Fehérvérsejtek és az immunrendszer II. rész Prof. Kéri Szabolcs SZTE ÁOK Élettani Intézet 2016
Vírussal fertőzött sejt, tumorsejt
CD8 T [killer] sejt - MHC-I+antigén CELLULÁRIS IMMUNITÁS
Baktériumok
CD4 T [helper] – MHC-II+antigén
B sejt: antitest HUMORALIS IMMUNITÁS Immunológiai „synapsis”: MHC/antigén – T-sejt receptora közötti kapcsolat A sejtek kommunikációját specifikus cytokinek segítik.
A szerzett immunitás 1. Antigénbemutatás a membránban: MHC (major histocompatibility complex) - az antigént kísérő bemutatófehérje (HLA – humán leukocyta antigén) MHC-I - minden sejten van - nagy mértékű sokféleség, egyéni különbségek („az én sejtem”) - része:TAP/tapasin antigénfeldolgozó molekula - cytotoxikus T-sejteknek prezentálnak antigént (vírusos sejt, daganatsejt) MHC- II - immunsejteken van (antigénbemutató sejtek) - lysosomában feldolgozott antigénfragmentek (pl. baktérium) - segítő T-sejteknek prezentál
Az MHC-I szerepe a saját sejtek megkülönböztetésében A „Missing Self” hipotézis
A szerzett immunitás 2. Segítő T-sejt (T-helper, TH) - CD4 membránmarkere van - receptora MHC-II + antigén komplexet ismer fel - 1-es típus: további phagocytosist serkent - 2-es típus: B-sejtek serkentése - specifikus antitesttermelés
Cytotoxikus T-sejt (T-killer, T-effektor) - CD8 membránmarkere van - MHC-I-et ismer fel - vírusos/daganatos sejt elpusztítása (apoptosis, membránperforáció) - NK-sejt: hasonló cytotoxicitás, de nem feltétlen antigénspecifikus (természetes immunitás) CD = Cluster of Differentiation
A szerzett immunitás 3. Memória T-sejt - CD8/CD4 pozitív is lehet - hosszú ideig (évek) őrzik az antigén nyomát, új expozíciókor aktiválódás és osztódás
Regulátoros T-sejt (suppressor T-sejt) - immuntolerancia: saját és bizonyos idegen antigének esetén gátlás - centrális: thymusban autorekatív immunsejtek elpusztulása - perifériás: elkülönülés (pl. agy, szemlencse, izületek), gátló cytokin (TGF), negatív kostimuláció (CD-fehérjék)
γδ T-sejt - a sejt receptora a gyakori αβ alegységek helyett γδ-ból áll - nyálkahártya, intraepithelialis lymphocyta - teljes fehérjéket ismer fel, nem MHC/antigénprezentáció függő
Vizsgán nem számonkért anyag!
Vizsgán nem számonkért anyag!
Részösszefoglalás 1. A specifikus immunválasz szerveződése, cellularis immunitás • Antigénprezentáló sejtek – antigénfragment MHCII-vel (pl. dendritikus sejt) • T[helper] – más T és B sejtek aktiválása • T[killer] – vírusos sejt, tumorsejt elpusztítása (celluláris immunitás, MHC-I függő) • MHC-I: saját és idegen sejt megkülönböztetése • Immuntolerancia (fizikai elkülönülés, gátló receptorok, gátló cytokinek, gátló T-sejtek)
A szerzett immunitás 4. Fab
B-sejtek
Fc
- plazmasejtté alakulás és antitesttermelés - antigénprezentáció - B-sejt receptor = a sejt membránjában lévő antitest
Antitestek (immunoglobulinok, Ig): IgG: leggyakoribb, phagocytáló sejtek Fc receptorához kötődik, placentán átjut IgM: ősi, kezdetben szintetizálódik IgA: nyálkahártya-secretumban IgE: cytophil antitest, basophil és hízósejt kapcsolódás IgD: B-sejt receptor antigénexpozíció előtt
Az antitest szerkezete Antigénkötés Variábilis régió
Komplementkötés
Fc receptorhoz kapcsolódás (pl. macrophag) L = light chain (könnyűlánc) H = heavy chain (nehézlánc)
A humorális (antitest függő) immunitás
Az NK-sejtek speciális szerepe: „celluláris - humorális hibrid”
ADCC – antitest-dependens celullaris cytotoxicitás Ag – antigén Ab –antitest FcR – Fc-receptor Fas (CD95) – apoptosist indukáló „death” receptor-ligand komplex Granzyme/Perforin – cytolysist indukáló faktorok
Részösszefoglalás 2. Specifikus immunválasz: a humorális immunitás • B sejt – plazmasejt átalakulás, antitesttermelés • Antitest szerkezete és csoportjai: „Y”, Fab, Fc régiók, komplementkötés, könnyű- és nehézlánc • „MEGAD” • ADCC – antitestek szerepe a cytotoxicitásban
Az immunválasz és a gyulladás mediátoranyagai 1. CYTOKINEK 2. ARACHIDONSAV-SZÁRMAZÉKOK 3. KOMPLEMENT 4. Akut fázis proteinek: a máj termeli gyulladás, szövetkárosodás alatt [albumin termelése csökken!] C-reaktív protein (pentraxin család), szérum amyloid A, procalcitonin – opsonizálnak, precipitálnak, immunsejt aktiváció GYULLADÁS (inflammatio): „Rubor, tumor cum calore et dolore et functio laesa” (Pír, duzzanat, melegség, fájdalom, funkciókárosodás)
Genny (pus), gennyes (purulens): leukocyták + szövettörmelék
Cytokinek 1. - A leukocyták kommunikációját és működését segítő proteinek: osztódás, differencionálódás, chemotaxis, antitesttermelés, cytotoxicitás
- Szisztémás hatások: pyrogén reakció, anyagcserehatások, idegrendszer, „cytokin-vihar” ↔ krónikus gyulladás, autoimmunitás
1. INTERLEUKINOK (IL)
2. INTERFERONOK (INF) (antivirális, tumorok és autoimmun betegségek kezelése) 3. TUMOR NECROSIS FACTOR (TNF) 4. TRANSFORMING GROWTH FACTOR (TGF) (tumorok, szövetregeneráció) 5. KOLÓNIASTIMULÁLÓ FAKTOROK (CSF) (csontvelő, sejtosztódás) 6. ADIPOKINEK (zsírsejtek által szekretált!)
Cytokinek 2. 1.+ Macrophagok által termelt cytokinek – „első jelzés”: IL-1, IL-6, TNFα 2.+ Anyagcsere és idegrendszeri hatások: IL-6 3.+ Celluláris immunitás: INFγ, TGFβ 4. Antitesttermelés: IL-4, -10, -13 (IL-14 gátolja) 5. Chemotaxis: IL-8 6. TH-stimuláció: IL-2 7. Granulocyta-aktiváció: IL-5 (eosinophil), IL-3 (hízósejt) /+vizsgára megjegyzendő példák/
Arachidonsav - származékok ARACHIDONSAV: plazmamembrán hosszúszénláncú telítetlen zsírsava, foszfolipáz A2 lehasítja
Ciklooxigenáz (COX)-út:
- prosztaglandinok (PGD2, -E2, -F2) - prosztaciklin (PGI2-ből) - tromboxán (TXA2)
Lipoxigenáz-út:
- leukotriének (LTC4, -D4, -E4, -F4)
Endogén kannabinoidok (pl. anandamide [arachidonoylethanolamine] mint immunmodulátor)
NSAID (non-steroid antiinflammatory drugs): aszpirin - COX1: a gyomor-bélrendszer nyálkahártya védelméért felelős prosztaglandinok - COX2: gyulladásos anyagok - Szelektív COX2-gátlók (pl. Vioxx) – thrombosis (vérrögképződés) - Paracetamol (fájdalom- és lázcsillapító) emeli az anandamide szintet
A komplementrendszer A plazma proteolitikus enzimkaszkádja, a máj szintetizálja prekurzor formában
Aktiváció: Klasszikus: antitestek Alternatív: kórokozók antigénjei (Toll-like receptorok) lektinek (=specifikus cukorkötő
CRP = C-reaktív protein
fehérjék, membránfelszínhez kötődhetnek)
Funkció: - Cytolysis (pórusképzés a membránban – C5-9) - Chemotaxis (C5a fragment) - Opsonizáció (C3b, C4b) - Kórokozók molekuláris szerkezetének megváltoztatása
MAC = membrane attack complex
Részösszefoglalás 3. Az immunrekaciót szabályozó anyagok • Cytokinek: IL, TNF, INF • Arachidonsav-származékok: prosztaglandinok és leukotriének (gyulladásos reakció, NSAID) • Akut fázis proteinek: máj reakciója a gyulladásra és traumára • Kompelementrendszer: chemotaxis, opsonizáció, cytolysis – antitest függő és független aktiváció