[The complement cascade in renal pathology]

Pathologie (Heidelb). 2024 Apr 5. doi: 10.1007/s00292-024-01320-x. Online ahead of print.
[Article in German]

Abstract

The complement cascade comprises a variety of soluble and cell surface proteins and is an important component of the innate immune system. When the cascade is triggered by any of the three activation pathways, the complement system rapidly produces large amounts of protein fragments that are potent mediators of inflammatory, vasoactive, and metabolic responses. All activation pathways lead to the terminal complement cascade with the formation of the membrane attack complex, which lyses cells by forming membrane pores. Although the complement system is essential for pathogen defense and homeostasis, excessive or uncontrolled activation can lead to tissue damage. Recent research shows that the complement system is activated in almost all kidney diseases, even those not traditionally considered immune-mediated. In directly complement-mediated kidney diseases, complement factors or regulators are defective, afunctional or inactivated by antibodies. In many other renal diseases, the complement system is activated secondarily as a result of renal damage and is therefore involved in the pathogenesis of the disease, but is not the trigger. The detection of complement deposits is also used to diagnose kidney disease. This review describes the structure of the complement system and the effects of its dysregulation as a cause and modulator of renal disease.

Die Komplementkaskade umfasst eine Vielzahl von löslichen und gebundenen Proteinen und ist ein wichtiger Bestandteil des angeborenen Immunsystems. Wenn die Kaskade durch einen der drei Aktivierungswege angestoßen wird, produziert das Komplementsystem rasch große Mengen von Proteinfragmenten, die potente Mediatoren entzündlicher, vasoaktiver und metabolischer Reaktionen sind. Alle Aktivierungswege münden in die terminale Komplementkaskade mit der Bildung des Membranangriffskomplexes, der durch Formung von Membranporen die Zellen lysiert. Obwohl das Komplementsystem für die Abwehr von Pathogenen und die Homöostase essentiell ist, kann eine übermäßige oder unkontrollierte Aktivierung auch zu Gewebeschäden führen. Neueste Forschungsergebnisse zeigen, dass das Komplementsystem bei nahezu allen Nierenerkrankungen aktiviert wird, auch wenn diese traditionell nicht als immunvermittelt gelten. Bei direkt Komplement-vermittelten Nierenerkrankungen sind Komplementfaktoren oder -regulatoren fehlerhaft, funktionslos oder werden durch Antikörper inaktiviert. Bei vielen anderen Nierenerkrankungen wird das Komplementsystem erst sekundär als Folge des Nierenschadens aktiviert und ist somit ebenfalls an der Pathogenese der Erkrankungen beteiligt, aber nicht deren Auslöser. Der Nachweis von Komplementablagerungen wird auch zur Diagnose von Nierenerkrankungen herangezogen. In diesem Übersichtsartikel wird der Aufbau des Komplementsystems und die Auswirkungen einer Dysregulation dieses Systems als Ursache und Modulator von Nierenerkrankungen beschrieben.

Keywords: Antibodies; C3G; Immune system; Lectin; Microangiopathy.

Publication types

  • English Abstract
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