Επίκτητη Ανοσία PDF
Document Details
Uploaded by Deleted User
Σωτήρης Ζαρογιάννης
Tags
Summary
Σημειώσεις για την Επίκτητη Ανοσία. Το κείμενο καλύπτει θέματα όπως η αναγνώριση αντιγόνου, η ενεργοποίηση λεμφοκυττάρων, η κυτταρική και χυμική ανοσία, οι λειτουργίες Β και Τ λεμφοκυττάρων, οι αμυντικοί μηχανισμοί, η ανοσολογική ανοχή και οι επιβλαβείς ανοσολογικές αποκρίσεις.
Full Transcript
ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ «ΕΠΙΚΤΗΤΗ ΑΝΟΣΙA» ΣΩΤΗΡΗΣ ΖΑΡΟΓΙΑΝΝΗΣ Αν. Καθηγητής Φυσιολογίας Περιεχόμενα Ενότητας: Συνάντηση και αναγνώριση του αντιγόνου από τα λεμφοκύτταρα. Λεμφοκυτταρική ενεργοποίηση και επίθεση από τα ενεργοποιημένα λεμφοκύτταρα. Διαμεσολαβούμενη από αντιγόνα ή χυμική...
ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ «ΕΠΙΚΤΗΤΗ ΑΝΟΣΙA» ΣΩΤΗΡΗΣ ΖΑΡΟΓΙΑΝΝΗΣ Αν. Καθηγητής Φυσιολογίας Περιεχόμενα Ενότητας: Συνάντηση και αναγνώριση του αντιγόνου από τα λεμφοκύτταρα. Λεμφοκυτταρική ενεργοποίηση και επίθεση από τα ενεργοποιημένα λεμφοκύτταρα. Διαμεσολαβούμενη από αντιγόνα ή χυμική ανοσία. Διαμεσολαβούμενη από κύτταρα ανοσία ή κυτταρική ανοσία. Λειτουργίες Β λεμφοκυττάρων. Λειτουργίες Τ λεμφοκυττάρων. Τύποι Τ λεμφοκυττάρων. Τ βοηθητικά λεμφοκύτταρα. Αμυντικοί μηχανισμοί καταπολέμησης μολυσμένων από ιούς κυττάρων και καρκινικών κυττάρων. Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα και αντιγονοπαρουσίαση. Απαρτίωση επίκτητης ανοσιακής απάντησης. Ανάπτυξη ανοσολογικής ανοχής. Επιβλαβείς ανοσολογικές αποκρίσεις. Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά: Τη διαδικασία ενεργοποίηση των λεμφοκυττάρων Τα σκέλη της κυτταρικής και χημικής ανοσίας Τύπους Τ και Β λεμφοκυττάρων Διαδικασία αντιγονοπαρουσίασης Την απαρτίωση της ανοσιακής απάντησης Επίκτητη Ανοσία Σωτήρης Ζαρογιάννης Αναπλ. Καθηγητής Φυσιολογίας Εργαστήριο Φυσιολογίας Τμήμα Ιατρικής Π.Θ. 01/11/2023 Φυσιολογία Συστημάτων – Ακαδημαϊκό Έτος 2023-2024 Γενικά στοιχεία Τα λεμφοκύτταρα είναι τα κύτταρα με ουσιαστικό ρόλο στους ειδικούς αμυντικούς μηχανισμούς – Πρέπει να αναγνωρίσουν το ειδικό «ξένο» σώμα εναντίον του οποίου θα επιτεθούν. Αυτά τα «ξένα» σώματα καλούνται αντιγόνα ή ανοσογόνα. – Συνήθως είναι πρωτεϊνες ή πολυσακχαρίτες. Στάδια ειδικής ανοσολογικής απάντησης 1. Συνάντηση και αναγνώριση του αντιγόνου από τα λεμφοκύτταρα 2. Λεμφοκυτταρική ενεργοποίηση 3. Επίθεση από τα ενεργοποιημένα λεμφοκύτταρα Στάδια ειδικής ανοσολογικής απάντησης 1. Συνάντηση και αναγνώριση του αντιγόνου από τα λεμφοκύτταρα Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής του, κάθε λεμφοκύτταρο συνθέτει έναν υποδοχέα που είναι ειδικός για ένα μόνο αντιγόνο και τον εναποθέτει στην επιφάνειά του. Έτσι μπορεί να αναγνωρίζει το αντιγόνο όταν το συναντήσει (αναγνώριση). Υπάρχουν περίπου 100 εκ. διαφορετικοί υποδοχείς αντιγόνων. Ένας κλώνος λεμφοκυττάρων αναγνωρίζει ένα αντιγόνο άρα υπάρχουν περίπου 100 εκ. διαφορετικοί κλώνοι λεμφοκυττάρων στο σώμα. Στάδια ειδικής ανοσολογικής απάντησης 2. Λεμφοκυτταρική ενεργοποίηση Η λεμφοκυτταρική ενεργοποίηση πραγματοποιείται με την σύνδεση του αντιγόνου στον αντίστοιχο λεμφοκυτταρικό υποδοχέα. Ακολουθούν αλλεπάλληλες διαιρέσεις του λεμφοκυττάρου προς σχηματισμό πολλών θυγατρικών (κλωνική επέκταση). Μετά την ενεργοποίηση τα Β λεμφοκύτταρα και τα Τ κυτταροτοξικά λεμφοκύτταρα λειτουργούν ως «τελεστικά λεμφοκύτταρα», ενώ τα βοηθητικά Τ λεμφοκύτταρα ενισχύουν την απάντηση μέσω έκκρισης κυτοκινών. Στάδια ειδικής ανοσολογικής απάντησης 3. Επίθεση από τα ενεργοποιημένα λεμφοκύτταρα Τα ενεργοποιημένα τελεστικά λεμφοκύτταρα εξαπολύουν επίθεση εναντίων των αντιγόνων από τα οποία ξεκίνησε η ανοσολογική απάντηση. Τα ενεργοποιημένα Β λεμφοκύτταρα διαφοροποιούνται σε πλασματοκύτταρα που εκκρίνουν αντισώματα στο αίμα ενώ τα κυτταροτοξικά Τ λεμφοκύτταρα επιτίθενται άμεσα και σκοτώνουν τα κύτταρα που φέρουν τα αντιγόνα. Με το πέρας της επιτυχούς ανοσολογικής απάντησης η πλειονότητα των κυττάρων που συμμετείχαν σε αυτή αποπίπτουν (ομοιστατικός μηχανισμός). Μικρό μέρος των κυττάρων παραμένουν ως κύτταρα μνήμης. Λεμφοειδή όργανα Τα λεμφοκύτταρα κυκλοφορούν στο αίμα (περίπου 2%), όμως κυρίως συναθροίζονται σε μια ομάδα οργάνων και ιστών που καλούνται λεμφοειδή όργανα, τα οποία κατηγοριοποιούνται σε πρωτογενή (κύρια) και δευτερογενή (περιφερικά). Λεμφοειδή όργανα Τα πρωτογενή λεμφοειδή όργανα είναι ο μυελός των οστών και ο θύμος αδένας. Σε αυτά τα όργανα ωριμάζουν τα λεμφοκύτταρα και κατόπιν κατευθύνονται στα δευτερογενή λεμφοειδή όργανα. Στα πρωτογενή λεμφοειδή όργανα τα λεμφοκύτταρα δεν έρχονται σε επαφή με αντιγόνα. Λεμφοειδή όργανα Τα δευτερογενή λεμφοειδή όργανα, δηλαδή οι λεμφαδένες, ο σπλήνας, οι αμυγδαλές και οι συσσωρεύσεις λεμφοκυττάρων στους βλεννογόνους του εντερικού, αναπνευστικού, γεννητικού και ουροποιητικού σωλήνα είναι οι θέσεις όπου τα λεμφοκύτταρα ενεργοποιούνται προκειμένου να συμμετάσχουν σε ειδικές ανοσολογικές απαντήσεις. Λεμφαδένες Οι λεμφαδένες αποτελούν λεμφοειδή όργανα που είναι μέρος και του λεμφικού συστήματος (λεμφαγγεία- λεμφαδένες). Η λέμφος (μεσοκυττάριο υγρό που ρέει στα λεμφαγγεία για να καταλήξει σε μεγάλες φλέβες) περνώντας από τους λεμφαδένες αποτελεί το μέσο δια του οποίου τα λεμφοκύτταρα συναντούν τα αντιγόνα που θα τους ενεργοποιήσουν. Κάθε λεμφαδένας είναι μια κυψέλη με κολπίσκους γεμάτους με λέμφο ενώ υπάρχουν συναθροίσεις λεμφοκυττάρων (αλλά και μακροφάγων) μεταξύ των κολπίσκων. Σπλήνας Ο σπλήνας που βρίσκεται στο αριστερό μέρος της κοιλιάς μεταξύ στομάχου και διαφράγματος, αποτελεί για το αίμα ότι οι λεμφαδένες για την λέμφο. Το αίμα διηθείται μέσω του αγγειακού δικτύου στο εσωτερικό του σπλήνα όπου βρίσκονται μεγάλες συγκεντρώσεις λεμφοκυττάρων (αλλά και μακροφάγων). Λεμφοκυτταρική προέλευση Λειτουργίες των Β λεμφοκυττάρων Τα Β λεμφοκύτταρα με την ενεργοποίησή τους διαφοροποιούνται σε πλασματοκύτταρα τα οποία εκκρίνουν αντισώματα. Τα αντισώματα διοχετεύονται στο αίμα και οδηγούν στην καταστροφή των αντιγόνων ή των κυττάρων που τα φέρουν. Οι αποκκρίσεις που διαμεσολαβούνται από αντισώματα ονομάζονται χυμικές αποκκρίσεις. Επίσης μετά από μια ειδική ανοσιακή απόκκριση έχουμε και Β λεμφοκύτταρα μνήμης. Αντισώματα - BCRs Οι Β λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς (BcR) και τα αντισώματα ονομάζονται ανοσοσφαιρίνες (immunoglobulins; Ig). Υπάρχουν 5 μεγάλες τάξεις, οι IgA, IgD, IgE, IgG, και IgM. Οι ειδικές περιοχές σύνδεσης του αντιγόνου των ανοσοσφαιρινών με το αντιγόνο είναι ανάλογες της αλληλεπίδρασης τύπου κλειδιού-κλειδαριάς. Β λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς Οι Β λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς είναι IgM, IgD ανοσοσφαιρίνες. B λεμφοκύτταρα - Κλωνική επιλογή Ανοσολογικές απαντήσεις που διαμεσολαβούνται από αντισώματα Εκκριση αντισωμάτων: Τα ενεργοποιημένα Β λεμφοκύτταρα διαφοροποιούνται σε πλασματοκύτταρα που εκκρίνουν χιλιάδες μορίων αντισωμάτων ανά δευτερόλεπτο μέχρι το θάνατό τους (5-7 ημέρες). Υπάρχουν 5 κατηγορίες αντισωμάτων: IgA, IgD, IgE, IgG και IgM. Σε μεγαλύτερη αφθονία υπάρχουν τα IgG και τα IgM. Αυτές οι δύο ομάδες παρέχουν την ειδική άμυνα του οργανισμού απέναντι σε βακτήρια και ιούς. Οι IgE συμμετέχουν στην άμυνα κατά πολυκύτταρων παρασίτων ενώ διαμεσολαβούν και αλλεργικές αντιδράσεις. Οι IgA εκκρίνονται από πλασματοκύτταρα στις βλεννογονικές επιφάνειες του γαστρεντερικού, αναπνευστικού και ουρογεννητικού σωλήνα. Οι IgD παραμένει ασαφές τι ακριβώς κάνουν. Ανοσολογικές απαντήσεις διαμεσολαβούμενες από αντισώματα Εκκριση αντισωμάτων: Τα εκκρινόμενα αντισώματα, κυρίως IgG και IgM μεταφέρονται από τα δευτερογενή λεμφοειδή όργανα στο σημείο της μόλυνσης (όπου η αγγειακή διαπερατότητα έχει αυξηθεί) και συνδέονται με τα αντίστοιχα αντιγόνα και κατευθύνουν την επίθεση εναντίων τους. Ανοσολογικές απαντήσεις διαμεσολαβούμενες από αντισώματα Αποτελέσματα έκκρισης αντισωμάτων: Τα αντισώματα που συνδέονται με το αντιγόνο στην επιφάνεια του μικροοργανισμού δεν τον σκοτώνουν άμεσα. Αποτελούν τη φυσική γέφυρα σύνδεσής του με τα φαγοκύτταρα (μακροφάγα, ουδετερόφιλα), τα ΝΚ κύτταρα και το συμπλήρωμα. Αυτή η σύνδεση πυροδοτεί την επίθεση αλλά και εξασφαλίζει τον περιορισμό της εξόντωσης στον μικροοργανισμό μόνο. Ανοσολογικές απαντήσεις διαμεσολαβούμενες από αντισώματα Αποτελέσματα έκκρισης αντισωμάτων: Άμεση ενίσχυση της φαγοκυττάρωσης. Τα αντισώματα μπορούν να δράσουν και σαν οψωνίνες με ανάλογο τρόπο με εκείνο του κλάσματος του συμπληρώματος C3b. Σε αυτή την περίπτωση το φαγοκύτταρο φέρει υποδοχείς σύνδεσης με το Fc τμήμα του αντισώματος. Ανοσολογικές απαντήσεις διαμεσολαβούμενες από αντισώματα Αποτελέσματα έκκρισης αντισωμάτων: Ενεργοποίηση του συμπληρώματος. Ανοσολογικές απαντήσεις διαμεσολαβούμενες από αντισώματα Αποτελέσματα έκκρισης αντισωμάτων: Κυτταρική κυτταροτοξικότητα που εξαρτάται από αντισώματα. Τα ΝΚ κύτταρα μπορούν να συνδέονται μη ειδικά με το Fc τμήμα του αντισώματος με τα κύτταρα στόχους (που φέρουν το αντιγόνο που έχει συνδεθεί με το αντίσωμα). Με τον τρόπο αυτό τα ΝΚ κύτταρα μπορούν να επιτελέσουν την κυτταροτοξική τους δράση και να εξοντώσουν τους στόχους με την έκκριση τοξικών ουσιών. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται κυτταρική κυτταροτοξικότητα εξαρτώμενη από αντισώματα (Antibody Dependent Cell-mediated Cytotoxicity; ADCC). Δηλαδή η εξόντωση επιτελείται από κύτταρα αλλά εξαρτάται από αντισώματα. Ανοσολογικές απαντήσεις διαμεσολαβούμενες από αντισώματα Αποτελέσματα έκκρισης αντισωμάτων: Άμεση εξουδετέρωση βακτηριακών τοξινών και ιών. Οι βακτηριακές τοξίνες που εκκρίνονται στον εξωκυττάριο χώρο μπορούν να δράσουν σαν αντιγόνα και να επάγουν την παραγωγή αντισωμάτων τα οποία στη συνέχεια θα συνδεθούν με αυτή και θα σχηματισθούν συσσωματώματα αντιγόνων-αντισωμάτων που θα φαγοκυτταρωθούν. Έτσι οι τοξίνες δεν δρούν στα ευαίσθητα σε αυτή κύτταρα. Παρόμοιος είναι ο μηχανισμός και για ιούς που βρίσκονται ελεύθεροι στον εξωκυττάριο χώρο. Ανοσολογικές απαντήσεις διαμεσολαβούμενες από αντισώματα Τα αντισώματα, πέρα από τη δυνατότητά τους να εξουδετερώνουν τα αντιγόνα στα οποία προσδένονται (δηλαδή να τα εμποδίζουν να προκαλέσουν βλάβες στον οργανισμό), συμβάλλουν επίσης στην αντιμετώπιση των εισβολέων (α) μέσω της συγκόλλησης και της καθίζησης των αντιγόνων. Επίσης, τα αντισώματα ενισχύουν τις έμφυτες ανοσοποιητικές αποκρίσεις (β) μέσω της ενεργοποίησης του συστήματος του συμπληρώματος. Ανοσολογικές απαντήσεις διαμεσολαβούμενες από αντισώματα (γ) μέσω της ενίσχυσης της φαγο- κυττάρωσης δρώντας ως οψωνίνες και (δ) μέσω της διέγερσης των φυσικών φονικών κυττάρων. Πρωτογενής και δευτερογενής ανοσολογική απόκκριση Λειτουργίες των Τ λεμφοκυττάρων Τα Τ λεμφοκύτταρα αποτελούνται από 3 κύριες κατηγορίες: – τα Τ κυτταροτοξικά (CD8+) – τα Τ βοηθητικά (CD4+) – τα Τ ρυθμιστικά (CD4+-CD25+) Μετά από μια ανοσιακή απόκριση έχουμε και τα Τ λεμφοκύτταρα μνήμης. Λειτουργίες των Τ λεμφοκυττάρων Τα CD8+ συνδέονται με τα κύτταρα στόχους και τα σκοτώνουν μέσω χημικών ουσιών που εκκρίνουν, χωρίς να μεσολαβούν αντισώματα. Τα CD4+ είναι απαραίτητα στην έκλυση της ειδικής ανοσιακής απάντησης μέσω έκκρισης κυτταροκινών που που δρουν στα Β και Τ CD8+ λεμφοκύτταρα που έχουν συνδεθεί με το αντιγόνο. Τα CD4+-CD25+ είναι απαραίτητα για την καταστολή ανοσολογικών αποκρίσεων και περιέχουν μεγάλες ποσότητες του μεταγραφικού παράγοντα Foxp3. Τ λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς Τ λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς Τα Τ λεμφοκύτταρα δεν εκκρίνουν ανοσοσφαιρίνες, είτε πρόκειται για κυτταροτοξικά είτε πρόκειται για βοηθητικά είτε ρυθμιστικά. Είναι πρωτεΐνες που αποτελούνται από δύο αλυσίδες πρωτεϊνών (α και β) που έχουν ειδικές περιοχές που διαφέρουν από κλώνο σε κλώνο. Κατά την ωρίμανσή τους (στο θύμο) πολλές αναδιατάξεις του DNA οδηγούν σε εκατομμύρια διαφορετικούς κλώνους που αντίστοιχα φέρουν διαφορετικούς υποδοχείς. Τ λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς Οι υποδοχείς των Τ λεμφοκυττάρων (TcR), συνδέονται με μεμβρανικές πρωτεΐνες που είναι γνωστές ως Μείζον Σύμπλεγμα Ιστοσυμβατότητας (Major Histocompatibility Complex; MHC). Είναι γενετικοί σημαντήρες της βιολογικής ατομικότητας, κυτταρικές σημάνσεις ταυτότητας. Υπάρχουν 2 τάξεις MHC: οι τάξεως Ι και τάξεως ΙΙ. Τ λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς Οι τάξης Ι MHC πρωτεΐνες βρίσκονται στην επιφάνεια πρακτικά όλων των εμπύρηνων κυττάρων του οργανισμού. Οι τάξης ΙΙ MHC πρωτεΐνες βρίσκονται μόνο στην επιφάνεια των μακροφάγων, δενδριτικών και Β λεμφοκυττάρων (δηλαδή των αντιγονο- παρουσιαστικών κυττάρων). Τ λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς Τα κυτταροτοξικά Τ λεμφοκύτταρα απαιτούν το αντιγόνο να είναι συνδεδεμένο με τάξης Ι MHC πρωτεΐνες (ένωση με συν-υποδοχέα CD8) Τα βοηθητικά Τ λεμφοκύτταρα απαιτούν το αντιγόνο να είναι συνδεδεμένο με τάξης ΙΙ MHC πρωτεΐνες (ένωση με συν-υποδοχέα CD4) Ενεργοποίηση Τ κυτταροτοξικών κυττάρων Ενεργοποίηση Τ κυτταροτοξικών κυττάρων Λειτουργίες των Τ λεμφοκυττάρων Τα Τ βοηθητικά κύτταρα (CD4+) χωρίζονται σε υποτύπους, π.χ. Th1, Τh2, Th17. – Τα Th1 εκκρίνουν IL-2 (που λειτουργεί ως αυξητικός παράγοντας των κυττάρων Τ) και IFNγ και σχετίζονται κυρίως με την κυτταρική ανοσία. Μεταγραφικός παράγοντας STAT1. – Τα Th2 εκκρίνουν IL-4, IL-5 και IL-6 (που δρουν από κοινού ως ένας αυξητικός παράγοντας των κυττάρων Β) και αλληλοεπιδρούν κυρίως με τα Β λεμφοκύτταρα στα πλαίσια της χυμικής ανοσίας. Μεταγραφικός παράγοντας GATA3. Λειτουργίες των Τ λεμφοκυττάρων Τα Τ βοηθητικά κύτταρα (CD4+) εκκρίνουν χημειοτακτικές ουσίες (χημειοκίνες). Εκκρίνουν παράγοντες διατήρησης των μακροφάγων στις θέσεις φλεγμονής (MIF) και αύξησης της φαγοκυτταρικής τους δραστηριότητας. Εκκρίνουν IL-5 που ενεργοποιεί τα ηωσινόφιλα και IL-4 που επάγει την παραγωγή IgE. O ιός του AIDS στοχεύει τα βοηθητικά Τ λεμφοκύτταρα Ο ιός ανοσοανεπάρκειας του ανθρώπου, που προκαλεί τη νόσο του AIDS, σε ένα βοηθητικό T (CD4+) λεμφοκύτταρο. Τα βοηθητικά λεμφοκύτταρα Τ αποτελούν τον κύριο στόχο του HIV. Λειτουργίες των Τ λεμφοκυττάρων Τα ρυθμιστικά Τ λεμφοκύτταρα (CD4+) καταστέλλουν τις ανοσολογικές αποκρίσεις, έμφυτες και επίκτητες. Ο μεταγραφικός παράγοντας Foxp3 οδηγεί τα κύτταρα αυτά να διαφοροποιηθούν σε ρυθμιστικά. Υπάρχουν και ρυθμιστικά Β λεμφοκύτταρα που συνεπικουρούν την καταστολή της ανοσιακής απάντησης. Αντιγονοπαρουσιαστικά Κύτταρα – Δενδριτικό κύτταρο Αντιγονοπαρουσίαση Αντιγονοπαρουσίαση Στα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ανήκουν τα δενδριτικά κύτταρα στους λεμφαδένες και το σπλήνα και τα δενδριτικά κύτταρα του Langerhans στο δέρμα. Επίσης τα μακροφάγα, τα Β λεμφοκύτταρα. Στα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα πεπτιδικά προϊόντα πέψης του αντιγόνου συνδέονται με πρωτεϊνες που κωδικοποιούνται από τα γονίδια του MHC και εκφράζονται στην επιφάνεια του κυττάρου. Τα προϊόντα των MHC γονιδίων ονομάζονται αντιγόνα ανθρώπινων λευκοκυττάρων (human leucocyte antigens; HLA). Αντιγονοπαρουσίαση Αν και παρουσιάζεται επίτοπος του αντιγόνου, αναφερόμαστε σε παρουσίαση αντιγόνου. Τ λεμφοκυτταρικοί υποδοχείς και MHC Ενεργοποίηση Τ κυτταροτοξικών κυττάρων Ενεργοποίηση Τ βοηθητικών λεμφοκυττάρων 1. Παρουσίαση του αντιγόνου. 2. Παροχή συνδιέγερσης υπό τη μορφή αρμόζουσας μη αντιγονικής μεμβρανικής πρωτεϊνης. 3. Διέγερση του βοηθητικού Τ λεμφοκυττάρου με IL-1 και TNF που εκκρίνεται από το αντιγονοπαρουσιαστικό κύτταρο. Αλληλεπιδράσεις μεταξύ φαγοκυττάρων που λειτουργούν ως αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα, βοηθητικών κυττάρων Τ και κυττάρων Β κατά την απόκριση σε ένα Τ-εξαρτώμενο αντιγόνο Αλληλεπιδράσεις μεταξύ φαγοκυττάρων που λειτουργούν ως αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα, βοηθητικών κυττάρων Τ και κυττάρων Β κατά την απόκριση σε ένα Τ-εξαρτώμενο αντιγόνο Απαρτίωση επίκτητης ανοσιακής απάντησης Απαρτίωση επίκτητης ανοσιακής απάντησης Αναγνώριση του αντιγόνου: Εκεί το βακτήριο θα έρθει σε επαφή με ειδικούς υποδοχείς των Β λεμφοκυττάρων (γεγονός που σε λίγες περιπτώσεις μπορεί να οδηγήσει στην ενεργοποίηση των Β κυττάρων π.χ. βακτηρίων με κυτταρικό τοίχωμα από πολυσακχαριτικές κάψες). Ζώνη Β κυττάρων Ζώνη Τ και δενδριτικών κυττάρων Απαρτίωση επίκτητης ανοσιακής απάντησης Αναγνώριση του αντιγόνου: Για την πλειονότητα των αντιγόνων θα χρειαστεί η απελευθέρωση κυτταροκινών από τα Τ βοηθητικά ______________ λεμφοκύτταρα (CD4+) που θα δράσουν στα _____________ B λεμφοκύτταρα. Τα Τ βοηθητικά λεμφοκύτταρα θα πρέπει να συνδεθούν με το σύμπλεγμα που περιλαμβάνει το αντιγόνο και τις τάξης ΙΙ πρωτεϊνες του MHC επάνω σε ένα αντιγονοπαρουσιαστικό κύτταρο. Απαρτίωση επίκτητης ανοσιακής απάντησης MHC τάξης ΙI Αντιγόνο CD4+ TcR Το αντιγονοπαρουσιαστικό κύτταρο (APC) εκκρίνει IL-1 και TNF που διεγείρει το CD4+ T λεμφοκύτταρο να εκκρίνει IL-2 η οποία δρά αυτοκρινώς και διεγείρει την έκφραση υποδοχέων IL-2R. Αυτή η αυτοκρινής δράση οδηγεί στην κλωνική επέκταση των CD4+ T λεμφοκυττάρων. Απαρτίωση επίκτητης ανοσιακής απάντησης Αλληλεπιδράσεις των Β και Τ (CD4+ και CD8+) λεμφοκυττάρων Ανάπτυξη ανοσολογική ανοχής Κλωνική επάλειψη: Διαδικασία κατά τη διάρκεια της εμβρϋικής και πρώιμης νεογνικής ηλικίας κατά την οποία τα B & Τ λεμφοκύτταρα εκτίθενται σε μια ποικιλία αυτο-πρωτεϊνών και όσα έχουν υποδοχείς με μεγάλη συγγένεια σε αυτά αποπίπτουν. Κλωνική ανεργία: Ρόλος του μορίου B7 (CTLA4) που των αντιγονοπαρουσιαστικών κυττάρων και απαιτείται για την ενεργοποίηση του Τ λεμφοκυττάρου. Έκθεση σε μονό σήμα (αυτό- αντιγόνου) οδηγεί σε Resting T cells. Ανάπτυξη ανοσολογική ανοχής Επεξεργασία υποδοχέα (B cell receptor editing): Διαφυγή κλωνικής εξάλειψης μέσω επεξεργασίας του υποδοχέα σε Β κύτταρα. Διαδικασία διαφυγής απόπτωσης από αυτό-αντιδραστικά Β λεμφοκύτταρα. Καταστολή από Tregs και Βregs: Αναστολή δράσης λεμφοκυτταρικών αυτοαντιδραστικών κλώνων. Ανοσολογική άγνοια: Αναφέρεται σε μόρια τα οποία «κρύβονται» από το ανοσιακό σύστημα λόγω της συγκεκριμένης εντόπισής τους και της μη εμφάνισής τους στο εξωκυττάριο υγρό. Ανάπτυξη ανοσολογική ανοχής Προνομιακή ανοσία: Ιστοί που διαφεύγουν ανοσολογικές επιθέσεις λόγω της ύπαρξης μορίων στις κυτταρικές τους μεμβράνες που επάγουν απόπτωση των ενεργοποιημένων λεμφοκυττάρων. Επαγώμενος από ενεργοποίηση κυτταρικός θάνατος: Ισχυρή ενεργοποίηση λεμφοκυττάρων από αυτοαντιγόνα οδηγεί στην θανάτωσή τους από αντίστοιχα σήματα (Fas ligand). Έκκριση αντιφλεγμονώδους IL-10: Κυταροκίνη με έντονες αντιφλεγμονώδεις δράσεις που αναστέλλει δράσεις των φαγοκυττάρων και μειώνει την έκκριση κυταροκινών που επάγουν την φλεγμονή. Ανοσολογική επιτήρηση εναντίον του καρκίνου Αμυντικοί μηχανισμοί καταπολέμησης μολυσμένων από ιούς κυττάρων και καρκινικών κυττάρων: ΝΚ κύτταρα Immune Check Point Inhibition – Cancer Immunotherapy Η ενεργοποίηση των Τ λεμφοκυττάρων μπορεί και να ανασταλεί από αντίστοιχους υποδοχείς Επιβλαβείς ανοσολογικές αποκρίσεις Απόρριψη μοσχεύματος: Κυρίως ρόλο τα Τ λεμφοκύτταρα (βοηθητικά και κυτταροτοξικά). Χορήγηση κυκλοσπορίνης για αναστολή παραγωγής IL-2 από τα Τ βοηθητικά κύτταρα και στεροειδή για ανοσοκαταστολή. Αντιδράσεις μετά από μετάγγιση: Κύριο ρόλο παίζουν τα φυσικά αντισώματα (σύστημα ΑΒΟ). Αιμολυτική νόσος νεογνού. Αλλεργία (Υπερευαισθησία): 4 μείζονες τύποι καθένας από τους οποίους προκύπτει με διαφορετικό μηχανισμό. Αυτοάνοσα νοσήματα: Ρόλο παίζουν αυτοαντισώματα και αυτοαντιδραστικά Τ λεμφοκύτταρα. Σκλήρυνση κατά πλάκας (μυελίνη), βαριά μυασθένεια (υποδοχείς ακετυλοχολίνης στα μϋικα κύτταρα), ινσουλίνο-εξαρτώμενος σακχαρώδης διαβήτης (κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη στο πάγκρεας). Υπερβολικές φλεγμονώδης αντιδράσεις: Π.χ. Σηπτική καταπληξία, ανάπτυξη αθηρωματικών πλακών. Επιβλαβείς ανοσολογικές αποκρίσεις Απόρριψη μοσχεύματος: Κυρίως ρόλο τα Τ λεμφοκύτταρα (βοηθητικά και κυτταροτοξικά). Οι MHC πρωτεΐνες τάξης Ι στα κύτταρα του μοσχεύματος διαφέρουν από του δέκτη και οι MHC πρωτεΐνες τάξης ΙΙ των μακροφάγων του δότη επίσης διαφέρουν. Έτσι αναγνωρίζονται ως ξένες από τα Τ κύτταρα του δέκτη. Τρόποι αντιμετώπισης αποτελούν η ακτινοβόληση των λεμφοκυττάρων του δέκτη για τη μείωση του αριθμού τους, η χορήγηση ανοσοκατασταλτικών, η χορήγηση κυκλοσπορίνης που μάλλον αναστέλλει την παραγωγή IL-2 και άλλων κυτταροκινών από τα Τ βοηθητικά κύτταρα. – Προβλήματα αποτελούν ο αυξημένος κίνδυνος λοιμώξεων και καρκίνου – Τοξικές δράσεις – Χρόνια χορήγηση Απώλεια ανοχής σε αυτό- αντιγόνα: Αυτοάνοσα νοσήματα Έκθεση σε απομονωμένα αντιγόνα Τροποποίηση αυτοαντιγόνων από εξωγενείς παράγοντες ή γενετικές μεταλλάξεις Μοριακός μιμητισμός Έκθεση μητέρας σε εμβρυϊκά κύτταρα Ο ρόλος των αντισωμάτων IgE και των σιτευτικών κυττάρων στην άμεση υπερευαισθησία Επιβλαβείς ανοσολογικές αποκρίσεις Αλλεργία (Υπερευαισθησία): 4 μείζονες τύποι καθένας από τους οποίους προκύπτει με διαφορετικό μηχανισμό. Θα πρέπει γενικά να υπάρχει ευαισθητοποίηση του γενετικώς προδιατεθειμένου ατόμου στο αλλεργιογόνο (ευαισθητοποίηση) και εν συνεχεία επανέκθεση. – Η αλλεργία αποτελεί «ανοσολογικό λάθος» αφού οδηγεί σε απόκριση του ανοσοποιητικού συστήματος αναντίστοιχη της διέγερσης (από το αλλεργιογόνο). Άμεση υπερευαισθησία: Διαμεσολαβείται από IgE αντισώματα, μαστοκύτταρα και ηωσινόφιλα. Ιστοειδική υπερευαισθησία: Μεσολαβείται από IgG ή IgM αντισώματα,ενεργοποίηση συμπληρώματος, μακροφάγα και ουδετερόφιλα, ΝΚ Ανοσοσυμπλεγματική διαμεσολαβούμενη υπερευαισθησία: Διαμεσολαβείται από συμπλέγματα αντιγόνου-αντισώματος που εναποτίθεται στους ιστούς. Καθυστερημένη υπερευαισθησία: Διαμεσολαβείται από αυξημένη έκκριση κυτταροκινών από τα Τ βοηθητικά λεμφοκύτταρα και τα μακροφάγα και είναι ανεξάρτητη της ύπαρξης αντισωμάτων. Επιβλαβείς ανοσολογικές αποκρίσεις Υπερβολικές φλεγμονώδεις αντιδράσεις: Π.χ. Σηπτική καταπληξία, ανάπτυξη αθηρωματικών πλακών. – Συστηματικές δράσεις κυτταροκινών σε μεγάλες συγκεντρώσεις στην κυκλοφορία που μπορεί να οδηγήσουν σε πολύ έντονη αγγειοδιαστολή και τελικά σε σηπτική καταπληξία. – Χρόνια φλεγμονώδη νοσήματα απουσία μικροβιακού παράγοντα (άσθμα, φλεγμονώδης νόσος του εντέρου). Γενετικές και περιβαλλοντικές επιδράσεις. – Αθηρωματικές πλάκες στα αιμοφόρα αγγεία. Μηχανισμοί εξωτερικής Άμυνας Δέρμα: Μελανοκύτταρα, κερατινοκύτταρα, κύτταρα Langerhans και Granstein Πεπτικό: Λυσοζύμη σιέλου, ντιφενσίνες, NO, χαμηλό pH στομάχου Ουροποιητικό: Όξινο pH, βλέννη, ροή ούρων Αναπνευστικό: Τριχίδια ρινικών οδών, κροσσοί επιθηλιακών κυττάρων , βλέννη, resident alveolar, macrophages, βήχας Specific tissue associated lymphoid tissue Υλικό για μελέτη Sherwood – Εισαγωγή στη φυσιολογία του ανθρώπου Κεφάλαιο 12 Silverthorn – Φυσιολογία του ανθρώπου Κεφάλαιο 24