Immunológiai alapfogalmak. Az immunrendszer felépítése
1. Immunológiai alapfogalmak. Az immunrendszer felépítése.
„Az immunológia alapjai” TK 1. és 2. fejezet (3-21. oldal)1
2. Koncepció
1. Általános összefoglalás: az immunrendszer szerepe/ működése, immunológiai alapfogalmak
2. Az immunrendszer szervei és sejtjei
3. Az immunrendszer sejtjeinek vizsgálata
4. Kommunikáció az immunrendszer sejtjei között
„Az immunológia alapjai” TK 1. és 2. fejezet (3-21. oldal)
2
3. 3. dia
Az immun-szervrendszer feladata1. A szervezet identitásának fenntartása
2. Saját idegen versus veszélyes veszélytelen
3. Idegen anyag felismerése immunválasz
elimináció
immuntolerancia
ignorancia
Az immun-szervrendszer jellemzői
1.
2.
3.
4.
Specifitás
Szenzitivitás
Memória
Szelektivitás
3
4. 4. dia
TERMÉSZETES IMMUNITÁSADAPTÍV IMMUNITÁS
(veleszületett / mintázat specifikus)
(szerzett / antigén specifikus)
4
5. 5. dia
LOKÁLIS TERMÉSZETES IMMUNVÁLASZKomplement rsz
Alvadási rsz
Vérlemezke
DC
Sérülés
Hízósejt
Neutrofil gr.
VVT
Citokinek
TLR
Makrofág
Érpálya
DC
5
6. 6. dia
MIT ISMER FEL?MIVEL ISMERI FEL?
MIK A KÖVETKEZMÉNYEK?
6
7. 7. dia
MIT ÉS MIVEL ISMER FEL?Mintázat
(PAMP: pathogen associated molecular pattern)
Antigén: bármely molekula, mely
immunválaszt indukál.
Mintázat (PAMP) felismerése
Mintázat
felismerő
receptor
(PRR: Pattern recognition receptor)
Antigénreceptor: BCR, antitest és TCR
Natív antigén felismerése
Processzált antigén felimerése
7
8. 8. dia
Antigén determináns (epitóp)az antigén T- vagy B-sejt receptor által felismert részlete
Antitest 1
Antitest 2
„Epitope mapping”
epitópok
Ag kötőhelyek
1. Diagnosztika
2. Terápia
Antitest 4
Antitest 3
8
9. 9. dia
Ellenanyag (antitest;immunglobulin)
Antigén hatására a plazmasejtek (effektor B
sejtek) által termelt, nagy méretű likoproteinek.
(Membránkötött formája BCR)
Feladatuk a szervezetbe jutó bakteriális vagy
virális antigének megkötése.
TCR
A T-sejtek antigénfelismerő
receptora.
Feladatuk: a processzált és
prezentált antigének felismerése
Nehézlánc (H): IgG, IgM, IgA, IgE, IgD
Könnyűlánc (L): k. l
9
10. 10. dia
MI A KÖVETKEZMÉNY?Passzív immunitás: immunológiailag kompetens sejtek és/vagy ellenanyagok átvitele.
Aktív immunitás: immunogén (patogén, védőoltás) hatására kialakuló immunitás.
Humorális immunválasz: ellenanyag-közvetített immunválasz.
Sejtközvetített immunválasz: az effektor funkciókat sejtek végzik
APC
antigén
pe
pti
d
CD4
id
pept
CD8
Th
Tc
B sejt
Klonális
felszaporodás
Plazmasejt
képződés
Memória-sejt
képződés
Aktiváció
Klonális
Felszaporodás
Citokin termelés
Memória sejt képzodés
Aktiváció
Klonális
Felszaporodás
Cytotoxikus effektor funkció
Memória sejt képzodés
10
11. 11. dia
A felismerés és a válasz feltétele:a TALÁLKOZÁS
Az antigének felismerésére képes immunsejteknek el kell jutniuk az
antigénhez:
Járőrözés: RECIRKULÁCIÓ és HOMING
11
12. 12. dia
ELSŐDLEGESNYIROKSZERVEK
NYIROK, VÉR
„extra-lymphoid”
gyulladásos
PERIFÉRIÁS
SZÖVETEK
szövet-specifikus
kemokinek
MÁSODLAGOS
NYIROKSZERVEK
Pl. NYCS.; PP
Ag expozició
12
13. 13. dia
Immun-szervrendszertonsilla
ductus thoracicus
truncus
lymphaticus dexter
thymus
vastagbél
féregnyúlvány
nycs
lép
Peyer plakkok (PP)
vékonybél
csontvelő
szöveti
nyirokerek
13
14. 14. dia
haemopoieticusállomány
az erek között
csontvelő
vörös csontvelő
medulla ossium rubrum
sárga csontvelő
medulla ossium flavum
vörös csontvelő
megakaryocyta
14
www.bio.davidson.edu
15. 15. dia
CSONTVELŐB sejtek
lymphoid progenitor
T sejtek
thymus
haemopoieticus
őssejt
dendritikus sejt
monocita
myeloid progenitor
makrofág
granulocita
eritrocita
megakariocita
perifériás
szövetek
vörös csontvelő
15
16. 16. dia
trabeculazsírszövet
erek
cortex
capsula
medulla
Hassal
testek
16
www.bio.davidson.edu
17. 17. dia
THYMUStok
dajkasejtek
szeptum; erek
CORTEX
Szubkapszuláris epitél
Vér-timusz barrier
Kortikális epitélsejt
Medulláris epitélsejt
DC
MEDULLA
Hassal test
Mf
17
www.embryology.ch
18. 18. dia
THYMUSDN
T sejt
CORTEX
DP
T sejt
pozitív szelekció
negatív szelekció
MEDULLA
SP(4+)
T sejt
SP(8+)
T sejt
18
www.embryology.ch
19. 19. dia
folliculicorticales
trabecula
sinus
medullaris
artéria
véna
vas
afferens
vas
efferens
sinus
marginales
19
www.bio.davidson.edu
20. 20. dia
NYIROKCSOMÓparacortex,
interfollikuláris tér
T sejtek
dendritikus sejtek
kéreg
B sejtek
makrofágok
folliculus
B sejtek
centrum germinativum
osztódó B sejtek
plazmasejtek
makrofágok
follikuláris dendritikus sejtek
medulla
plazmasejtek
makrofágok
20
21. Az őrszemnyirokcsomó (sentinel lymph node) elmélete
1.2.
3.
Gould, 1960: 28 parotisdaganatos beteg mûtétével kapcsolatban megállapította, hogy az
elülsô és a hátsó vena facialis közötti szögletben található, úgynevezett angularis
nyirokcsomó szövettani lelete a regionális nyirokcsomók daganatos állapotát jelzi. Ezt a
nyirokcsomót őrszem- nyirokcsomónak (sentinel node) nevezte, és ennek a nyirokcsomónak
az intraoperatív szövettani vizsgálatát javasolta a radikális nyaki blokkdisszekció
szükségességének eldöntéséhez.
Cabanas, 1977: peniscarcinomás betegein végzett limfangiográfiás* vizsgálataival
megállapította, hogy létezik egy meghatározható nyirokcsomó, az ôrszemnyirokcsomó, amely
a regionális áttétképzôdés elsô helye. Javasolta, hogy az ilioinguinalis blokkdisszekció
elvégzése elôtt ezt a nyirokcsomót távolítsák el és vizsgálják szövettanilag.
Morton melanomás betegeken végzett limfoszcintigráfia és kék festékkel végzett intraoperatív
nyirokrendszer-feltérképezés és –biopszia eredményeit ismertette 1992-ben Kísérletes és
klinikai vizsgálatai alapján pontosan definiálta az ôrszemnyirokcsomó fogalmát.
Az őrszem nyirokcsomó a daganatos nyirokelvezetés első
állomása, amelynek eltávolítás utáni részletes szövettani vizsgálata
nagy pontossággal jelzi a daganatos regionális státuszt.
Az őrszem nyirokcsomó áttétmentessége esetén a formális blockdissectio elhagyható.
*lymphoscintigraphia: Radioizotóp + festék
21
22. 22. dia
trabeculakötőszövetes tok
capsula
vörös
pulpa
fehér
pulpa
sinusoid
22
www.bio.davidson.edu
23. 23. dia
LÉPfehér pulpa
periarterioláris hüvely (PALS)
T sejtek
Artéria
limfoid follikulus
B sejtek
marginális zóna
DC
vörös pulpa
Vvt, Mf
sinus
23
24. 24. dia
Nyálkahártyákhoz kapcsolt immunrendszer(MALT)
MALT: Mucosa Associated Lymphoid
Tissue
GALT: Gastrointestinalis
apparátushoz tartozó
nyirokszervek (mandulák,
éregnyúlvány, Peyer-plakkok)
BALT: Bronchoalveolaris rendszerhez
tartozó nyirokszövetek (tüdő
parenchyma, hörgők)
Szerepe: az antigének feldúsítása
SALT (SIS): Bőrben elhelyezkedő nyirokszövetek
24
25. 25. dia
2526. Az immunrendszer sejtjei
2627. Az immunrendszer általános jellemzői
• Dinamikusan változó sejtösszetétel• Képződés: a központi nyirokszervekben
• Differenciálódás:
a perifériás nyirokszervekben
az immunválasz helyszínén
• Morfológiai és funkcionális kategóriák
• Funkció zavar: immunhiányos állapot
27
28. Az immunrendszer sejtjei
VÉRALVADÁSO2 SZÁLLÍTÁS
IMMUNITÁS
28
29. SEJTTÍPUSOK
Cluster of Differentiation = CD(Differenciálódási markerek)
Immunfenotipizálás: sejttípusok azonosítása a sejtfelszíni
(néha intracelluláris) fehérjemintázatuk alapján
(Lásd az Áramlási citometria prezentációban!)
1. Leukocyta szubpopulációk azonosítása
2. Leukocyták érési / funkcionális állapotának meghatározása
„Az immunológia alapjai” TK Függelék 1. táblázat
29
30. Az immunrendszer sejtjeinek azonosítása immunfenotipizálással
CD117CD34
TdT
CD34
MPO
Glycophorin A
CD25
CD3CD56+
CD19
CD41
CD3
Ic BB1 CD15 FceRII CD14
ic könnyűlánc
30
31. Lymphocyta alcsoportok
Funkcionális és morfológiai (immunfenotípus) kategóriákCD3CD56+
Ly
CD3+
CD56+
NK
CD19+
NKT
T
CD3+
CD4+
gdT
Tc
B
Th
Plazmasejt
CD3+
gdTCR+
CD4CD8-
CD3+
CD8+
B alcsoportok
CD3+
ic könnyűlánc+
Th alcsoportok
(További részleteket lásd az Áramlási citometria prezentációban!)
31
32. T SEJTVONAL DIFFERENCIÁLÓDÁSI ANTIGÉN MINTÁZAT
CD34+ckit (CD117) +
HLA-DR+
TdT+
T SEJTVONAL DIFFERENCIÁLÓDÁSI
ANTIGÉN MINTÁZAT
lymphoid
progenitor
Pro T
CD34+
CD38+
CD5 +/CD7+
icCD3+
HLA-DR+
TdT+
g/d
TCR+
Korai
Thy
CD38+
CD2+
CD5+
CD7+
icCD3+
TdT+
Közös
Thy
CD1a+
CD2+
CD3+
CD5+
CD7+
CD4+/CD8+
a/b TCR+
TdT+
CD38+
Th
Érett
Thy
CD2+
CD3+
CD5+
CD7+
CD4+/CD8+
a/b TCR+
TdT+
CD38+
Tc
CD2+
CD3+
CD5+
CD7+
CD4+
a/b TCR+
TdT+
CD38+
CD2+
CD3+
CD5+
CD7+
CD8+
a/b TCR+
TdT+
CD38+32
33. Az immunrendszer sejtjeinek vizsgálata
Quantitativ és qualitativ vérképCsontvelő kenet ill. biopszia
Cytokémia
Flow cytometria, immunhisztokémia
Genetika
(Citogenetika,
mol. gen.: lásd Genetika és genomika tantárgynál)
33
34. Quantitativ vérkép: Vérsejt szubpopulációk normál laboratóriumi értékei perifériás vér
Vvtf:4,32-5,66x1012
/L
12
n:3,88-4,99x10 /L
Lymphocyta
1,1-3,5x109
0,77-2,68x109
/L
f:3,7-9,5x109
/L
/L
140-440x109 /L
n:3,9-11,1x109
Granulocyta
1,8-8,9x109
/L
T
Vérlemezke
Fvs
0,21-0,92x109 /L
/L
B
Neu
Eo
0,06-0,66x109 /L
1,5-7,4x109 /L
0,02-0,67x109/L
NK
0,2-0,4x109
Monocyta
Ba
/L
0-0,13x109 /L
Milyen fiziológiás állapotban térhet el a normálistól?
34
35. 35. dia
Perifériás vér és csontvelő kenetNormál perifériás vér
Normál csontvelő
A vizsgálat célja:
Sejttípusok jelenlétének / hiányának vizsgálata
Sejtarányok meghatározása
Kóros sejtalakok kimutatása
35
36. Cytokémiai vizsgálatok
MoSudan black B
++
MPO
+
Nem spec. észteráz ++
Neu
+
+
+
Ly
-
a-naftilbutirát
észteráz
a-naftilbutirát észt.
++
+
-
NaF gátlással
++
-
-
+
PAS
36
37. Flow cytometria Sejttípusok méret és struktúráltság szerint
granuláltságEosinophil granulocyta
Neutrophil granulocyta
Monocyta
Lymphocyta
Basophil granulocyta
méret
37
38. Immunhisztokémia
a)b)
a) A normális boholystruktúra (hematoxilin-eozin festés, 200-szoros nagyítás),
b) Gluténszenzitív enteropathia szövettani képe: megnövekedett számú
intraepithelialis lymphocyta látható (CD3-reakció)
LAM 2005;15(3):210-3.
38
39. Kommunikáció az immunrendszer sejtjei között
3940. Kommunikációs lehetőségek
Célja1. Direkt sejt-sejt interakciók
a) a sejtek ismerkedése /
Partnermolekulák (receptor –
találkozása,
ligand; adhéziós fehérjék)
b) fajlagos
átmeneti
sejtkölcsönhatások
sejtkölcsönhatások
létrejötte aktiváció /
kialakítása
gátlás / differenciálódás /
2. Szolubilis hírvivők
klonális felszaporodás /
1. citokinek;
apoptózis
2. kemokinek;
c) „homing”
3. a plazma „nagy fehérje
kaszkád rendszerei”;
4. hormonok
3. Mikrovezikulák
40
41. 41. dia
Direkt sejt-sejt interakcióT lymphocyta és APC kapcsolódása
T sejt
41
42. 42. dia
Direkt sejt-sejt interakcióT lymphocyta és APC kapcsolódása
42
www.medscape.com/viewarticle/489357_2
43. 43. dia
Kommunikáció szolubilis hírvívőkön keresztül:CITOKINEK
1. Peptidek, proteinek, glikoproteinek
2. Membránreceptorokon keresztül
hatnak
3. Autokrin, parakrin és endokrin
hatás
autokrin
parakrin
endokrin
4. Hatásuk gyakran átmeneti
5. Funkcionális redundancia
6. Antagonista, additív, szinergista
hatások
apoptózis
migráció
7. Pleiotrópia
anyagcsere
differenciáció
proliferáció
43
44. 44. dia
EXTRACELLULÁRIS VEZIKULÁKÚj kommunikációs útvonal
sejt
CELL
1. Kétrétegű lipidmembránnal körülvett részecskék
2. 30 nm – 1000 nm, heterogén csoport
3. sejtkultúrában a sejttípusok többsége szecernálja
4. Specifikus, komplex FEHÉRJEMINTÁZATOK
kostimuláció”
„stimuláció és
5. Elnyújtott hatás „membránhoz kötött stimuláló ágens”
6. Csomagolt üzenetek (Pl. nukleinsavak)
7. Izolálás: centrifugálás, ultracentrifugálás
8. Kimutatás: FACS, ELMI
44
45. 45. dia
A molekuláris interakciók „következményei”jelátviteli útvonalak befolyásolása
APOPTÓZIS
GÉN-expresszió
változás
SEJTOSZTÓDÁS
45
www.wikipedia.org/wiki/Signal_transduction
46. Irodalom
• Fülöp A. K. (Szerk.): Immunológiai szemináriumok, 1.fejezet.
• Falus A, Buzás E., Rajnavölgyi É. (Szerk.): Az
immunológia alapjai, 3-21 old.
Következő hét:
Antigén-antitest alapú módszerek
• Fülöp A. K (Szerk.): Immunológiai szemináriumok, 2.
fejezet.
• Falus A, Buzás E., Rajnavölgyi É. (Szerk.): Az
immunológia alapjai, 14. 6. fejezet
46
Медицина