Immunchemie III Zellen des Immunsystems PDF

Immunchemie III Zellen des Immunsystems: Monozyten, Makrophagen, Dendritische Zellen —> Phagozytose, Antigen-Präsentation Monozyten: größte Leukozyten im Blut (10-20 mikrometer Durchmesser) Lebensdauer: 1-3 tage => danach Differenzierung Entwicklung zu Gewebsmakrophagen und teilweise dendr. Zellen S...

Immunchemie III Zellen des Immunsystems: Monozyten, Makrophagen, Dendritische Zellen —> Phagozytose, Antigen-Präsentation Monozyten: größte Leukozyten im Blut (10-20 mikrometer Durchmesser) Lebensdauer: 1-3 tage => danach Differenzierung Entwicklung zu Gewebsmakrophagen und teilweise dendr. Zellen Speicherort: Milz Die wichtigsten APC sind Makrophagen, Dendritische Zellen und B-Zellen Granulozyten … enthalten große Mengen an Protein-gefüllten Granula … Granula: Proteolytische Enzyme, Lysozym, Defensine, Peroxid Produktion, Eisenaufnahme durch Laktoferrin 1) Neutrophile F: Phagozytose, Parasitenabwehr 40-70% der Granulozyten wird schnell zu inflammierten Zellen rekrutiert 2) Eosinophile F: Parasitenabwehr, Allergien 2-4% aller Granulozyten kaum im Blut, jedoch in allen Schleimhäuten 3) Basophile F: Allergien, Mastzellen 0,5% der Granulozyten bei Allergien —> Ausschüttung von Heparin und Histamin Mastzellen 80 …enthalten große Mengen an Granula —> vermitteln Entzündungsreaktion …Ausschüttung von Histamin, Proteasen, Lipidmediatoren (Prostaglandin D2, Leukotriene), Zytokine (IL, TNF-alpha) KLINIK: Leukämien Def.: Klonale Proliferation unreifer hämatopoesischer Stammzellen. In DE: 2,7% der Tumorerkrankungen bei Frauen, ca. 3,1% bei Männern Pro Jahr erkranken rund 13 7000 an Leukämien Der normale Leukozyten-Reifungsprozess ist durch eine Fehlschaltung bestimmter Kontrollgene unterbrochen —> Es entstehen unausgereifte, nicht funktionsfähige Leukozyten > diese vermehren sich rasch und unkontrolliert > verdrängen zunehmend die normale Bildung v. Leukozyten, Erythrozyten und Thrombozyten > Infektionen, Anämien und erhöhte Blutungsneigung können Folge sein > Häufige Ursache: Reziproke Translokation bestimmter DNA-Abschnitte Formen: 1. AML - Akute Myeloische Leukämie (besonders Erwachsene) 2. ALL - Akute Lymphatische Laukämie (Kinder, junge Erw, häufigste Form bei Kindern 3. CML - Chronische Myeloische Leukämie (Erw. mittleren / hohen Alters) 4. CLL - Chronische Lymphatische Leukämie (Sonderfall der malignen Lymphome, va. Ältere) Therapie Akute und Chronische Leukämien werden untersch. behandelt > Chemotherapie > Hochdosistherapie mit autologen Stammzelltransplantationen > Allogene Knochenmark bzw. Stammzelltransplantationen > Monoklonale AK 1. Antikörper Prinzipielle Struktur: -> 2 leichte Polypeptidketten = L-Ketten (25 kDa) -> 2 schwere Polypeptidketten = H-Ketten (50 kDa9 Unterscheidung zwischen 5 Klassen: IgG, IgA (Dimer), IgM (Pentamer), IgD, IgE —> die Klassen unterscheiden sich in ihren schweren Ketten (gamma, alpha, my, delta, epsilon- Kette) —> L-Kette: entweder K (kappa) oder L (lambda) ! Der häufigste AK im Blut ist IgG ! Der insg. häufigste AK im Körper ist IgA (Schleimhäute) ! IgM: Primärantwort (10 Bindestellen) ! IgE: stimuliert Mastzellen (Allergien und Parasiten) Struktur: - Disulfidbrücken und KH-Reste erhöhen Stabilität - Polypetidketten aller AK zeigen weitgehend eine beta-Faltblattstruktur Antigenbindung: 81 - Nur bestimmte Abschnitte am N-Terminus der Ig binden das Antigen = Hypervariable Region - Der bindende Teil des AG wird Epitop genannt —> die antigene Determinante Fab = antigen binding Teil (variabel) Fc = crystallizable (konstant) Pepsin: spaltet in 1 2-Fab Teil und viele Fragmente des Fc-Teils Papain: spaltet in 2 Fab und 1 Fc Teil Drei Abschnitte mit hypervariablen AS bilden eine distinkte Domäne mit 3 hypervariablen Schleifen. Hypervariable Abschnitte sind sowohl in der L-kette als auch in der H-Kette. Zusätzlich findet man sie auch auf T-Zell-Rezeptoren. -> Interaktion der hypervariablen Domänen über H-Brücken, elektrostatische und vdW- Wechselwirkungen IgG Aufbau: 2 L-Ketten, 2 H-Ketten, 2 Antigenbindungsstellen Häufigstes Ig im Serum (75%) —> 4 Subtypen: gamma1-4 > plazentagängig (IgG-spezifischer Rezeptor in der Plazenta) > Aufnahme durch Transzytose Funktionen: Neutralisation — binden an Bakterien, Viren, Toxine Opsonierung — Fc Teil bindet an Fc Rezeptoren auf Phagozyten > Phagozytose durch IgA > C3b (= altern. Weg des Komplementsystem) Komplement-Aktivierung — Fc-Teil bindet an C1-Protein (=klassischer Weg) > MAC IgM IgM - Monomere —> sind die ersten Ig, die reifende B-Zellen auf der Zelloberfläche exponieren IgM - Pentamere —> sind die ersten Ig, die nach Antigenkontakt sezerniert werden —> Hohe Aktivität = sehr hohe Gesamtbindungsstärke f. AG 10 Bindungsstellen = Agglutination J-Kette im Zentrum - verknüpft jedes Monomer über Disulfidbrücken Synthese beginnt schon vor der Geburt 82 Wirkung: Neutralisation — IgM binden an Bakterien, Viren, Toxine => hohe Avidität Komplement-Aktivierung — Fc-Teil bindet an C1-Protein (klassischer Weg) > MAC IgA häufigste Klasse der Ig insgesamt IgA Monomere —> eher unbedeutend für IA > im Blut IgA Dimere —> im Speichel, Tränen, Schweiß, Lunge, GIT, Muttermilch (Sekretion durch Transzytose) J- Kette verbindet die beiden Monomere Wirkung: Neutralisation (Komplexbindung) Parasiten-Abwehr Werden über die Muttermilch auf Neugeborene übertragen IgE in geringer c im Blut besondere Bedeutung für das intestinale IS => Abwehr von Parasiten —> Stimulieren Mastzellen durch Bindung des Fc Teils an IgE Rezeptoren —> Degranulation der Mastzellen - Freisetzung der Mediatoren * Histamin und Serotonin (=biogene Amine) *Leukotriene *Prostaglandine Freisetzung von Proteasen sowie IL-4 und IL-5 Aktivierung eosinophiler Granulozyten (durch Histamin und IL) Auslöser von Typ-I- Allergien (Soforttyp) * Asthma bronchiale, Pollinosen Zelluläre Wirkung von Histamin: Magen —> stimuliert HCl-Sekretion ZNS —> beeinflusst Hypothalamus-Funktionen wie Lernen, Gedächtnis, Angst Gefäßsystem —> Dilatation an Arteriolen und Venolen, Konstriktion an Arterien / Venen 83 Molekulare Wirkung: Vielfältige Wirkungen über 4 unterschiedliche G-Protein-gekoppelte Rezeptoren IgD Auf B-Zellen das häufigste membranständige Immunglobulin (mit IgM) Im Serum nur in geringer c Funktionen: - Erkennung und Beseitigung bakterieller Erreger? - Aktivierung basophiler Granuloyzten? 3 Typen von AK > Isotypen = die versch. AK-Klassen > Allotypen = gleiche Klasse - Unterschiede in der konstanten Region