Immunolgia Sikldi Enik IMMUNITS Hasznos tudnivalk a ppt

Immunológia Siklódi Enikő

IMMUNITÁS

Hasznos tudnivalók a ppt használatához A ppt-ben szereplő anyag részletes magyarázatát az ELMÉLETI ÖSSZEFOGLALÓ tartalmazza. A piros betű a FOGALMAKat jelöli. Kék betűvel a KIEGÉSZÍTŐ ISMERETEK vannak kiemelve. Ezekhez bővebb magyarázat a kiemelt szóra kattintással elérhető. A ppt-ben megjelenő kis ikonokra ( ) kattintva képek és további magyarázatok érhetők el.

Tartalom 1. Az immunrendszer felépítése 2. A működés alapja 3. Az immunitásban résztvevő néhány sejt és sejtfelszíni struktúráik 4. Immunitás – immunizálás 5. Az immunválasz 6. Az immunválasz folyamata 6. 1. Nem specifikus folyamatok 6. 2. Specifikus immunválasz 6. 2. 1. Sejtes immunválasz 6. 2. 2. Humorális immunválasz 7. Az immunválasz időbeli lefolyása

Alkalmazott rövidítések Ag: antigén APC: antigén prezentáló (bemutató) sejt BCR: B-limfocita antigén receptora DC sejt: az antigén prezentáló (APC) fagocita sejtek egyik típusa ER: endoplazmatikus retikulum HLA (MHC): human leukocyte antigen IFN: interferon Ig: immunglobulin – ellenanyag Irsz (irsz): immunrendszer MHC (HLA): (major histocompatibility complex) fő szöveti összeférhetőségi komplex NK: természetes ölő sejt (natural killer) TH: segítő T-sejt (helper) TC: „ölő” T-sejt (citotoxikus)

1. Az immunrendszer felépítése • • Fehérvérsejtek (makrofágok, granulociták, limfociták) – RES/MPS Nyirokrendszer RES/MPS Régebben RES (retikuloendotheliális rendszer), ma inkább MPS-ről (mononukleáris fagocitózisos rendszer) beszélnek. R= utalt a retikuláris kötőszövetre, amely a lép, nyirokcsomók szövete, kívülről borítja a hajszálereket és sejtjei fagocitasejtekké alakulhatnak. E= endotél szövet, az erek belsejét alkotó laphám, átengedi a falósejteket MPS= a falósejteket foglalja magába, a kötő- és hámszöveti sejteket nem sorolják ide

Nyirokrendszer n n nyirokfolyadék nyirokerek nyirokcsomók (testszerte, főleg a légzőszerv és tápcsatorna mentén) nyirokszervek (elsődleges/központi/ – vöröscsontvelő, csecsemőmirigy; másodlagos /perifériális/ – lép, féregnyúlvány, mandulák, limfoid szövetek)

2. A működés alapja n n saját és idegen anyagok elkülönítése kialakulása magzati korban, érés befejeződése születés után alapja a sejtek felszíni jelzőrendszere (MHC-I. ) a magzati korban megismert sejtek jeleit sajátnak ismeri el az immunrendszer – néhány kivétel ( pl. szemlencse, olyan struktúrák, amelyek az immunrendszer ivarsejtek, idegsejtek) számára jelként szolgálnak (tolerancia, vagy immunválasz) olyan antigének, amelyek immunválaszt váltanak ki antigén: immunogén: (ellenanyag) olyan fehérjék (immunglobulinok), amelyek az idegen anyagok megsemmisítésében vesznek részt, antitest: megjelölik vagy kicsapják azokat (koaguláció)

3. Az immunitásban résztvevő néhány sejt és sejtfelszíni struktúráik Ø Ø Ø MHC-I: fő szöveti összeférhetőségi komplex; szerepe, hogy minden emberi sejten az egyedre jellemző azonosító jelként működjön. Az immunsejtjeink ez alapján azonosítják be a saját sejtjeinket MHC-II. : az antigén bemutató sejteknek van, melynek az a szerepe, hogy egyes immunsejtek számára felismerhetővé tegyék az idegen antigént TCR, BCR a limfociták antigén felismerő receptorai Makrofágok: a monocitákból alakulnak ki. A szövetek közé kilépve megváltozik a sejtfelszíni struktúrájuk és fagocita sejtekké alakulnak. Fő feladatuk az antigén bemutatás (APC=antigén prezentáló sejt) Mikrofágok: (neutrofil) granulociták, feladatuk az idegen anyagok bekebelezése és lebontása (genny!)

Ø NK sejtek (természetes ölősejt) : speciális limfociták, „megtorpedózzák” az idegen sejteket Ø T-limfociták : a vöröscsontvelőben kb. 107 -109 féle antigén receptort hordozó típusuk alakul ki. A csecsemő mirigyben tanulják meg felismerni a saját anyagokat. Csak prezentált antigént tudnak felismerni, így működésükhöz kellenek a makrofágok. Két fő típusuk van: Tc – citotoxikus T-sejt, „kilövi” a fertőzött sejteket Th – helper (segítő) T-sejt; irányítja az immunfolyamatokat (AIDS!) (immunfolyamatok Az antigén receptor és az antigén úgy illeszkedik egymáshoz, mint szabályozása ) kulcs a zárhoz. A tanulási folyamat során azok a típusok, amelyek a saját anyagainkhoz illeszkednek, kiszelektálódnak (klónszelekció, immuntolerancia – 2 dia). A többi thymusban várja, hogy felbukkane a hozzá illő antigén.

A T-sejtek kialakulása

Ø Ø Ø B-limfociták : a vöröscsontvelőben alakulnak ki, hasonló variációban, mint a T-sejtek és ott le is játszódik a klónszelekció A megmaradt B-sejtek a nyirokszervekben várakoznak, hogy megjelenik-e a hozzájuk illő antigén. Önállóan is felismerik az antigént, de a plazmasejtté alakuláshoz kell a T-helper sejtek megerősítése. Plazmasejtek: Az antigén hatására aktiválódott Bsejtekből alakulnak ki és Ig-t termelnek. Nagy méretűek, szinte az egész sejtet ER tölti ki. Memória sejtek: olyan differenciálódott limfociták, : olyan amelyek évekig vagy egész életünk során a keringési rendszerben maradnak, és újabb Ag behatoláskor gyors adaptív választ biztosítanak. (immunmemória)

A csontvelői őssejt differenciálódása

4. Immunitás – immunizálás természetes Az emberi élet során kialakuló védettség natív passzív (természetes) adaptív (specifikus) ellenanyag fagocitasejtek komplement rsz aktív limfociták, ellenanyagok mesterséges Mesterségesen létrehozott védettség – védőoltások aktív legyengített kész kórokozó vagy izolált antigén passzív anyatej

5. Az immunválasz Specifikus (adaptív) Nem specifikus (natív) n n n ősi, már a gerinctelenekben is van gyorsan kialakul nincs kitüntetett antigénje, minden idegen anyagra hat nem vihető át más egyedbe kevésbé hatékony nincs immunmemória n n n gerincesekben található kialakulásához több nap kell (kb. egy hét) antigén specifikus átvihető más egyedbe nagyon hatékony van immunmemória

Az immunválasz típusai és résztvevői Nem specifikus immunitás Sejtes (celluláris) immunválasz falósejtek (makrofágok, granulociták ) NK-sejtek ölő T-sejtek segítő T-sejtek Humorális immunválasz komplement rendszer ellenanyagok (Blimfociták)

6. Az immunválasz folyamata 6. 1. Először a nem specifikus folyamatok indulnak be. 1) falósejtek: bekebelezik az idegen anyagokat, kórokozókat és a makrofágok szétszedik az antigént és egy kis részletét enzimjeikkel lebontják kiteszik a sejtfelszíni MHC-II. receptorukra, így mutatják makrofágok be sejteknek „kamikaze” sejtek, mivel állandóan a más granulociták garnulociták őrjáratoznak a szövetek közt, minden idegen anyagot befalnak és végül elpusztulnak (gyulladás) 2) NK-sejtek: egy perforin nevű fehérjét termelnek, amivel „kilövik” a fertőzött sejtjeinket ill. a rákos sejteket. A fertőzött és a rákos sejteken megváltozik vagy lecsökken (tumorimmunológia ) az MHC-I. mennyisége, így érzékelik az NK-sejtek, hogy hibás sejttel van dolguk 3) komplement rendszer: a vérplazmában található fehérje rendszer. Feladata a sejtes kórokozók hatástalanítása, illetve az idegen Az idegen sejtek felszíni szénhidrátját ismerik fel (saját sejteken nem Ag-nek megjelölése az irsz többi tagja számára. kötődik meg). A megkötődés után láncreakció indul el, melynek eredményeképp az idegen sejt membránja kilyukad (működése hasonló az NK-hoz). Baktériumok, egysejtűek, férgek ellen hatásos, de a komplement faktorokból csak kevés van.

A komplement fehérjék és perforinok működése Az aktiválódás során a komplementfehérjék láncreakciószerűen hasadnak és végül perforin jellegű fehérjekomplexek keletkeznek. A perforinok beépülnek a sejtmembránba, összekapcsolódnak és lyukat képeznek rajta. Ezáltal megváltozik a membrán áteresztőképessége, víz áramlik a sejtbe és a sejt szétesik.

n n A nem specifikus folyamatban tehát először a fagocitasejtek, az NK sejtek, illetve a komplement faktorok veszik fel a harcot, miközben a vírusfertőzött sejtek maguk is termelnek ún. interferonokat (IFN), amelyek védik a környező sejteket a fertőzéstől. A természetes folyamatokban részt vevő sejtekből citokinek szabadulnak fel, amelyek odavonzzák a többi sejtet és serkentik a működésüket. A felszabaduló anyagok gyulladásos folyamatokat indítanak el.

6. 2. Specifikus immunválasz A humorális folyamatok a Bköthetők. A BA celluláris folyamatokér a T-sejtek limfocitákhoz a limfociták önállóan is felismerik felelősek. Csak MHC-hez kötött Ag-t az idegen antigént, de tudnak felismerni. Ha az antigén APC sejten a Th sejtek van, akkor a Th sejtek aktiválódnak aktiválódásukhoz és megerősítése is kell. Ennek szabályzó citokineket termelnek. Ezek plazmasejtek serkentik a Tc és B-limfociták működését. hatására A amelyek saját sejteken megjelenő idegen antigén a keletkeznek, Tc termelnek. Az sejteket aktiválja és azok elpusztítjákellenanyagokat a ellenanyag (Ig) hozzákötődik az fertőzött vagy hibás sejet. idegen Ag-hez, így fokozza a fagocita sejtek és a komplement rsz. működését.

6. 2. 1. Sejtes immunválasz Az adaptív sejtes immunválasz a T-sejtekhez kötött. A T-sejteken kétféle receptor van. Az egyik a TCR, a másik a CD receptor. A kiválasztódás (klónszelekció) után a T-sejt osztódik és differenciálódik. TC , Th -effektor és memória sejtek alakulnak ki. Az ölő t-sejt perforint termel és kilyuggatja a fertőzött sejtek membránját A T-helper sejtek serkentik az ölő sejtek működését és aktiválják a B-sejteket. A CD 4, CD 8 receptor az MHC-t ismeri fel Ez arra való, A TCR a prezentált antigénhez tud kötődni. Ebből hogy a T-sejt érzékelje, hogy az antigén egy prezentáló nagyságrendileg annyiféle van ahányféle antigén vagy fertőzött sejten van. kialakulhat, így pontosan az antigénnek megfelelő T-sejt fog kiválasztódni. .

A T-sejtek aktiválódásához prezentált antigén szükséges, ezt pl. a makrofágok végzik el. Az APC sejten az Ag MHC-II-höz kötődik így ellene nem támad a T-sejt. A TH sejteken CD 4 receptor van, ami az MHC-II-t érzékeli, ezáltal az APC-sejtet azonosítja A TC sejteken lévő CD 8 receptor az MHC-I-et érzékeli és a fertőzött sejteket ismeri fel.

Fertőzött sejt érzékelése Ha egy fertőzött saját sejtünkön jelenik meg az antigén, akkor az az MHC-I-hez kötődik (a képen HLA). A Tsejtek ehhez is hozzákötődnek, viszont itt hiányzik az MHC-II, így az ilyen sejtet elpusztítják.

Perifériásnyirokszerv. Itt történik a B-sejtek találkozása az Ag-nel, amelyet megkötnek a felszínükön. A Th sejtek citokinjei aktiválják őket és osztódás, differenciálódás következik be. 6. 2. 2. Humorális immunválasz A B-sejtek önállóan is felismerik receptoraikkal (BCR) az antigént és meg is kötik a felszínükön § A T-sejtekhez hasonlóan minden Plazmasejt. Ig-t termel, ami hozzákötődik az Ag-hez és az antigénhez külön B-sejt Hosszú életű plazmasejt. irsz többi tagja számára klón tartozik Akár több mint egy éven megjelöli azt. (klónszelekció) keresztül is sejtek képes által Ig-t §A kiválasztódott B-sejt osztódásnak indul, amennyiben a T-helper termelt hírvivő molekulák (citokinek/interleukin) jelentermelni vannak. ezzel fenntarja a védettséget. §Osztódás közben differenciálódnak és plazmasejtek, illetve memória sejtek keletkeznek §A termelt ellenanyag hozzákötődik az antigénhez és kicsapja. Az Ag – Ig komplex serkenti a falósejtek működését (makro- és mikrofágok – „takarítás”), valamint aktiválja a komplementrendszert §

Humorális és celluláris immunválasz kapcsolata

7. Az immunválasz időbeli lefolyása vírusfertőzés esetén n n A kórokozó bejutása után elsőként a fertőzött sejtek interferon (IFN) és citokin (IL) molekulákat termelnek, amelyek információ közvetítők a többi sejt számára. Ezzel egy időben a természetes immunitás résztvevői aktiválódnak. (Mf, NK, komplement). Ezek hatására gátlódik a kórokozó szaporodása. Kb. egy hét alatt az adaptív folyamatok is elindulnak, megnövekszik a Tsejtszám és ellenanyag termelődés kezdődik. Ez utóbbiak nagyon hatékonyak a kórokozó

További kiegészítő ismeretek Vércsoportok n Autoimmunitás (2 dia) n Allergia n Immunhiányos állapotok n

VIDEÓ!

Feladatok Az immunitáshoz kapcsolódó feladatok a kétszintű érettségiben n Ellenőrző kérdések n