immunológiai alapfogalmak. az immunrendszer felépítése

1

Immunológiai alapfogalmak. Az immunrendszer felépítése.

„Az immunológia alapjai” TK 1. és 2. fejezet (3-21. oldal)

2

Koncepció

1. Általános összefoglalás: az immunrendszer szerepe / működése, immunológiai alapfogalmak

2. Az immunrendszer szervei és sejtjei

3. Az immunrendszer sejtjeinek vizsgálata

4. Kommunikáció az immunrendszer sejtjei között

„Az immunológia alapjai” TK 1. és 2. fejezet (3-21. oldal)

3

Az immun-szervrendszer feladata

1. A szervezet identitásának fenntartása2. Saját idegen versus veszélyes veszélytelen 3. Idegen anyag felismerése immunválasz 1) elimináció

2) immuntolerancia 3) ignorancia]

Az immun-szervrendszer jellemzői

1. Specifitás2. Szenzitivitás3. Memória4. Szelektivitás

4

TERMÉSZETES IMMUNITÁS(veleszületett / kevésbé specifikus)

ADAPTÍV IMMUNITÁS(szerzett / specifikus)

5

MIT ISMER FEL? MIVEL ISMERI FEL? MIK A KÖVETKEZMÉNYEK?

6

MIT ÉS MIVEL ISMER FEL?

Processzált antigén felimeréseNatív antigén felismeréseMintázat (PAMP) felismerése

Mintázat (PAMP: pathogen associated

molecular pattern)

Antigén: bármely molekula, mely immunválaszt indukál.

Mintázat felismerő receptor(PRR: Pattern recognition receptor)

Antigénreceptor: BCR, antitest és TCR

7

„Epitope mapping”

1. Diagnosztika 2. Terápia

Antitest 1

Antitest 2

Antitest 3

Antitest 4

epitópok

Ag kötőhelyek

Antigén determináns (epitóp)

az antigén T- vagy B-sejt receptor által felismert részlete

8

Ellenanyag (antitest; immunglobulin):

Antigén hatására az aktivált B limfociták által termelt, nagy méretű glikoproteinek.

Feladatuk a szervezetbe jutó bakteriális vagy virális antigének megkötése.

Nehézlánc (H):

IgG, IgM, IgA, IgE, IgD

Könnyűlánc (L):

9

TCR

A T-sejtek antigénfelismerő receptora.

10

Passzív immunitás: immunológiailag kompetens sejtek és/vagy ellenanyagok átvitele.

Aktív immunitás: immunogén (patogén, védőoltás) hatására kialakuló immunitás.

Humorális immunválasz: ellenanyag-közvetített immunválasz.

Sejtközvetített immunválasz: az effektor funkciókat sejtek végzik

MI A KÖVETKEZMÉNY?

B sejt

Klonálisfelszaporodás

Plazmasejtképződés

Memória-sejtképződés

antigénAPC

AktivációKlonális

FelszaporodásCitokin termelés

Memória sejt képzodés

peptidpeptid

ThTc

CD4CD8

AktivációKlonális

FelszaporodásCytotoxikus effektor funkció

Memória sejt képzodés

APC

AktivációKlonális

FelszaporodásCitokin termelés

Memória sejt képzodés

peptidpeptidpeptidpeptid

ThTc

CD4CD8

AktivációKlonális

FelszaporodásCytotoxikus effektor funkció

Memória sejt képzodés

peptidpeptid

11

Komplement rsz

Alvadási rsz

DC

DC

TLR

Sérülés

Vérlemezke

Hízósejt

Neutrofil gr.

MakrofágÉrpálya

VVT

Citokinek

LOKÁLIS TERMÉSZETES IMMUNVÁLASZ

12

A felismerés és a válasz feltétele:a TALÁLKOZÁS

Az antigének felismerésére képes immunsejteknek el kell jutniuk az antigénhez:

„Járőrözés”, RECIRKULÁCIÓ ÉS „HOMING”

13

NYIROK, VÉR

MÁSODLAGOS NYIROKSZERVEK

ELSŐDLEGES NYIROKSZERVEK

„extra-lymphoid”gyulladásos

PERIFÉRIÁSSZÖVETEK

Ag expozició

szövet-specifikus kemokinek

Pl. NYCS.; PP

14

Imm

un-s

zerv

rend

szer

szöveti nyirokerek

csontvelő

vékonybélPeyer plakkok (PP)lép

vastagbél

féregnyúlvány

thymus

ductus thoracicustonsilla

nycs

truncus lymphaticus dexter

15

www.bio.davidson.edu

trabecula

vas afferens

vas efferens

sinus marginales

sinus medullaris

artéria véna

folliculicorticales

trabecula

vas afferens

vas efferens

sinus marginales

sinus medullaris

artéria véna

folliculicorticales

NYIROKCSOMÓ

16

www.bio.davidson.edu

vörös csontvelőmedulla ossium rubrum

sárga csontvelőmedulla ossium flavum

vörös csontvelő

megakaryocyta

csontvelő

haemopoieticusállomány

az erek közöttvörös csontvelő

medulla ossium rubrum

sárga csontvelőmedulla ossium flavum

vörös csontvelő

megakaryocyta

csontvelő

haemopoieticusállomány

az erek között

CSONTVELŐ

17

www.bio.davidson.edu

kötőszövetes tokcapsula

trabecula

vörös pulpa

fehér pulpa

sinusoid

kötőszövetes tokcapsula

trabecula

vörös pulpa

fehér pulpa

sinusoid

LÉP

18

capsulatrabecula

zsírszövet

Hassal testek

cortex medulla

erek

capsulatrabecula

zsírszövet

Hassal testek

cortex medulla

erek

www.bio.davidson.edu

THYMUS

19

MALT = MucosaAssociatedLymphoid Tissue

GALT = Gastrointestinalis apparátushoz tartozónyirokszervek (mandulák, féregnyúlvány, Peyer-plakkok)

BALT = Bronchoalveolaris rendszerhez tartozónyirokszövetek (tüdőparenchyma, hörgők)

SALT = Bőrben elhelyezkedő nyirokszövetek

Szerepe: az antigének feldúsítása

MALT

20

Az immunrendszer sejtjeinek általános jellemzői

• Dinamikusan változó sejtösszetétel

• Képződés: a központi nyirokszervekben (csontvelő, timusz)

• Differenciálódás: a perifériás nyirokszervekben ( nyirokcsomók, lép,

bőr, nyálkahártyákhoz kapcsolódó nyirokrendszer)

az immunválasz helyszínén

• Morfológiai és funkcionális kategóriák

• Funkció zavar: immunhiányos állapot

21

Az immunrendszer sejtjeinek képződése

VÉRALVADÁS

O2 SZÁLLÍTÁS

IMMUNITÁS

22

SEJTTÍPUSOK

Cluster of Differentiation = CD(Differenciálódási markerek)

Immunfenotipizálás: sejttípusok azonosítása a sejtfelszíni fehérjemintázatuk alapján(Lásd az Áramlási citometria prezentációban!)

1. Leukocyta szubpopulációk azonosítása2. Leukocyták érési / funkcionális állapotának meghatározása

„Az immunológia alapjai” TK Függelék 1. táblázat

23

Lymphocyta alcsoportokFunkcionális és morfológiai (immunfenotípus) kategóriák

CD3-CD56+

CD3+CD56+

CD19+

CD3+TCR+

CD4-CD8-

CD3+CD8+

CD3+CD4+

CD3+

IFNg+IL-12+

TNF

IL4+IL-5+

IL-10+IL-13+

IL-17+TGF+

Ly

TB

NK

Tc Th

Th17Th2Th1

T

NKT

Plazmasejt

ic könnyűlánc+

B1

B2

CD5+

(További részleteket lásd az Áramlási citometria prezentációban!)

24

Az immunrendszer sejtjeinek vizsgálata

Quantitativ és qualitativ vérkép

Csontvelő kenet ill. biopszia

Cytokémia

Flow cytometria, immunhisztokémia

Cytogenetika, molekuláris genetika

25

Normál perifériás vér Normál csontvelő

Vérkép vizsgálatok

A vizsgálat célja:

Sejttípusok jelenlétének / hiányának vizsgálata

Sejtarányok meghatározása

Kóros sejtalakok kimutatása

Perifériás vér és csontvelő kenet

26

Cytokémiai vizsgálatok

Mo Neu Ly

Sudan black B ++ + -

MPO + + -

Nem spec. észteráz ++ + -a-naftilbutirát

észteráz ++ + -a-naftilbutirát észt.

NaF gátlással ++ - -

PAS - - +

27

Flow cytometria Sejttípusok méret és struktúráltság szerint

LymphocytaBasophil granulocyta

Monocyta

Neutrophil granulocyta

Eosinophil granulocyta

méret

gra

nu

lált

ság

28

Immunhisztokémia

a) A normális boholystruktúra (hematoxilin-eozin festés, 200-szoros nagyítás), b) Gluténszenzitív enteropathia szövettani képe: megnövekedett számú intraepithelialis lymphocyta látható (CD3-reakció)

LAM 2005;15(3):210-3.

a) b)

29

Kommunikációs lehetőségek az immunrendszer sejtjei között

1. Direkt sejt-sejt interakciókPartnermolekulák (receptor – ligand; adhéziós fehérjék)

átmeneti sejtkölcsönhatások kialakítása: a) a sejtek ismerkedése /találkozása, b) fajlagos sejtkölcsönhatások létrejötte aktiváció /

gátlás / differenciálódás / klonális felszaporodás / sejtkárosodás,

c) „homing”, a sejtek – mint egy jól megcímzett postai küldemény – e molekulák révén jutnak el a nekik aktuálisan megfelelõ helyre.

2. Szolubilis hírvivők (citokinek; kemokinek; a plazma „nagy fehérje kaszkád rendszerei”; hormonok)

3. Mikrovezikulák

30

Direkt sejt-sejt interakció

T lymphocyta és APC kapcsolódása

T sejt

31

Kommunikáció szolubilis hírvívőkön keresztül:

CITOKINEK

1. Peptidek, proteinek, glikoproteinek

2. Membránreceptorokon keresztül hatnak

3. Autokrin, parakrin és endokrin hatás

4. Hatásuk gyakran átmeneti

5. Funkcionális redundancia

6. Antagonista, additív, szinergista hatások

7. Pleiotrópia

endokrin

autokrin

endokrin

autokrinautokrin

differenciáció

proliferáció

apoptózismigráció

anyagcsere

differenciáció

proliferáció

apoptózismigráció

anyagcsereanyagcsere

parakrin

32

1. Kétrétegű lipidmembránnal körülvett részecskék

2. 30 nm – 1000 nm

3. sejtkultúrában a sejttípusok többsége szecernálja

4. Specifikus, komplex FEHÉRJEMINTÁZATOK „stimuláció és kostimuláció”

5. Elnyújtott hatás „membránhoz kötött stimuláló ágens”

6. Csomagolt üzenetek nukleinsavak – „idegen anyagok”

7. Izolálás: centrifugálás, ultracentrifugálás

8. Kimutatás: FACS, ELMI

CELL

MIKROVEZIKULÁKÚj kommunikációs útvonal?

sejt

33

Irodalom

• Fülöp A. K. (Szerk.): Immunológiai szemináriumok, 1. fejezet.

• Falus A, Buzás E., Rajnavölgyi É. (Szerk.): Az immunológia alapjai, 3-21 old.

Következő hét: Antigén-antitest alapú módszerek

• Fülöp A. K (Szerk.): Immunológiai szemináriumok, 2. fejezet.

• Falus A, Buzás E., Rajnavölgyi É. (Szerk.): Az immunológia alapjai, 14. 5-6. fejezet