Transcript SISTEMUL IMUN

SISTEMUL
IMUN
DE CE STUDIEM IMUNOLOGIA?
Boli infecţioase
Mecanisme patogenice
Vaccinuri
Boli produse prin dereglarea sistemului imun
ALERGIA: Răspuns imun faţă de materiale inofensive, ex: ASTM
AUTOIMUNITATEA: Răspuns anti-self, ex: SCLEROZA MULTIPLĂ
REJETUL GREFEI: Răspuns imun faţă de ţesutul transplantat
IMUNODEFICIENŢA: Răspuns imun deficitar, ex: SCID, XL-ID
Manevrarea imunităţii în scop terapeutic
IMUNOSUPRESIA: Tratment al bolilor autoimune
IMUNOREGLAREA: Intervenţii imunoterapeutice (vaccinuri…)




Definitie: Imunologia = stiinta care studiaza
funcţia de apãrare a organismului
Sistemul imunitar - esenţial pentru supravieţuirea
organismelor, datoritã agresiunii permanente a
agenţilor infecţioşi (microorganisme şi virusuri).
Disfuncţia severa congenitalã sau dobanditã a
funcţiei imunitare - incompatibilã cu viaţa.
Termenul de imunitate - provenienţã socialã: în
Roma anticã, persoanele scutite de impozite cãtre
stat, erau considerate imune.Sensul termenului s-a
extins - persoanele scutite de a suferi efectele
infecţiei cu agenţi patogeni.
ISTORIC




Daca se face abstractie de primele descoperiri asupra
vaccinarii impotriva variolei, imunologia nu are decat 100
de ani;
Intre 1880-1910, principalele lucrari au descris cele mai
importante vaccinuri, diferitii componenti ai imunitatii
umorale si tipurile de hipersensibilitate;
Dupa 1956 a avut loc o explozie de descoperiri
fundamentale: rolul timusului si al bursei lui Fabricius,
toleranta, rolul MHC, hibridoamele, productia de anticorpi
monoclonali, citokinele, genele imunoglobulinelor si
receptorii limfocitelor T;
Studiile acuale exploreaza caracterele polifactoriale ale
imunitatii si ale alergiei.
ISTORIC











-300: vaccinarea prin cruste de variola(China)
1798: vaccinarea prin vaccin antivariolica (Jener)
1884: fagocitoza (Metchnikoff – premiul Nobel in 1908)
1885: vaccinarea antirabica (Pasteur)
1890: hipersensibilitatea intarziata (Koch – premiul Nobel in
1905)
1890: imunitatea antitoxica (Erlich - 1908)
1890: imunitatea umorala (Von Behrling - 1901)
1895: complementul (Bordet - 1919)
1900: grupele sanguine ABO (Landsteiner - 1930)
1902: hipersensibilitatea imediata sau anafilaxia (Richet – 1913
si Portier)
1936: MHC la soarece (Gorer si Snell - 1980)
ISTORIC








1939: incompatibilitatea feto-materna (Levine)
1956: auto-anticorpii anti-tiroglobulina (Roitt si
Doniach)
1958: teoria selectiei clonale (Burnet – 1960 si Jerne 1984)
1958: MHC la om, HLA (Dausset - 1980)
1958: toleranta (Medawar - 1960)
1958: structura anticorpilor (Perter si Edelman -1972)
1960: radioimunologia (Yalow – 1977 si Berson)
1962: rolul timusului (Miller)
ISTORIC






1963: genele raspunsului imediat (Benacerraf –
1980 si McDewitt)
1974: restrictia allogenica (Doherty si Zinkernagel
- 1996)
1975: hibridoamele si anticorpii monoclonali
(Tonegawa – 1987 si Leder)
1984: genele TCR (Davis)
1995: genele susceptibilitatii la diabetul autoimun
(Todd si colab.)
…
• În urmă cu 100 de ani, copiii primeau un singur
vaccin - cel antivariolic.
• Azi pot primi până la 11 vaccinuri de rutină.
• Deşi unele vaccinuri sunt în combinaţie
(DTPa-IPV, DTPa-IPV-Hib), unii copii pot primi
pînă la 20 de injecţii până la vârsta de 2 ani.
TEORIA PROTECŢIEI IMUNITARE
• Titrul de anticorpi protector împotriva unui epitop este de
10 ng/ml.
• Este nevoie de 103 celule B pentru a genera acest titru de
anticorpi.
• Rata de multiplicare a limfocitelor B este de 0,75
zile/dublare, deci este nevoie de 7 zile pentru a genera 103
celule B , dintr-o singura clonă.
• Datorită faptului că primele semne de răspuns serologic
după vaccinare se detectează după 7 zile, acest răspuns se
poate datora unei singure clone de limfocit B.
TEORIA PROTECŢIEI IMUNITARE
• Vaccinurile conţin în medie 102 epitopi.
• Există aproximativ 107 limfocite B/ml la sugar.
• Teoretic un sugar ar putea raspunde la 105
vaccinuri simultan.
• În România sugarului în vârstă de 2 luni i se
administrează 3018 antigene.
ORGANIZAREA SISTEMULUI
IMUN

1.
2.
3.
Celulele sistemului imun:
Celulele efectoare ale imunitatii specifice
(limfocitele B si limfocitele T)
Celulele efectoare ale imunitatii nespecifice
(celulele natural ucigase, celulele mononucleare
fagocitare – monocite/macrofage, celulele
granulocitare)
Celulele prezentatoare de antigen
ORGANIZAREA SISTEMULUI
IMUN
Organele limfoide:
1. Organele limfoide primare (maduva osoasa
hematogena, timusul)
2. Organe limfoide secundare (ganglioni
limfatici, splina, tesutul limfoid asociat
mucoaselor, sistemul imun al pielii)

CELULELE SISTEMULUI IMUN
Raspunsul imun antigen specific implica, in
cadrul variantelor sale, participarea
preponderenta a LB, LT si a celulelor
prezentatoare de antigen.
 In cadrul raspunsului imun antigen
nespecific, participa in general celulele
fagocitare si limfocitele NK.

Componentele sistemului imun
Nespecific
Umoral
complement,
interferon,
TNF, etc.
Celular
macrofage,
neutrofile
Specific
Umoral
anticorpi
Celular
Celule T; alte
celule
efectoare
Efectele sistemului imun


Pozitive:

Protecţie anti non-self

Eliminarea selfului alterat
Negative:

Discomfort (inflamaţie)

Afectarea selfului (autoimunitate)
IMUNITATEA
Înnăscută - NESPECIFICĂ
Dobândită - SPECIFICĂ
Antigen independentă
Antigen dependentă
Fără timp de latenţă
Cu timp de latenţă
Nu este antigen specifică
Nu apare memorie
imunologică
Antigen specifică
Apare memorie
imunologică
IMUNITATEA
Dobândită
Înnăscută
Bariere fizice
Pilele, mucoasa intestinală,
mucoasa respiratorie
Nu există
Factori solubili
Secreţii proteice şi neproteice
celule
fagocite, celule NK,
eozinofile
Imunoglobuline
(anticorpi)
Limfocite T şi B
Imunitatea înnăscută -1
Sediu
piele
Componente
Celule scuamoase
transpiraţie
Funcţii
Descuamare,
spălare
tract
digestiv
Epiteliu
columnar
Peristaltică, scadere
pH, săruri biliare,
acizi graşi
plămân
Cili traheali
Deplasare surfactant
mucociliar
Imunitatea înnăscută -2
Sediu
Nazofaringe
ochi
Sânge şi
organe limfoide
Componente
mucus, saliva, lacrimi
Funcţii
spălare, lizozim
fagocite,
Fagocitoză
Degradare
intracelulară
Celule NK, K
Citoliză directă şi
mediată de anticorpi
Imunitatea înnăscută -3
Sediu
Plasma şi
alte secreţii
seroase
Componente
lactoferina
transferina
interferon,
TNF-
lizozim
fibronectina
complement
Funcţii
Depleţie de fier
proteine antivirale
activare fagocite
Hidroliza
peptidoglicanilor
opsonizare, accentuare
fagocitoză, inflamaţie
FAGOCITE:
Neutrofilele
fagocitoză,
moarte intracelulară,
inflamaţie,
distrucţii tisulare
–Nucleu
şi citoplasmă
caracteristice
–Granulaţii
–Marker
membranar CD67
Markeri pentru neutrofile
CD13
-aminopeptidaza N
metabolism al peptidelor reglatoare
CD33 -acid sialic, moleculă de adeziune
MPO –mieloperoxidaza
Proteină bactericidă
Granulaţiile neutrofilelor
primare
secundare
azurofile; caracteristice
pentru neutrofilele tinere
specifice neutrofilelor mature
Conţin proteine cationice,
lizozim, defensine,
proteaze şi
mieloperoxidază
Conţin lizozim, NADPH
oxidaza, lactoferina şi
proteina de legare a B12
FAGOCITE:
Macrofagele
-fagocitoză,
-moarte intra şi extracelulară,
-reparaţie tisulară,
-prezentarea antigenului în
cadrul răspunsului imun
specific
Nucleu
caracteristic
Marker membranar: CD14
(receptor LPS)
Aderă la plastic şi sticlă
Răspunsul fagocitelor în infecţii

Semnale trigger
– N-formil
metionina
– Factorii coagulării
– Produşii
complementului

Răspuns fagocite
– Aderare
vasculară
– Diapedeză
– Chemotaxie
– Activare
– Fagocitoză şi moarte
Căile de degradare intracelulară
Degradare intracelulara
oxigen-dependenta
mieloperoxidaza-independenta
oxigen-independenta
mieloperoxidaza-dependenta
Mediatori ai degradării oxigen
independente în fagolizozom
Molecule efectoare
Funcţie
Proteine cationice (catepsina)
Alterarea membranei
microbiene
Lizozim
Hidroliza mucopeptidelor
din peretele bacterian
Lactoferina
Extrage fierul bacterian
Enzime hidrolitice (proteaze)
Digeră organismele distruse
Celule killer nespecifice
•Celule NK şi LAK
•Celule K
•Macrofage activate
•Eozinofile
Toate “ucid”
organisme străine
(nonself) şi self alterat
Celulele natural ucigaşe (NK)

Limfocite cu granulaţii mari
(LGL)

Omoară celule infectate şi
celula maligne

Markeri membranari:
CD56 şi CD16 + absent CD3

Activate de IL2 şi IFN-g
 celule LAK omoară celule
transformate şi maligne
Celulele K

Nedefinite morfologic

Au receptor de IgG tip Fc

Recunosc ţinte
“împachetate” în anticorpi

Pot fi celule NK (IgG),
macrofage (IgG),
eozinofile (IgE) sau alte
tipuri celulare (IgG)
Hematopoieza
Factori de creştere cu rol în
hematopoieză






IL-3
Factorul de stimulare al coloniilor granulomonocitare (GM-CSF)
Factorul de stimulare al coloniilor macrofagice
(M-CSF)
Factorul de stimulare al coloniilor granulocitare
(G-CSF)
Eritropoietina, trombopoietina
Citokine: IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8
Organele sistemului imun

Organe limfoide primare:
–
–

Organe limfoide secundare:
–
–
–

măduva osoasă hematogenă,
timus
ganglioni limfatici,
splina,
ţesutul limfoid asociat mucoaselor (MALT)
Sistemul imun asociat tegumentelor
Măduva osoasă hematogenă:
sediul principal al hematopoiezei


Generează toţi
progenitorii celulelor
sanguine
Organizare tisulară:
–
–
–
Fibre reticulare
Celule stromale
(endoteliale,
fibroblaste, adipocite),
Matrice extracelulară
Timusul:
sediul formării celulelor T mature





Organ mediastinal bilobular organizat în lobuli, cu
zone corticale şi medulare
Organ limfoepitelial
În cortex, celule stromale, implicate în maturarea
timocitelor (progenitori al celulelor T)
Celulele epiteliale secretă factori timici
timozina, timopoietina, etc., implicaţi în
maturarea limfocitelor T
Corpii Hassal: structuri epiteliale în medulară
Ganglionii limfatici: structuri localizate
de-a lungul vaselor limfatice
Filtrează antigenele (>90% eficienţă)
 Încapsulate, cu trei zone:

–
–
–
corticală,
paracorticală,
medulară
Centrii germinali
Macrofage
Limfocite
Ganglionii limfatici

Corticala:
–
–
foliculi primari cu limfocite B, celule dendritice,
macrofage
foliculi secundari centre germinative, sediul principal
al maturării limfocitelor B

Paracorticala: Limfocite T şi celule dendritice

Medulara: sediul plasmocitelor
4. Centru germinativ
5. Medulara
3. Folicul limfoid
secundar
2. Folicul limfoid primar
(limf B)
Paracortical
(limf T)
6. Vas limfatic eferent
Artera
Vena
1. Vas limfatic aferent
Sinus medular
Splina
Organ încapsulat cu pulpă albă şi pulpă
roşie
 Pulpa roşie: eritrocite şi macrofage
(“cimitirul eritrocitelor”)
 Pulpa albă: foliculi limfoizi 

–
–
celule T,
zona manta (zona marginală a celulelor B)
Pulpa albă
Pulpa roşie
Centru germinativ
Ţesutul limfoid asociat mucoaselor
(MALT)




Mucoasa digestivă, respioratorie, urogenitală
Ţesut limfoid asociat mucoasei intestinale =
GALT Gut Associated Lymphoid Tissue
(Plăcile Peyer  mai ales celule B)
Ţesut limfoid asociat mucoasei nazale =
NALTNasal Associated Lymphoid Tissue
(inel Waldeyer, tonsile  celule B)
Ţesut limfoid asociat mucoasei respiratorii =
BALTBronchus Associated Lymphoid Tissue
Ţesutul limfoid asociat mucoaselor
(MALT)
Pielea

Compartiment epidermal
–
–
–
–
–
–

keratinocite,
melanocite,
Celule Merkel,
Celule Langerhans,
Limfocite T
granulocite
Compartiment dermal
–
–
–
–
–
Celule endoteliale,
fibroblaşti,
Celule dendritice,
macrofage,
Limfocite T