PODSTAWY IMMUNOLOGII Jan Żeromski www.amp.edu.pl/immuno

WPROWADZENIE DO IMMUNOLOGII Układ odpornościowy (UO): odporność wrodzona i nabyta, Rozwój UO, Komórki i tkanki UO, Cytokiny, Antygeny, Immunopatologia.

DWA TYPY ODPORNOŚCI Nieswoista (wrodzona) Swoista (nabyta) Limfocyty B Przeciwciała Limfocyty T Nieswoista (wrodzona) Fizyczne i chemiczne bariery Lizozym Białka ostrej fazy Układ dopełniacza Cytokiny (chemokiny) Receptory Toll-podobne i inne Fagocyty (granulocyty, makrofagi) Komórki NK (Natural Killers) Komórki dendrytyczne

CECHY ODPORNOŚCI WRODZONEJ Istnieje od urodzenia Obecna u wszystkich zwierząt Reaguje tylko przeciwko substancjom drobnoustrojów Jej swoistość polega na rozpoznawaniu makromolekuł występujących tylko na drobnoustrojach („wzory molekularne związane z patogenami” – PAMP) Warunkuje skuteczną odpowiedź odporności nabytej

MECHANIZMY ODPORNOŚCI WRODZONEJ – AKTYWATORY NEUTROFILI Uwalniane z bakterii N-formylowane peptydy(FMLP) Składowe dopełniacza (iC3b) Leukotrieny (produkty metabolizmu kwasu arachidonowego) Cytokiny (TNF, IL-8, GM-CSF)

INNE BIAŁKA ODPORNOŚCI WRODZONEJ Kolektyny: białka wiążące węglowodany -lektyna wiążąca mannozę (MBL), konglutyniny Białka surfaktanta w pęcherzykach płucnych Białka ostrej fazy (amyloid AA, ceruloplazmina, transferyna, białko C-reaktywne, α1-antytrypsyna Cekropiny, magaininy, defenzyny (antybiotyki peptydowe komórek) – pow. lizę bakterii

EFEKTY BIOLOGICZNE AKTYWACJI UKŁADU DOPEŁNIACZA 1) Ułatwia zabijanie bakterii Oczyszczanie z kompleksów immunol. Indukowanie i wzmaganie odpowiedzi humoralnej Szkodliwy w przypadku aktywacji na dużą skalę np. w posocznicy bakteriami Gram ujemnymi, w martwicy tkanek, w autoimmunizacji

EFEKTY BIOLOGICZNE AKTYWACJI UKŁADU DOPEŁNIACZA 2) Chemotaksja (wędrówka komórek do miejsc infekcji) Opsonizacja (ułatwianie fagocytozy) Wzrost przepływu krwi Zwiększona przepuszczalność naczyń Niszczenie błony komórkowej Uwalnianie mediatorów zapalnych z komórek tucznych

SIEĆ CYTOKIN INTERLEUKINY - ukierunkowują inne komórki do podziałów i różnicowania INTERFERONY - typ I (alpha/beta), typ 2-gamma CZYNNIKI STYMULUJĄCE KOLONIE (colony stimulating factors -CSF) – warunkują rozwój i różnicowanie komórek macierzystych w szpiku CHEMOKINY – powodują ukierunkowany ruch komórek INNE – TNF, TNF, TGF – zaangażowane w procesach zapalnych, cytotoksyczności a także immunosupresji

RECEPTORY TOLL-PODOBNE (TLR) Obecne na niemal wszystkich komórkach układu odpornościowego i na wielu innych Rozpoznają tzw. wzory molekularne tzn.struktury chemiczne znamienne dla drobnoustrojów (LPS, peptydoglikany, CpG DNA, wirusowy RNA itd.) Związanie TLR z ligandem aktywacja komórki (transdukcja sygnału) produkcja cytokin U człowieka 11 typów TLR ale są one obecne już u muszki owocowej

CECHY ODPORNOŚCI NABYTEJ Swoistość Różnorodność Pamięć Wzmożona odpowiedź przy kolejnym kontakcie z tym samym antygenem Samoograniczanie Rozróżnianie między swój-obcy

ANTYGENY TD (thymus dependent) – grasiczo zależne TI-1 (thymus independent) – grasiczo niezależne 1 – poliklonalne aktywatory limf.B (LPS, dextran) TI-2 – poliwalentne, częściowo grasiczo niezależne (ficoll, polisacharydy pneumokoków i inne)

CZĄSTECZKI WIĄŻĄCE ANTYGEN Błonowe Ig Receptory limf. T (TCR T-cell receptors) HLA (MHC) klasy I HLA (MHC) klasy II Cząsteczki wrodzonej odporności (lektyny i inne)

GŁÓWNA FUNKCJA KOMÓREK ZAANGAŻOWANYCH W ODPOWIEDŹ IMMUNOLOGICZNĄ Limf.B - rozpoznanie antygenu i produkcja przeciwciał, Plazmocyty - produkcja przeciwciał, Limf.Th - pomoc w odpowiedzi immunologicznej, produkcja cytokin, Limf.Treg - hamowanie odpowiedzi immunol., produkcja cytokin. Limf.Tc - zabijanie komórek docelowych. Komórki NK - zdolne do zabicia komórek zainfekowanych wirusem i nowotworowych. Komórki dendrytyczne - prezentują antygeny limfocytom

WŁAŚCIWOŚCI KOMÓREK PREZENTUJĄCYCH ANTYGEN Zdolność do pobrania i częściowej degradacji antygenu, Ekspresja cząsteczek MHC (klasy I i II), Ekspresja dodatkowych cząsteczek interakcji między komórkami (cząsteczki adhezyjne), Wydzielanie cytokin

FAZY ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ Faza rozpoznania – wiązanie obcego antygenu do swoistych receptorów Faza aktywacji: a/proliferacja klonu limfocytów, b/różnicowanie komórek proliferujących Faza efektorowa (wykonawcza): cytotoksyczność, wydzielanie cytokin itp.

LIMFOCYTY CD4 Th1 i Th2 – PROFIL PRODUKOWANYCH CYTOKIN Th1 Th2 IL-2 IL-4 IFN-gamma Limfotoksyna –beta IL-5 IL-6 IL-10 IL-13

IMMUNOPATOLOGIA Nadwrażliwość – nadmierna odpowiedź immunologiczna (OI) Niedobory immunologiczne – nieefektywna OI Autoimmunizacja – reakcja na własne antygeny Odrzucanie przeszczepu

KONIEC – Uff!! Dziękuję za uwagę!