Transcript SPA

T limfociták és a sejtközvetített
immunválasz
2010. Október 19.
Az immunrendszer komplex feladata..
saját stuktúrák védelme,
tolerancia
saját és nem saját
elkülönítése, védelem a
patogének ellen
tumor növekedés
gátlása
Természetes és adaptív immunrendszer
természetes
immunitás
(gyors válasz)
Adaptív immunitás
(kevésbé gyors
válasz)

Nature Reviews Cancer 4, 11-22 (January 2004)
T sejt receptor
Érett T sejtek felszínén TCR
1018 különböző TCRs
Gén átrendeződés
[] , [] láncok és
[] , [] láncok
(C) és (V) régió
Nature Reviews Immunology 4, 301-308 (April 2004)
T HIV fertőzés
pathmicro.med.sc.edu/lecture/hiv_time_course2.jpg
I:
érés és differenciálódés
II:
aktiválódás
III: típusok és funkciók
IV:
klinikai vonatkozások
I: T sejt
thymus, csontvelő elsődleges immunszervek
lép, nyálkahártya assziciált limfoid szövet és nyirokcsomók: másodlagos
immunszervek
I.Thymus érési folyamat:
kéreg  velő
gén átrendeződés és szelekció
Gén átrendeződés thymus, TCR β lánc
V
123456 123456 123456
1 2 3 4 5 6
2 1 1
DNA of one kind
of T-lymphocyte
J
D
1 2 3 4 5 6
4 3 4
DNA of other kind
of T-lymphocyte
1 2 3 4 5 6
6 4 5
DNA of another kind
of T-lymphocyte
TCR β chain with
combination of:
TCR β chain with
combination of:
TCR β chain with
combination of:
2 + 1 + 1
4 + 3 + 4
6 + 4 + 5
2 1 1
4 3 4
+ később TCR  is átrendeződik
6 4 5
T limfocita differenciálódás thymusban
1. positive selection:
recognize MHC
peptide: survive,
unnecessary: apoptosis
periphery
2. negative selection: Tcells recognize MHC
peptides with high
affinity: apoptosis,
dangerous
5 % az  T sejteknek éli túl a thymust
Nature Immunology 10, 1047 - 1049 (2009)
Medulláris epiteliális sejtek: gén
expresszó
5-10% az ismert géneknek
expresszálódik (3000 !)
Nature Reviews Immunology 4, 688-698
T sejtek szelekciója
II: T limfocita aktiváció
feldolgozott antigének,
CD80-CD28 kostimuláció
bemutatva MHC-vel együtt
Az immunológiai szinapszis
Immunológiai szinapszis
MCH+peptid és TCR
www.bme.columbia.edu/~kam/research/IS.JPG
SEM, makrofág és limfociták
Dendritkus sejtek a T limfociták
leghatékonyabb aktiválói
Antitest és TCR
similar structure
recognize intact antigens
recognize processed
antigens
Antigen feldolgozás
Abbas & Lichtman. Cellular and Molecular Immunology, 5th ed. W. B. Saunders 2003
T limfocita kostimuláció
T cell inhibition
IL-2↓
DC80/86
IL-2↑
DC80/86
T cell activation
Landes Bioscience and Springer Science, Business Media 2009, Madame Curie Bioscience Database
T limfocita aktiváció
Nature Reviews Immunology 1, 220-228 (December 2001)
T limfocita jelátvitel
Nature Reviews Immunology 4, 301-308, 2004)
T limfocita aktiváció
Antigen
presenting cell
(APC)
Major histocompatibility
complex (MHC)
CD80/86
co-stimulatory pathway
Signal 1
CD28
T-cell receptor (TCR)
Activated
T cell
B cell
Macrophage
Cytokine
release
including TNF-,
IL-1, & IL-6
Inflammation
and destruction
1Janeway et al. Immunobiology: The immune system in health and disease 2005;8:319–65. 2Yamada et al. J Am Soc Nephrol 2002; 13(2): 559–75
3Choy, Panayi, NEJM 2001;344: 907–916, 4 Smolen, Steiner, Nat Rev Drug Discov 2003;2: 473–488
T limfocita aktiváció
Antigen
presenting cell
(APC)
Major histocompatibility
complex (MHC)
CD80/86
Signal 2
CD28
T-cell receptor (TCR)
Activated
T cell
B cell
Macrophage
Cytokine
release
including TNF-,
IL-1, & IL-6
Inflammation
and destruction
1Fontenot et al. J Clin Invest 2003: 112: 776–84. 2Janeway et al. Immunobiology 2005; 8: 319–65, 3Sharpe et al. Nat Rev Immunol 2002; 2(2): 116–26.;
4 Yamada et al. J Am Soc Nephrol 2002; 13(2): 559–75, 5 Choy, Panayi.NEJM 2001;344: 907–916, Smolen, Steiner, Nat Rev Drug Discov 2003; 2: 473–488
III: αβ T limfociták
CD4+
CD8+
mielőtt elhagyják a thymust elveszítik a
CD4, vagy CD8 markert
Naiv
CD4+
Naiv
CD8+
Th1
Th2
Treg
Th9
IFN 
IL4
IL9
TNF-α
IL5
IL10
IL-2
IL13
Th17
IL17
Th22
IL22
TGFβ
IL10
TFh
IL21
IL26
IL22
transcription factors
Citotoxikus CD8 T limfociták
perforin,
granzymes
CD8+
target
cell
tumor, virus infection
Th1 és Th2 limfociták
IL-4; IL-5
IL-9; IL-13
GATA-3
STAT-6
IL-2;
IFN-γ
TNF
STAT-4
T-bet
en.Wikipedia.org/wiki/T helper cell
Th1 és Th2 limfociták
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi?book=asthma3&part=A39
TH9 sejtek
TGF
Th2
Th9
IL9
TGF + IL-4
naiv
CD4+
Th9
IL9
helminth infections, allergic reactions
Nat Immunol. 2008 Dec;9(12):1341-6.
TH22 sejtek
CCR6
CCR4
CCR10
IL6
naive
CD4+
RORt
AHR
IL22
TNF
TNF
Krónikus gyulladással járól bőr betegségek
(psoriasis, contact dermatitis)
J Clin Invest. 2009; 119(12):3573
Follicularis T helper sejtek
CXCR5
ICOS
CD4+
IL-21
CD40L
IL-10
B sejt „help”, B sejt túlélést, AT termelést segít
J Exp Med 2000;192 11
Regulátor T sejtek
Nature Reviews Immunology 8, 523-532 (July 2008)
Th-17 vs. T reg.
TGFβ
IL17
IL10
Treg
IL35
Th17
anti inflammatory
T reg.
proinflammatory
Th-17
Bettelli E et al: Nature. 2008 Jun 19;453(7198):1051-7.
 T cells, immunszuppresszív
funkciók
Nature Reviews Immunology 3, 233-242 (March 2003)
NKT sejtek
EMBO reports (2007) 8, 1024 – 1030 doi:10.1038/sj.embor.7401090
T sejtek kialakulása és érése
T limfociták funkciói
saját struktúrák védelme
T reg cells,  T cells
védelem a kórokozókkal szemben
Th1, Th2, Th9, Th17,Th22 cells,
follicularis T limfociták
tumorok
növekedésének gátlása
CD8, NKT cells
IV: T limfociták klinikai vonatkozásai
DiGeorge szindróma
Autoimmun betegségek (RA)
Tumorok
AIDS
DiGeorge szindróma
deléció (22 kromoszóma hosszú kar)
thymus epithelium fejlődési zavar
T-sejt immunhiány
Szív érintettség
Autoimmun betegség
Görcsök
tanulási zavar
Rheumatoid arthritis
Nat Rev Immunol. 2007 Jun;7(6):429-42. Cytokines in the pathogenesis of rheumatoid arthritis. McInnes IB, Schett G.
T limfociták RA-ban
Rheumatoid Synovial Pannus
Volume 293:517-520
September 11, 1975
Number 11
Predominantly T-cell infiltrate in
rheumatoid synovial membranes
JA Van Boxel and SA Paget
RA pathogenézise
Marc Cohen: Abatacept In Focus: The Internet Journal of Rheumatology. 2007; Volume 3, Number 1.
T sejt funkció gátlása
T sejt aktiváció
CD80/86
CD28
TCR
MHC + peptide
activated T cell Antigen presenting cell
CTLA4
Activated T cells express CTLA4:
CTLA4 transduces a negative signal to T cells and
functions to attenuate the immune response
CD28
TCR
T cell
MHC + peptide
Antigen presenting cell
CTLA4 kötődik CD80/CD86 hoz
CD28
TCR
T cell
MHC + peptide
Antigen presenting cell
CTLA4 IgG1 fúziós protein
CTLA4
IgG1 Fc
CTLA4-Ig
CTLA4-Ig gátolja CD80/CD86 kötést
CD80/86
CD28
TCR
T cell
MHC + peptide
Antigen presenting cell
Abatacept
szerkezete
Abatacept
(CTLA4-Ig)
homodimer
CTLA-4 domain:
Extracellular sequence
of human CTLA-4
IgG1 Fc domain:
Hinge, CH2 and CH3 regions
of human IgG1 Fc sequence
Szabályozó T sejtek és Th17 sejtek RA-ban
Nat Rev Immunol. 2007 Jun;7(6):429-42. Cytokines in the pathogenesis of rheumatoid arthritis. McInnes IB, Schett G.
Interleukin 17 RA-ban
Koenders, M I et al. Ann Rheum Dis 2006;65:iii29-iii33
Szabályozó T sejtek és tumorok
T reg cells infiltrate different tumors and inhibit immune response
Szabályozó T sejtek autoimmun
betegségekben és tumorokban
low
optimal
autoimmune diseases eg. RA
high
decreased immune response
T reg. activity
potential therapeutic options……
T reg. function&number increase
T reg. function&number inhibition
Anti CTLA4 antitest
ipilumumab, tremalimumab monoclonals
anti CTLA4 Abs
melanoma malignum
hatékony a betegek 7-15százalékában
mellékhatás autoimmunitás
HIV fertőzés
2 eset Pneumocystis carinii Los Angelesben
1967-1980
5 újabb eset Pneumocystis carinii
tüdőgyulladás 1981 ben
Mindannyian homosexualisok
Giemsa festés
Kéken festődő
Pneumocystis carinii
bronchoalveolar lavage
mintából
HIV fertőzés
Csökkent CD4+ Th sejtszám
Csökkent CD8+ T sejtszám
AIDS: vérben CD4+ T sejtszám
200 cells/mm3 alá esik
Összegzés
T limfociták
differenciálódás a thymusban
T sejt típusok
nagy számú TCR
feldolgozott antigént ismer fel
T sejtek központi szerepe immunválaszban
klinikai vonatkozások
kérdések?
Köszönöm a figyelmet!