termÉszetes immunitÁs immunológia informatikus hallgatóknak 2009. 03. 04

TERMÉSZETES IMMUNITÁS

Immunológia informatikus hallgatóknak2009. 03. 04.

Dr Holub MarcsillaDr Holub Marcsilla

Az immunrendszer részei

Természetes (veleszületet

t)

Szerzett (adaptív)

Azonnali védelmet ad

Idővel alakul ki

Természetes immunitás

• Első védelmi vonal• Korlátozott specificitás• Azonnali válasz• Lineáris erősítés• Nincs memória• Sejtes és humorális oldal is

1. Első védelmi vonal

Sejtek: makrofágok, neutrofil granulociták, NK sejtek, hízósejtek,

dendritikus sejtek , Természetes limfociták: B1 B sejtek, NKT

sejtek T sejtek

barrierek: bőr, nyálkahártya, szekrétumok

+ komplement rendszer

Mechanikai: bőr, nyálkahártya, nyálka, pislogás, tüsszentés, köhögés

Kémiai: bőr pH: 5,5 gyomor: 1,2-3

Biológiai: pl a szájüregben a nyál fehérjéi közül: lizozim laktoperoxidáz

laktoferrinantitestek - IgA

Elsődleges barrierek:

fogkrémek!

Sejtek:

http://mit.edu/7.01x/7.013/documents/7013Lect34.pdf

MPS (mononuclear phagocyte system)

Makrofág baktériumot kebelez be

2. Korlátozott specificitás: A felismerésben három stratégia

Patogén eredetű

nem saját

Megváltozott

saját

Hiányzó

saját

Mikroorganizmusokra jellemző markerek, anyagcsereterméke

k

(gazdaszervezetből hiányzik)

Normál saját markerek esetén a

saját elleni immunválasz

blokkolt

(mikroorganizmusokból hiányzik)

Nem az egészséges sajátra jellemző

markerek

MHCI hiánya - NK sejtek

Sziálsav hiánya – fagocitasejtek, alternatív komplement aktiváció

www.alergias.med.br/ immunolfig02.html APOPTÓZIS

NK SEJTEK: kettős receptor rendszer

Tumor vagy vírus fertőzött sejt

KIR/KAR

Nincs MHC!

Külső membrán:

• sziálsav

• foszfatidil szerin megjelenik

”egyél meg „ szignál

fagocita

Apoptotikus sejt

„Nincs veszély”

Korlátozott specificitás: A felismerésben három stratégia

Patogén eredetű

nem saját

Megváltozott

saját

Hiányzó

saját

Mikroorganizmusokra jellemző markerek, anyagcsereterméke

k

(gazdaszervezetből hiányzik)

Normál saját markerek esetén a

saját elleni immunválasz

blokkolt

(mikroorganizmusokból hiányzik)

Nem az egészséges sajátra jellemző

markerek

Opszonizáló receptorok

Fagocitáknak az antigénfelismerésben szerepet játszó receptorai

Mintázat felismerő receptorok

Fc receptorok

komplement receptorok

Opszonizáció

A fagocitózis elősegítése

Komplement

protein

antitest

Komplement receptor

Fc receptor

FagocitabaktériumOPSZONIZÁCIÓ

Fc receptorok

IgE-t kötneknagy affinitású formájuk a hízósejteken és bazofileken fejeződik ki - szerepet játszik allergiában(kis affinitású alakjuk szabályozó funkciójú)

Fcε receptorok

IgG-t kötnek a fagocitózist segítik elő (a B sejtek működését szabályozzák)

Fcγ receptorok

Fc régió

Immunoglobulin = Ig

IgG

Fc receptor mediált fagocitózis

Komplement

protein

antitest

Komplement receptor

Fc receptor

Fagocita

PAMP PRR

Korlátozott specificitás

baktériumOPSZONIZÁCIÓ

PAMP PRRpathogen-associated molecular patterns

pattern recognition receptors

mintázat mintázat felismerés

Membrán PRR

I. Scavanger receptorok

(CD14: LPS receptor)

II. Lektin receptorok

(makrofág mannóz receptor)

III. Toll like receptorok: szénhidrátok, lipidek, nukleinsavak

Membrán PRR

LPS receptor

Gay et al. Nature Reviews Immunology advance online publication;

published online 18 August 2006 | doi:10.1038/nri1916

A sejtfelszínen elhelyezkedő TLR-ek olyan ligandokat ismernek fel, amilyen egyáltalán nincs a gazdaszervezetben: pl. LPS,

flagellin

Az intracellulárisan elhelyezkedő TLR-ek nukleinsav alapú PAMP-ot ismernek fel.

www.natap.org/2006/AASLD/AASLD_57.htm

Brown GD. Dectin-1: a signalling non-TLR pattern-recognition receptor. Nat Rev Immunol. 2006 Jan;6(1):33-43.

Felismerés - Több ponton

Szecernált PRR

Endoszomális PRR

opszonizálás

A makrofágok bekebelezik és lebontják a megkötött baktériumokat

A makrofágon többféle receptor különféle bakteriális részeket ismer fel

A makrofágon többféle receptor különféle bakteriális részeket ismer fel

A baktériumok makrofágokhoz kötődése citokinek és kis gyulladásos lipid mediátorok kibocsájtását indukálja

fagolizoszóma

3. Azonnali válasz (nincs látencia)

degradáció

Makrofág/neutrofil

NADPH oxidáz

NADPH

NADP

O2

O2-

szuperoxid

Szuperoxid diszmutáz

H2O2

Mieloperoxidáz

+ Cl

HOCl

hipokloritkataláz

O2 + H2O

NOnitrogénmonoxid

+ O2-

ONOO-

peroxinitrit

Nathan Nature Reviews Immunology 6, 173-182 (March 2006) | doi:10.1038/nri1785

CGD (Chronic granulomatosis disease)fagocita oxidáz hiány

fogínygyulladás

bőrfertőzések granuloma képzés

Genny

A genny élő és elpusztult neutrofilekből és szöveti törmelékből áll

A baktériumok makrofágokhoz kötődése citokinek és kis gyulladásos lipid mediátorok kibocsájtását indukálja

IL-1,

TNF-

LÁZ

aktivált makrofágok IL-1 and TNF-alfa termelése okozza a lázat

hypothalamusz

Kommenzális baktérium flóra

Bőr, szájüreg, felső légutak, alsó gasztrointesztinális traktus, húgyivar rendszer

Emberi bélrendszerben 104 baktérium (pl. B12 vitamin szintézis)

Szájüregben pl. Streptococcus fajok

Miért nem veszélyes?

Vetélkednek a patogénnel a gazdaszervezet „elfoglalásáért”

A TLRek különböző elhelyezkedése és expressziója

Nincs TLR: kommenzális baktériumokat tolerálja a szervezet – NINCS felismerés

Van TLR: Epitheliumon átjutó baktérium

Intracelluláris baktériumok – intracelluláris TLR

Nature Reviews Immunology 8, 411-420 (June 2008)

Bármelyik baktérium az epitéliumon átjutva szisztémás gyulladást okoz

Bazálmembrán alatti immunsejtek: van TLR:

membránon és intracellulárisan is

Nature Immunology  5, 1099 - 1100 (2004)

VESZÉLY!!!!!

limfociták a nyirokcsomókb

an vannak

Éretlen dendritikus

sejt

nyirokcsomó

Hogyan értesülnek a fertőzésről a

nyirokcsomókban lévő limfociták?

Érett dendritikus sejtek a

nyirokcsomóban bemutatják a feldolgozott

antigénpeptideket

Dendritikus sejtek a nyirokkeringéssel a

nyirokcsomókba viszik a bekebelezett

antigént

Éretlen dendritikus sejt a

periférián

Természetes immunitás Adaptív immunitás

Dendritikus sejt

Nature Reviews Immunology 4, 699-710 (September 2004)

A természetes immunrendszer

NEMCSAK EGYSZERŰ ELSŐ VONALBELI védelem

TLR alapú KAPCSOLÓDÁS a veleszületett és az adaptív immunitás közt