Immunologie: Toll-Like-Rezeptoren und Pathogene
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Questions and Answers

Welche der folgenden Aussagen über Toll-Like-Rezeptoren (TLR) sind korrekt?

  • TLR sind keine Rezeptoren für die Immunantwort.
  • TLR kommen ausschließlich in Monozyten vor.
  • TLR erkennen Pathogen-Associated-Molecular-Patterns (PAMP). (correct)
  • TLR sind nur auf Dendritischen Zellen vorhanden.

    • Was ist die Hauptfunktion von Interleukin 12?

  • Es lockt Granulozyten an den Infektionsort.
  • Es steigert die Produktion von Antikörpern in Plasmazellen.
  • Es hemmt die Aktivität von Lymphozyten.
  • Es aktiviert natürliche Killerzellen und fördert die Differenzierung von T-Helferzellen. (correct)

    • Welches Zytokin ist verantwortlich für die Aktivierung von Lymphozyten?

  • Interleukin 1 Beta (correct)
  • CXCL8
  • Interleukin 6
  • Tumor-Nekrose-Faktor-Alpha

    • Welche Zelle ist kein Vorläufer einer pluripotenten hämatopoetischen Stammzelle?

    <p>Plasmazelle</p> Signup and view all the answers

    Was bewirken Proteasen, die von Granulozyten freigesetzt werden?

    <p>Sie greifen Parasiten an, was die Immunantwort verstärkt.</p> Signup and view all the answers

    Welche Zytokinfaktoren werden für die Hämatopoese benötigt?

    <p>Stammzellfaktoren, IL, EPO und CSF</p> Signup and view all the answers

    Welches Signal bewirkt die Differenzierung von Monozyten zu Makrophagen?

    <p>Zytokine</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion hat Tumor-Nekrose-Faktor-Alpha (TNFa)?

    <p>Aktiviert die Endothelzellen und erhöht den Fluss von Immunglobulinen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Behauptung über die Reifung von T-Zellen im Thymus ist korrekt?

    <p>Nur T-Zellen, die an das MHC-I der kortikalen Epithelzellen binden, überleben.</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht während der negativen Selektion im Thymus?

    <p>T-Zellen, die körpereigene Proteine angreifen, werden abgebaut.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage zu den Funktionen von TH1-Zellen ist korrekt?

    <p>TH1-Zellen binden an MHC-II von Makrophagen und aktivieren diese.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert mit B-Zellen nach ihrer Reifung im Knochenmark?

    <p>Sie besitzen nur IgM-Rezeptoren bevor sie in sekundären lymphatischen Organen differenzieren.</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion haben Plasmazellen?

    <p>Sie produzieren Antikörper nach der Aktivierung durch B-Zellen.</p> Signup and view all the answers

    Wann erfolgt der Isotypenswitch bei B-Zellen?

    <p>Nach Kontakt mit einem Antigen und der Bindung an eine TH2-Helferzelle.</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine Hauptfunktion von NK-Zellen im angeborenen Immunsystem?

    <p>Sie lösen die Apoptose infizierter Zellen aus.</p> Signup and view all the answers

    Wie wirken NK-Zellen in Bezug auf MHC-I-Proteine?

    <p>Inhibitorisches Signal bei Kontakt mit MHC-I-haltigen Zellen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Zellen exprimieren hauptsächlich Toll-Like-Rezeptoren (TLR)?

    <p>Dendritische Zellen und Makrophagen</p> Signup and view all the answers

    Was bewirken die von aktivierten Makrophagen freigesetzten Zytokine?

    <p>Sie steigern die Produktion von Antikörpern durch Plasmazellen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt die Funktion von Interleukin 6 am besten?

    <p>Es erhöht die Produktion von Antikörpern.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptquelle für die Bildung von pluripotenten hämatopoetischen Stammzellen?

    <p>Hämatopoetische Stammzellen im Knochenmark</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Zytokine wird nicht typischerweise von aktivierten Makrophagen produziert?

    <p>Interferon Gamma</p> Signup and view all the answers

    Was kann eine physiologische Wirkung der Leukozytenelastase sein?

    <p>Schädigung des Epithelgewebes.</p> Signup and view all the answers

    Welches der folgenden Zytokine hat die Funktion, Granulozyten an den Infektionsort zu locken?

    <p>CXCL8</p> Signup and view all the answers

    Welche Zelle differenziert zu einer Plasmazelle?

    <p>B-Lymphozyt</p> Signup and view all the answers

    Welche Rolle spielt der Thymus in der Reifung der T-Zellen?

    <p>Primäres lymphatisches Organ für die Reifung von T-Zellen</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die positive Selektion bei T-Zellen?

    <p>Nur T-Zellen, die an MHC-I oder MHC-II binden, überleben.</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Hauptunterschied zwischen TH1- und TH2-Zellen?

    <p>TH1-Zellen binden an MHC-II von Makrophagen, TH2-Zellen an MHC-II von B-Zellen.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert während der negativen Selektion von T-Zellen?

    <p>T-Zellen, die körpereigene Proteine angreifen, werden eliminiert.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen zu B-Zellen ist korrekt?

    <p>Reife naive B-Zellen haben IgM- und IgD-Rezeptoren.</p> Signup and view all the answers

    Was bedeutet der Begriff 'Isotopenswitch' bei B-Zellen?

    <p>Der Wechsel der Antikörperklasse während der B-Zell-Differenzierung.</p> Signup and view all the answers

    Wie interagieren NK-Zellen mit körpereigenen Zellen?

    <p>Körperzellen mit MHC-I senden inhibitorische Signale.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt die Funktion von T-Zell-Rezeptoren?

    <p>Sie erkennen spezifische Antigene an MHC-Molekülen.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Erkennung von Pathogenen

    • Pathogen-assoziierte molekulare Muster (PAMP) befinden sich auf der Pathogenoberfläche und besitzen eine spezifische Struktur.
    • Phagozyten erkennen PAMP und binden diese mit Hilfe von Pattern Recognition Receptors (PRR), wie z.B. Toll-Like-Rezeptoren (TLR).

    Toll-Like-Rezeptoren (TLR)

    • TLR befinden sich auf Monozyten, Makrophagen, dendritischen Zellen (sowie teilweise auch auf B-Zellen und aktivierten T-Zellen).
    • TLR erkennen verschiedene PAMP:
      • TLR2: Lipoteichonsäure (Bakterien)
      • TLR3: Doppelstrang-RNA (Viren)
      • TLR4: Lipopolysaccharide (Gram-negative Bakterien)
      • TLR5: Flagellin (Bakterien)
      • TLR9: CpG-DNA (Bakterien)

    Monozyten und Makrophagen

    • Zytokine dienen als Signalstoffe, die Monozyten zur Differenzierung in Makrophagen anregen.
    • Aktivierte Makrophagen (bei Abbau von Pathogenen) sezernieren Zytokine:
      • Interleukin 1 Beta: Aktivierung von Lymphozyten
      • Tumor-Nekrose-Faktor-Alpha (TNFa): Aktivierung von Endothel, Zustrom von Immunglobulinen, verstärkter Fluss (Gefäßerweiterung)
      • Interleukin 6: Steigerung der Antikörperproduktion von Plasmazellen
      • CXCL8: Anlockung von Granulozyten
      • Interleukin 12: Aktivierung natürlicher Killerzellen (NK) und Induktion der Differenzierung zu T-Helferzellen
    • Makrophagen können über Zytokine verschiedene lokale Effekte auf die Immunantwort haben.
    • Proteasen, die von Makrophagen freigesetzt werden, greifen Parasiten an.
    • Proteasen von Granulozyten können in die Blutbahn gelangen und das Epithel angreifen und abbauen.
    • Mangel an A1-Antitrypsin kann zu einer Hemmung der Leukozytenelastase führen und somit Lungenemphysem begünstigen.

    Hämatopoese

    • Alle Blutzellen leiten sich aus einer gemeinsamen pluripotenten hämatopoietischen Stammzelle ab.
    • Für die Hämatopoese werden zahlreiche Zytokine benötigt, darunter Stammzellfaktoren, Interleukine, Erythropoetin, Thrombopoetin und Colony Stimulating Factors (CSF).

    Lymphozyten

    • Lymphatische Vorläuferzelle:
      • Kleiner Lymphozyt:
        • T-Lymphozyt (CD3): Immunregulation und Zytolyse
        • B-Lymphozyt (CD19): Antikörperproduktion
          • Plasmazelle
      • NK-Zelle (CD16, CD56): Zytolyse

    T-Lymphozyten

    • Bildung und Reifung im Knochenmark, Reifung im Thymus
    • Thymus = primäres lymphatisches Organ der T-Zellen
    • Reifung durch somatische Rekombination (Neuanordnung von Gensegmenten)
    • ca. 80% aller Lymphozyten
    • Positive Selektion: Reifung von T-Zellen, die an MHC-I oder MHC-II der kortikalen Epithelzellen des Thymus binden.
    • Negative Selektion: Abbau von T-Zellen, die autoreaktiv sind (körpereigene Proteine bekämpfen würden). Dieser Abbau erfolgt durch dendritische Zellen und Makrophagen.
    • T-Zellen besitzen:
      • T-Zell-Rezeptor (CD3)
      • CD4-Co-Rezeptor (CD4+-T-Zellen): Bindung an MHC-II
      • CD8-Co-Rezeptor (CD8+-T-Zellen): Bindung an MHC-I
    • T-Helferzellen (TH):
      • TH1: Binden an MHC-II von Makrophagen (Aktivierung) -> Abtötung des Erregers durch Makrophagen
      • TH2: Binden an MHC-II von B-Zellen (Aktivierung) -> Bildung von Antikörpern

    B-Lymphozyten

    • Bildung und Reifung im Knochenmark
    • Differenzierung in den sekundär lymphatischen Organen (Adenoide, Tonsillen, Milz, Lymphknoten, Peyersche Plaques, Appendix)
    • Funktion: Differenzierung zu Plasmazellen für Antikörperproduktion
    • Nach Reifung im Knochenmark: IgM-Rezeptor
    • Nach Differenzierung in sekundär lymphatischen Organen: IgM und IgD-Rezeptoren
    • Aktivierung: Bei Antigenkontakt! Differenzierung zu Plasmazellen für Antikörperproduktion.
    • Aktivierung durch:
      • Bindung von TH2-Helferzelle über T-Zell-Rezeptor und CD4
      • Proliferation der B-Zelle -> B-Zell-Klon entsteht
      • Wechsel der Antikörperklasse -> Isotopenswitch

    Natürliche Killerzellen (NK)

    • Gehören zum angeborenen Immunsystem
    • Wirken früh in der Immunreaktion nach viraler Infektion
    • Sind weder B- noch T-Lymphozyten
    • Wirken analog zu den zytotoxischen T-Zellen: Schnelle Reaktion auf infizierte Zellen, Auslösen der Apoptose
    • Besitzen zahlreiche Rezeptoren mit verschiedenen Wirkungen:
      • Bindung an Organismus mit MHC-I (oft körpereigen): Inhibitorisches Signal, keine Abtötung
      • Bindung an Organismus ohne MHC-I: Aktivierung Apoptose

    Pathogenerkennung

    • Pathogen-assoziierte molekulare Muster (PAMP): spezifische Strukturen auf der Pathogenoberfläche, die von Phagozyten erkannt werden.
    • Pattern Recognition Receptors (PRR) auf Phagozyten binden an PAMPs.
    • Toll-Like-Rezeptoren (TLRs) sind eine wichtige Untergruppe von PRRs.

    Toll-Like-Rezeptoren (TLRs)

    • TLR befinden sich auf Monozyten, Makrophagen, dendritischen Zellen und teilweise auch auf B-Zellen und aktivierten T-Zellen.
    • TLRs erkennen verschiedene PAMPs, z.B. Lipopolysaccharide (LPS) von Bakterien, Flagellin von Bakterien, CpG-DNA von Viren und Pilzen.

    Monozyten und Makrophagen

    • Monozyten entwickeln sich unter dem Einfluss von Zytokinen zu Makrophagen.
    • Aktivierte Makrophagen sezernieren Zytokine, die verschiedene Effekte auf das Immunsystem haben.

    Wichtige Zytokine und ihre Wirkungen

    • Interleukin 1 Beta (IL-1β): aktiviert Lymphozyten.
    • Tumor-Nekrose-Faktor-Alpha (TNFα): aktiviert Endothel, fördert den Zustrom von Immunglobulinen und verstärkt den Blutfluss.
    • Interleukin 6 (IL-6): steigert die Antikörperproduktion von Plasmazellen.
    • CXCL8: lockt Granulozyten an.
    • Interleukin 12 (IL-12): aktiviert natürliche Killerzellen (NK) und induziert die Differenzierung von T-Helferzellen.

    Hämatopoese

    • Alle Blutzellen leiten sich aus einer gemeinsamen pluripotenten hämatopoietischen Stammzelle ab.
    • Für die Hämatopoese werden verschiedene Zytokine benötigt, wie z.B. Stammzellfaktoren, Interleukine, Erythropoietin (EPO), Thrombopoietin und Colony Stimulating Factors (CSF).

    Lymphatische Vorläuferzelle

    • Kleine Lymphozyten: T-Lymphozyten (CD3), B-Lymphozyten (CD19), natürliche Killerzellen (NK) (CD16, CD56).
    • Plasmazellen: aus B-Lymphozyten differenziert, produzieren Antikörper.

    T-Lymphozyten

    • Entstehen im Knochenmark und reifen im Thymus.
    • Reifung durch somatische Rekombination von Gensegmenten.
    • Ca. 80% aller Lymphozyten.
    • Positive Selektion: Nur T-Zellen reifen heran, die an MHC-I oder MHC-II von kortikalen Epithelzellen des Thymus binden.
    • Negative Selektion: T-Zellen, die körpereigene Proteine bekämpfen würden (autoreaktiv), werden durch dendritische Zellen und Makrophagen abgebaut.
    • T-Zellen tragen den T-Zell-Rezeptor (CD3), den CD4-Co-Rezeptor (CD4+-T-Zellen) oder den CD8-Co-Rezeptor (CD8+-T-Zellen).
    • CD4+-T-Zellen binden an MHC-II, CD8+-T-Zellen binden an MHC-I.
    • T-Helferzellen (TH): TH1-Zellen aktiviert Makrophagen, TH2-Zellen aktivieren B-Zellen.

    B-Lymphozyten

    • Entstehen und reifen im Knochenmark.
    • Differenzierung in sekundären lymphatischen Organen (z.B. Lymphknoten, Milz).
    • Funktion: Differenzierung zu Plasmazellen, die Antikörper produzieren.
    • Reife B-Zellen tragen IgM und IgD-Rezeptoren.
    • Aktivierung durch Antigen-Kontakt.
    • Differenzierung zu Plasmazellen zur Antikörperproduktion.

    Natürliche Killerzellen (NK)

    • Gehören zum angeborenen Immunsystem.
    • Wirken früh nach viraler Infektion.
    • Sind weder B- noch T-Lymphozyten.
    • Wirken analog zu zytotoxischen T-Zellen: schnelle Reaktion auf infizierte Zellen, Auslösen der Apoptose.
    • Verschiedene Rezeptoren, die verschiedene Wirkungen haben.
    • Bindung an MHC-I (oft körpereigen): Inhibitorisches Signal. Keine Abtötung.
    • Bindung an Organismus ohne MHC-I: Aktivierung, Apoptose.

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    Dieses Quiz behandelt die Erkennung von Pathogenen durch Toll-Like-Rezeptoren (TLR) und deren Rolle im Immunsystem. Es beleuchtet die Funktionsweise von TLR und die Aktivierung von Monozyten zu Makrophagen durch Zytokine. Teste dein Wissen über die spezifischen PAMP und PRR.

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