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