i m u n o l o g i j e - Универзитет у Београду ... · 2012-09-04 ·...

DOBRO DOŠLI NA NASTAVU IZ

I M U N O L O G I J E

Katedra za IMUNOLOGIJUProf. dr Marija Mostarica Stojković 3643-234

Prof. dr Zorica Ramić 3643-237Prof. dr Vera Pravica 3643-233 Prof. dr Dušan Popadić 3643-235

Doc. dr Vladimir Trajković 3643-233Doc. dr Miloš Marković 3643-236Asist. dr Emina Savić 3643-235

[email protected]

Facebook: Antitelija Limfocitic

mailto:[email protected]




Osnovna funkcija imunskog sistema

Odbrana od patogenih infektivnih agenasa

Prepoznavanje i uništavanje tumorskih ćelija

IMUNOST

UROĐENA(Prirodna)(Nativna)

STEČENA(Adaptivna)

MEHANIZMI UROĐENE I STEČENE IMUNOSTI

- pojačava se posle ponovnog izlaganja istom patogenu

- punu funkcionalnost stiču posle određenog vremena

- javlja se kod kičmenjaka

UROĐENA IMUNOST STEČENA IMUNOST

- filogenetski starija

- deluje odmah

- ne menja se tokom života

- rana linija odbrane

Međusobno se stimulišu

- reaguje i na neinfektivne supstance

- deluju kasnije

- reaguje prevashodno na infektivne agense

Osnovni mehanizmi urođene i stečene imunosti

Svojstva sistema stečene imunosti

- Memorija

- Klonska ekspanzija

- Autotolerancija

- Specijalizacija

- Raznovrsnost i specifičnost

- Stimulacija mehanizama urođene imunosti

Tipovi stečene imunosti

Tipovi stečene imunosti

- prema efektorskim mehanizmimacelularna (T-limfociti)humoralna (B-limfociti)

- prema načinu indukcijeaktivnapasivna

- prema nastankuprirodnaveštačka

Redosled događaja u infekciji

Patogeni ulaze u organizam

Makrofagi prepoznaju i eliminišu patogene

Pokreće se zapaljenje i dolaze neutrofili

Antigen-prezentujuće ćelije preuzimaju antigen...

... odlaze u drenirajući limfni čvor...

... aktiviraju T-limfocite...

Aktivirani T-limfociti pomažu B-limfocitima

Aktivirani B-limfociti stvaraju antitela

Aktivirani T-limfociti i antitela napuštaju limfni čvor...

... ulaze u krvotok i...

... odlaze na mesto na infekcije

Aktivirani T-limfociti pomažu fagocitozu

Antitela neutrališu patogene i pomažu fagocitozu

http://instruction.cvhs.okstate.edu/vmed5253/immunobiology.swf

Patogen je uklonjen iz organizma

Osnovni mehanizmi urođene i stečene imunosti

Faze stečenog imunskog odgovora

Regulatorni T- limfocit

Supresija imunskog odgovora

Vrste limfocita

LIMFNI ORGANI

Recirkulacija T limfocita

UROĐENA IMUNOST

Urođena imunost

• Svojstva urođene imunosti

• Prepoznavanje mikroorganizama od strane urođene imunosti– Strukture koje se prepoznaju (molekulski obrasci)

– Receptori za prepoznavanje obrazaca

Komponente urođene imunosti

- epitelne barijere (koža i sluzokože)

- humoralni mehanizmi (komplement, citokini i ostali proteini plazme)

- celularni mehanizmi (fagociti, urođenoubilačke ćelije...)

- fizička barijera

Funkcije epitela u urođenoj imunosti

- fizička barijera

- hemijska barijera (produkcija antimikrobnih supstanci)


- fizička barijera

- intraepitelni limfociti

- normalna bakterijska flora

- hemijska barijera (produkcija antimikrobnih supstanci)


Kako urođena imunost prepoznaje patogene?

Strukture na patogenima koje prepoznaje imunski sistem

Antigeni


Molekulski obrasci

Receptori imunskog sistema koji prepoznaju patogene

Receptori na B- i T- limfocitima(antitela i TCR)


Receptori za prepoznavanje obrazaca

Receptori imunskog sistema koji prepoznaju patogene



Receptori na B- i T- limfocitima(antitela i TCR)

Prepoznavanje patogena u urođenoj imunosti

RECEPTORI ZA PREPOZNAVANJE OBRAZACA (PRR, pattern recognition receptor)

prepoznaju

MOLEKULSKE OBRASCE PATOGENA (PAMP, pathogen associated molecular pattern)

Urođena imunost Stečena imunost

Makrofag

Dendritska ćelija

PatogeniCD4+

T ćelija

PRR

PRR

Prepoznavanje patogena u urođenoj imunosti

PAMP

PAMP

Molekulski obrasci

Strukture zajedničke za određene grupe/klase patogena

- neophodne za njihov život i replikaciju

strukture ćelijskog zida bakterija (LPS, peptidoglikan, flagelin...)

nukleinske kiseline patogena (dvolančana RNK, nemetilovani CpG dinukleotidi...)

- ne nalaze se na ljudskim ćelijama

Lipoproteini

Flagelin

Primeri:


Membranski (Receptori slični Tollu, TLR)

- na plazma membrani

- na endozomalnoj membrani

Proteini plazme koji prepoznaju obrasce (MBL, CRP...)

Citoplazmatski

U/na ćeliji

U cirkulaciji

Christiane Nüsslein-Volhard

Nobelova nagrada za medicinu 1995

"Das war ja toll!" 1985

Receptori slični Tollu(TLR, Toll-like receptors)

Bruce Beutler


Jules Hoffmann

Nobelova nagrada za medicinu 2011

Ćelije urođene imunosti

Urođenoubilačke ćelije (NK ćelije)

Dendritske ćelije

Mastociti

Neutrofili

Monociti/Makrofagi

Fagocitoza, zapaljenjska reakcija

Fagocitoza, zapaljenjska reakcija,aktivacija T-limfocita, reparacija tkiva

Ubijanje zaraženih i tumorskih ćelija

Eozinofili

Zapaljenjska reakcija

Odbrana od parazita

Fagocitoza, aktivacija naivnihT-ćelija

Tip ćelije Najvažnije funkcije

2. Prepoznavanje patogena (makrofagi i dendritske ćelije)

- molekulski obrasci i odgovarajući receptori

1. Ulazak patogena u organizam

Aktivnost fagocita u urođenoj imunosti


Molekulski obrasci

Strukture zajedničke za određene grupe/klase patogena

- neophodne za njihov život i replikaciju

strukture ćelijskog zida bakterija (LPS, peptidoglikan, flagelin...)

nukleinske kiseline patogena (dvolančana RNK, nemetilovani CpG dinukleotidi...)

- ne nalaze se na ljudskim ćelijama

Lipoproteini

Flagelin

Primeri:

2. Prepoznavanje patogena


3. Fagocitoza i ubijanje patogena (makrofagi)

- reaktivni oblici kiseonika (ROS), azot-monoksid (NO) i lizozomalne proteaze



Fagocitoza

http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072556781/student_view0/chapter31/animation_quiz_3.html

1. Prepoznavanje mikroorganizma

2. Obuhvatanje mikroorganizma

3. Unošenje mikroorganizma

4. Nastanak fagolizozoma i aktivacija fagocita

5. Ubijanje mikroorganizma

http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072556781/student_view0/chapter31/animation_quiz_3.html



3. Fagocitoza i ubijanje patogena

4. Indukcija zapaljenja (makrofagi)

- produkcija proinflamatornih citokina (TNF, IL-1, hemokini...)



Indukcija zapaljenja

Proinflamatorni citokiniTNF ― Faktor nekroze tumoraIL-1 ― Interleukin 1Hemokini ― Hemotaktični citokini




4. Indukcija zapaljenja

5. Dolazak leukocita iz krvi na mesto infekcije

- adhezivni molekuli (selektini i integrini) i hemokini



Dolazak leukocita na mesto infekcije (ekstravazacija)

Slabo vezivanje i kotrljanje Aktivacija i čvrsto

vezivanje

Tok krvi

Endotel

TNF i IL-1

Transmigracija

Odlazak na mesto infekcije

Selektini IntegriniRazličiti

adhezivni molekuli

HemokiniMakrofagi

U nekim hroničnim inflamatornim bolestima terapija je usmerena

na blokadu pojedinih proinflamatornih citokina ili adhezivnih molekula

(npr. TNF u reumatoidnom artritisu ili VLA-4 u multiploj sklerozi)

http://www.youtube.com/watch?v=WEGGMaRX8f0

http://www.youtube.com/watch?NR=1&v=DMvixApKzKs












5. Dolazak novih ćelija na mesto infekcije

6. Eliminacija patogena i/ili aktivacija limfocita (dendritske ćelije)

- citokini, kostimulatorni molekuli...







5. Dolazak novih ćelija na mesto infekcije

7. Reparacija i remodelovanje tkiva (makrofagi)

- enzimi i citokini (faktori rasta i angiogeneze, metaloproteinaze...)


6. Eliminacija patogena i/ili aktivacija limfocita


Funkcije urođenoubilačkih (NK) ćelija

1. Ubijanje:•ćelija inficiranih intracelularnim patogenima (npr. virusima)•tumorskih ćelija

2. Produkcija citokina i stimulacija drugih ćelija(npr. stimulacija makrofaga putem IFN-γ)

NK – (engl. „Natural killer”)

Ubilačka funkcija NK ćelija

Ubilačka funkcija NK ćelija zavisi od ravnoteže između signala koji se prenose preko aktivacionih i inhibitornih receptora

Inhibitorni Aktivacioni

Inhibitorni

Aktivacioni

NK ćelija inhibiranaNema ubijanja



Inhibitorni

Aktivacioni

NK ćelija aktiviranaUbijanje




Inhibitorni Aktivacioni

- aktivacioni receptori prepoznaju različite strukture na ćelijama izloženim stresu (uključujući i zaražene i tumorske ćelije)

- inhibitorni receptori prepoznaju MHC molekule I klase


Princip prepoznavanja i aktivacije NK ćelija

Indukcija apoptoze u zaraženim i tumorskim ćelijama

mehanizmi isti kao kod citotoksičnih T-ćelija

- perforin i granzimi

- FasL i Fas

granzimi

Zaražena ili tumorska

ćelijaapoptoza

NK ćelija perforin

FasL Fas


- proteini sistema komplementa

- citokini i ostali proteini plazme (CRP, MBL itd.)

Humoralni mehanizmi urođene imunosti

Funkcija najvažnijih citokina urođene imunosti

1. Indukcija zapaljenja – proinflamatorni citokini (TNF, IL-1, hemokini...)


2. Stimulacija makrofaga, NK ćelija i drugih ćelija urođene imunosti (IL-12 i IFN-γ)




3. Antivirusno dejstvo – odbrana od virusa Interferoni tip I (IFN-α i IFN-β)

Terpija pojedinih virusnih infekcija – npr. IFN-α u hepatitisu izazavanom HCV




3. Antivirusno dejstvo – odbrana od virusa Interferoni tip I (IFN-α i IFN-β)

4. Diferencijacija aktiviranih T-limfocita u efektorske ćelije (IL-12 i drugi)


Uloga urođene imunosti u stimulisanju stečenog imunskog odgovora

Za aktivaciju naivnih T- i B-limfocita neophodna su

dva signala

Prvi signal potiče od prepoznavanja antigena

Drugi signal obezbeđuje urođena imunost

i m u n o l o g i j e - Универзитет у Београду ... · 2012-09-04 ·...

Documents