Odporność nieswoista i swoista

1. Odporność nieswoista i swoista Jan Żeromski Katedra Immunologii Klinicznej Akademii Medycznej im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu

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

3. 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

4. Cechy i mechanizmy odporności naturalnej (wrodzonej) • Występuje u wszystkich organizmów wielokomórkowych • Istnieje przed zakażeniem danym drobnoustrojem • Działa przed rozwojem odpowiedzi swoistej • Ścisłe współdziałanie między wrodzoną a nabytą odpowiedzią immunologiczną • We wielu przypadkach taka odpowiedź jest zdolna do eliminacji zakażenia • Nigdy nie wywołuje autoimmunizacji

5. Białka ostrej fazy • Transferyna • Ceruloplazmina • Amyloid surowiczy • Alfa 1-antychymotrypsyna • Białko C-reaktywne • Alfa 1- antytrypsyna • Białka surfaktanta płucnego • Alfa-2 makroglobulina • Fibronektyna • Haptoglobina

6. 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 (sepsie) bakteriami Gram - ujemnymi, w martwicy tkanek, w autoimmunizacji

7. 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

8. MECHANIZMY ODPORNOŚCI WRODZONEJ – AKTYWATORY NEUTROFILI • Uwalniane z bakterii N-formylowane peptydy(FMLP) • Składowe dopełniacza (iC3b) • Leukotrieny (produkty metabolizmu kwasu arachidonowego) • Cytokiny (TNF,IL-1, IL-8, GM-CSF)

9. INNE BIAŁKA ODPORNOŚCI WRODZONEJ • Kolektyny: białka wiążące węglowodany -lektyna wiążąca mannozę (MBL), konglutyniny • Białka surfaktanta w pęcherzykach płucnych • Cekropiny, magaininy, defenzyny (antybiotyki peptydowe komórek) – pow. lizę bakterii

10. KOMÓRKOWE CZĄSTECZKI ADHEZYJNE (CAM) • Integryny – adhezja do śródbłonka i macierzy pozakomórkowej (VLA-1 to 6, LFA-1, LPAM, CR3, CR4) • CAM nadrodzina immunoglobulin – różne (ICAM-1-3, VCAM-1, PECAM-1, NCAM, CEA)

11. KOMÓRKOWE CZĄSTECZKI ADHEZYJNE (CAM)-2 • Selektyny – cząsteczki na leukocytach i śródbłonku które wiążą się z węglowodanami (selektyny E, P, L) • Kadheryny – wiążą się z kateninami, elementami cytoszkieletu na drodze wapniowo zależnej (kadheryny E,N,T) • CD44 i ich warianty – komórkowe receptory kw.hialuronowego zaangażowane w interakcjach komórka-komórka i komórka-macierz pozakom.

12. SIEĆ CYTOKIN • INTERLEUKINY- ukierunkowują inne komórki do podziałów i różnicowania • SELEKTYNY – białka wiążące cukry, warunkują adhezję leukocytów do komórek śródbłonka • INTERFERONY - typ I (alpha/beta), typ 2-gamma

13. SIEĆ CYTOKIN-2 • 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

14. 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

15. CECHY KOMÓREK NK • Należą do tzw. dużych limfocytów ziarnistych – (large granular lymphocytes - LGL) • Stanowią około 10% limfocytów krwi obwodowej • Wykazują spontaniczną cytotoksyczność przeciw komórkom zakażonym i nowotworowym • Ich cytotoksyczność jest hamowana przez konwencjonalną ekspresję antygenów MHC na komórkach docelowych • U osób z podwyższoną liczbą kom.NK -przypadki nowotworów są rzadsze

16. CELE NABYTEJ ODPOWIEDZIIMMUNOLOGICZNEJ • Rozpoznanie antygenu (np. drobnoustroju) • Usunięcie antygenu z organizmu • Wytworzenie pamięci immunologicznej na dany antygen

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

18. 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

19. RODZAJE KOMÓREK PREZENTUJĄCYCH ANTYGEN (APC) • Profesjonalne APC: komórki dendrytyczne makrofagi • Nie-profesjonalne APC: śródbłonki, różna komórki nabłonkowe poddane działaniu cytokin jak IFN, co powoduje na nich wystąpienie ekspresji MHC klasy II