и С4А*ЗВ*1. В остальном фенотипы Ch и Rg не коррелируют с алло-типами С4 (Giles и соавт. [28]).

Серология системы Ch/Rg еще более усложнилась после открытия Giles [27] трех новых часто встречающихся антигенов: Ch4, Ch5 и Ch6. Антитела к этим детерминантам могут быть выявлены только с использованием эритроцитов Ch:-1,-2,-3, нагруженных компонентом С4 различных аллотипов, в том числе с обратной антигенностью Ch/Rg.

Антиген Ch4 свойствен всем С4В-аллотипам, но не встречается при наличии нулевых гаплотипов: C4B*Q0 и C4A*1B*Q0. Последний кодирует антигены Chi и Ch3 в отсутствие Rgl и Rg2.

Антиген Ch5 ассоциирован с Ch2 на протеине С4В, но может присутствовать

Антиген Ch6 ассоциирован с Ch3 на протеине С4В, однако в отличие от Ch3 всегда присутствует у лиц Rg:l,-2.

Еще один антиген системы Ch/Rg - WH - был выявлен Giles, Jones [34] у мужчины, получавшего множественные гемотрансфузии. Сыворотка реципиен­та содержала также антитела анти-Chl и анти-Сп4.

Антиген WH экспрессируется в том случае, если присутствуют антигены Ch6 и Rgl одновременно, а антиген Rg2 отсутствует (Giles, Jones [34], Moulds и соавт. [59]).                       

Yu и соавт. [99, 100, 101] предложили модель, объясняющую формирование антигенных детерминант Ch/Rg

Антигенная модель системы Chido/Rodgers

Первый тип - мутационные антигены (антигены последовательностей), то есть антигены, специфичность которых обусловлена разной последовательно­стью (заменами) аминокислот в одних и тех же позициях протеина. К этому типу относятся антигены Chi, Ch4, Ch5, Ch6 и Rgl.

Второй тип - конформационные антигены. Их экспрессия зависит от того или иного сочетания мутационных антигенов. К конформационным антигенам относятся Ch2, Ch3 и Rgl.

Молекулярная основа мутационных антигенов: для экспрессии антигена Chi необходимо присутствие Ala 1188 и Arg 1191, для экспрессии антигена Ch6 необходимо присутствие Ser 1157, эпитоп Ch4 формируется Leu 1101, Ser 1102, Не 1105 и His 1106, эпитоп Ch5 формируется Gly 1054,

антиген Rgl присутствует при последовательности Val 1188 и Leu 1191.

Молекулярная основа конформационных антигенов: эпитоп Ch2 формируется при одновременном присутствии антигенов Ch4 и Ch5, для эпитопа Ch3 необходимо присутствие антигенов Chi и Ch6, антиген Rg2 требует присутствия антигена Rgl и последовательности Asn 1157.

Полагают, что должен существовать еще один мутационный антиген - Rg3, необходимый для конформационного эпитопа Rg2. Одной из его предполагае­мых характеристик должна быть последовательность Asn 1157.

Конформационным по своей природе является антиген WH. Он возникает при наличии Val 1188 и Leu 1191 (эпитопа Rgl), а также Ser 1157 (эпитопа Ch6) (Giles, Jones [34], Hellman и соавт. [41]).

В сыворотках крови лиц Ch-Rg- (С4-дефицитных) найдены антитела, ко­торые отличались от всех других антител системы Ch/Rg (Giles, Swanson [36]).

В двух сыворотках анти-Rg, содержавших антитела анти-Rg 1 и aHTH-Rg2, были найдены сопутствующие антитела, открывающие антигенные детерминанты на р-цепях компонента С4 (Robson и соавт. [77]). Антитела не удалось отделить путем адсорбции от aHTH-Rg2, что указывает на определенную связь между антигеном Rg2 и антигенами (3-цепи С4.                                                                                                           

К настоящему времени получено большое количество мышиных моноклональных антител к С4-компоненту комплемента человека. Некоторые из них обладают специфичностью анти-Ch 1, анти-Rg 1 и анти-СЬЗ