Transcript Úvod do imunologie

Imunitní systém a jeho význam pro homeostázu organismu,
složky imunitního systému a jejich vzájemná spolupráce
Bariérové funkce těla a obranné mechanismy
Nespecifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Specifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Fagocytóza a její význam pro imunitu
Neutrofilní leukocyty, jejich vývoj a funkce
Přirození zabíječi. Interferony. Charakteristika a funkce
Imunitní systém a jeho význam pro homeostázu organismu,
složky imunitního systému a jejich vzájemná spolupráce
Bariérové funkce těla a obranné mechanismy
Nespecifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Specifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Fagocytóza a její význam pro imunitu
Neutrofilní leukocyty, jejich vývoj a funkce
Přirození zabíječi. Interferony. Charakteristika a funkce
Imunitní systém a jeho význam
pro homeostázu organismu
• Imunitní systém = souhrn nespecifických a
specifických mechanismů, jež chrání
organismus před poškozením infekčními činiteli
z vnějšího prostředí a zajišťuje dohled nad
vlastními strukturami ve smyslu eliminace
poškozených a přestárlých buněk
• Cílem je udržení homeostázy a integrity
organismu
Funkce imunitního systému
Podíl na udržování homeostázy
Schopnost reakce na „nebezpečí“ - odlišení
neškodného podnětu od škodlivého
obranyschopnost (škodliviny infekční)
imunitní dohled (nádorové buňky)
autotolerance (vlastní tkáně a buňky)
Poruchy imunitního systému
• selhání obranyschopnosti
snížená
rezistence k infekcím (imunodeficity)
• selhání rozlišení škodlivého podnětu od
neškodného
alergie (patologická reaktivita
na vnější činitele)
• selhání autotolerance autoimunitní
onemocnění (patologická reaktivita na vnitřní
činitele)
• selhání imunitního dohledu
nádory
Imunitní systém a jeho význam pro homeostázu organismu,
složky imunitního systému a jejich vzájemná spolupráce
Bariérové funkce těla a obranné mechanismy
Nespecifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Specifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Fagocytóza a její význam pro imunitu
Neutrofilní leukocyty, jejich vývoj a funkce
Přirození zabíječi. Interferony. Charakteristika a funkce
Obecné obranné mechanismy
• povrch kůže a sliznic
• pohyb řasinek
• tvorba hlenu
• tvorba slz, slin
• kyselina solná
• odtok moči
Porucha těchto mechanismů snížená odolnost k infekcím
Imunitní systém a jeho význam pro homeostázu organismu,
složky imunitního systému a jejich vzájemná spolupráce
Bariérové funkce těla a obranné mechanismy
Nespecifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Specifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Fagocytóza a její význam pro imunitu
Neutrofilní leukocyty, jejich vývoj a funkce
Přirození zabíječi. Interferony. Charakteristika a funkce
Rozdíly mezi specifickou a
nespecifickou imunitou
nespecifická
fylogeneticky starší
rychlost
minuty
reakce
imunol.
nemá
paměť
receptor pro sdílené struktury
Ag
(MAMP),
nepřímo –
opsoniny; všechny
buňky vybaveny
stejně
specifická
mladší
hodiny-dny
má
specifické
receptory BCR,
Igl, TCR,
diversita
repertoáru, klony
Rozdělení složek imunity
nespecifické
specifické
buněčné polymorfonukleáry
lymfocyty T
monocyty-makrofágy,
DC, NK buňky
humorální komplement
proteiny akutní
fáze (CRP,MBL..)
protilátky
(lymfocyty B)
Imunitní systém a jeho význam pro homeostázu organismu,
složky imunitního systému a jejich vzájemná spolupráce
Bariérové funkce těla a obranné mechanismy
Nespecifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Specifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Fagocytóza a její význam pro imunitu
Neutrofilní leukocyty, jejich vývoj a funkce
Přirození zabíječi. Interferony. Charakteristika a funkce
Specifická imunita
- adaptivní systém, vyvíjí se v odpovědi na
expozici infekčním činitelům
- imunitní odpověď není vrozená,
imunologická paměť
- lymfocyty B a T, imunoglobuliny
Imunitní reakce - souhra
nespecifické a specifické,
humorální a buněčné imunity
Imunitní systém a jeho význam pro homeostázu organismu,
složky imunitního systému a jejich vzájemná spolupráce
Bariérové funkce těla a obranné mechanismy
Nespecifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Specifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Fagocytóza a její význam pro imunitu
Neutrofilní leukocyty, jejich vývoj a funkce
Přirození zabíječi. Interferony. Charakteristika a funkce
Fagocytující buňky
• Polymorfonukleární leukocyty
• Eosinofilní leukocyty
(obrana proti extracelulárním mikrobům)
• monocyty-makrofágy
(obrana proti intracelulárním mikrobům,
antigenní prezentace)
• dendritické buňky (antigenní prezentace)
Proces fagocytózy
• vycestování - diapedéza, chemotaxe
• rozpoznání (receptory pro MAMP, TLR, Fc
receptory, komplementové receptory)
• pohlcení
• nitrobuněčné usmrcení - mikrobicidní
systémy
• degradace
• sekrece extracelulárně
Mikrobicidní systémy
závislé na kyslíku
nezávislé na kyslíku
NADPH oxidáza
ROI
myeloperoxidáza
pH
defensiny
antibakteriální enzymy
a další součásti granul
(PR3, BPI...)
Imunitní systém a jeho význam pro homeostázu organismu,
složky imunitního systému a jejich vzájemná spolupráce
Bariérové funkce těla a obranné mechanismy
Nespecifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Specifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Fagocytóza a její význam pro imunitu
Neutrofilní leukocyty, jejich vývoj a funkce
Přirození zabíječi. Interferony. Charakteristika a funkce
Neutrofily
• Nejpočetnější populace leukocytů (cca
70%)
• Granulocyty
• Při barvení H&E se barví šedorůžově
• Laločnaté jádro s 2-5 laloky, granula v
cytoplazmě
• Podílí se na obraně proti extracelulárním
mikrobům
Neutrofily
• Poločas v cirkulaci cca 12 hod.
• Při aktivaci marginace (pohybují se blíže
cévní stěně) → rolling (selektiny) → adheze
na endotel (integriny) → diapedéza
(integriny) → chemotaxe (pohyb do místa
zánětu po koncentračním spádu látek jako
IL-8, IFN-g, C5a) → vazba na cizorodou
částici
Neutrofily - fagocytóza
• Interakce s některými molekulami na
povrchu mikrobů (PAMPs, lektinové
interakce, vazba TLR na některé
povrchové struktury mikroorganismů)
• Opsonizace (= usnadnění vazby fagocytů
na mikroba) – pomoc Ig, složek
komplementu, CRP, MBL
Neutrofily - fagocytóza
• Obklopení mikroorganismu → vytvoření
měchýřku (fagozom) → splynutí s
lysozomem → fagolysozom
• Tvorba fagozomu je závislá na činnosti
kontraktilních proteinů
Neutrofily – intracelulární
destrukce mikroorganismů
1/ Systémy nezávislé na kyslíku
• látky obsažené v granulích
• myeloperoxidáza, lysozym, alkalická
fosfatáza, laktoferin → hydrolýza buněčné
stěny mikroorganismů
• defenziny → tvorba kanálů v membráně
mikrobů
Neutrofily – intracelulární
destrukce mikroorganismů
2/ Systémy závislé na kyslíku
• Oxidační vzplanutí
• Systém NADPH oxidázy → tvorba
reaktivních kyslíkových radikálů (peroxid
vodíku, superoxidový anion, singletový
kyslík, hydroxylové radikály
• Při poruše tohoto systému u CGD
Neutrofily – intracelulární
destrukce mikroorganismů
2/ Systémy závislé na kyslíku
• Myeloperoxidáza v přítomnosti toxických
metabolitů kyslíku katalyzuje peroxidaci
povrchových molekul mikroorganismů
Makrofágy
• Intracelulární destrukce mikroorganismů
hlavně pomocí NO syntázy (systém
stimulován IFN-g a TNF)
• Produkce řady látek: lysozym, některé
složky komplementu, metabolity kyslíku
(H2O2, NO), regulátory funkce buněk (IL-1,
IFN-a), metabolity kys.arachidonové,
endogenní pyrogeny
Imunitní systém a jeho význam pro homeostázu organismu,
složky imunitního systému a jejich vzájemná spolupráce
Bariérové funkce těla a obranné mechanismy
Nespecifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Specifické buněčné a humorální imunitní mechanismy
Fagocytóza a její význam pro imunitu
Neutrofilní leukocyty, jejich vývoj a funkce
Přirození zabíječi. Interferony. Charakteristika a funkce
Přirození zabíječi (NK cells)
• Podskupina granulárních lymfocytů odlišných od T- i Blymfocytů
• Působí cytotoxicky na nádorové buňky a virem
infikované buňky těla
• Hrají roli v obraně proti některým bakteriálním,
mykotickým a parazitárním onemocněním
• Účastní se v reakcích na protilátkách závislé buňkami
zprostředkované cytotoxicity (ADCC)
• Nejsou MHC restringované (= NK-bb.nemusí
rozpoznávat MHC molekuly na cílové buňce)
Přirození zabíječi
• Po kontaktu s cílovou buňkou ji NK-bb.
zabíjejí pomocí perforinů (tvorba kanálů,
abnormální tok iontů, depolarizace, průsak
metabolitů, destrukce buňky)
• NK-bb.jsou proti účinku perforinů chráněny
díky proteinu v jejich buněčné membráně
(protektin)
Interferony
• Proteiny, které indukují protivirovou
aktivitu buněk
• Rozeznáváme 2 typy:
a/ typ I: IFN-a (makrofágy a další buňky)
IFN-b (fibroblasty)
b/ typ II: IFN-g (T-lymfocyty)
Funkce interferonů
• Indukují v buňkách produkci enzymů s
protivirovým účinkem (proteinkinázy,
oligonukleotidpolymerázy - interference s
translací virové mRNA)
• Zvyšují aktivitu T-lymfocytů
• Aktivace makrofágů
• Zvyšují cytotoxickou aktivitu NK-bb.
Proteiny akutní fáze
• C-reaktivní protein (CRP)
• MBL (lektin vázající manózu),
orosomukoid, alfa-2-makroglobulin aj.
• Syntetizované játry v odpověď na
prozánětlivé cytokiny (IL-1,6,TNF)
• Funkce opsoninů, marker akutního zánětu
(nerozliší zánět infekční od neinfekčního)