Transcript دانلود
کاربردهای ایمنولوژی
•
•
•
•
Clinical diagnosis))تشخیص
Treatment()درمان
Prophylaxis)(پیشگیری
Research )(تحقیق
Terminology
(ایمنولوژی مطالعه ایمنی ومطالعه رخدادهای سلولی و مولکولی است که بعد
از مواجهه با مواد بیگانه اتفاق می افتد)
Types of immunity
• (Natural or Innate immunity)
• (adaptive or acquired immunity)
Innate immunity
•
•
•
•
(اولین خط دفاعی است)
(مکانیسم های سلولی و بیوشیمیایی قبل از عفونت نیز وجود دارند)
(این مکانیسم ها تنها علیه میکروبها واکنش می دهند)
(این مکانیسم ها اساسا در مقابل عوامل عفونی تکراری تغییر نمی کند)
The principal components of innate immunity are:
Physical and chemical barriers
Phagocytic cells
)Blood proteins(CRP,complement,interferons
cytokines
•
)a
)b
)c
)d
Innate immunity
• (برخی ازعوامل ایمنی ذاتی همواره حتی قبل ازعفونت نیز عملکرد دارند)
• (برخی ازعوامل درحالت طبیعی غیر فعالندولی بسرعت علیه میکروبها
پاسخ می دهند)
Innate immunity
• (ایمنی ذاتی علیه میکروبها پاسخ های ایمنی اختصاصی را تحریک می
کنند)
• (دوتا از پاسخهای اصلی ایمنی ذاتی علیه میکروبها عبارتند از التهاب و
دفاع ضد ویروسی)
• (عالوه بر آن دفاع فیزیکی و شیمیایی در سطوح اپیتلیال ،فعال شدن سلولها
و پروتئینها در خون مستقل از التهاب (نیز وجود دارند
• مولکول های افکتور محلول دوکارمهم انجام می دهند:
• الف) با اتصال به میکروب ها به عنوان اپسونین عمل می کنندوتوانایی ماکروفاژها ،
نوتروفیل ها و سلولهای دندریتیک رابرای فاگوسیتوز میکروب ها باال می برند.
• ب) بعد از اتصال به میکروبها ،مدیاتورهای محلول ایمنی ذاتی موجب پاسخ های التهابی
شده که بدینوسیله تعداد بیشتری سلولهای فاگوسیت به محل عفونت آورده وهمچنین
بطور مستقیم میکروب ها را می کشند.
• The major components of the humoral innate
immune system are:
*the complement system
*Collectins
*Pentraxins
*and ficolins
pentraxins
• پنتراکسین های کوتاه CRP :و Serum amyloid P
• CRPبه فسفوریل کولین دیواره باکتریها و قارچ ها متصل شده و باعث اپسونیزاسیون
آنها می گردد.
Phosphatidylethanolamineلیگاند آمیلوئید Pمی باشد.
• PTX3از پنتراکسین های بلند می باشد و در پاسخ به TNFاز سلولهای اندوتلیال ،
ماکروفاژها و دندریتیک ها ترشح می شود.
• در گرانولهای نوتروفیل ها ذخیره می شود و با مرگ آنها آزاد می شود.
• هر سه اینها به C1qمتصل شده و از این طریق باعث فعال کردن کمپلمان بطریق
کالسیک می شوند .و از طرفی این کمپلکس به گیرنده C1qدر سطح فاگوسیت ها
متصل می شود .و باعث اپسونیزاسیون می گردد.
• PTX3از گروه پروتئین های فاز حاد نمی باشد
• PTX3لیگاندهای مختلفی را روی باکتریهای گرم مثبت و منفی ،روی ویروسها و
روی قارچ ها و همچنین سلولهای مرده شناسایی می کند.
• PTX3محافظت در مقابل میکروب ها و بویژه آسپرژیلوس فومی گاتوس و ویروس
های انفلوآنزا را به عهده دارد.
collectins
• کالکتین ها خانواده ای از پروتئین های تریمر و یا هگزامر بوده و سه
عضو این خانواده عبارتند از :
• MBL
• PS-A
• PS-D
• MBLبه کربوهیدرات هایی که در انتهای آنها مانوز و فوکوزقراردارد
متصل می شود.همچنین به C1qمتصل می شود و بنابراین از طریق
گیرنده C1qدر سطح فاگوسیت ها باعث اپسونیزاسیون باکتریها می
شود .کاهش MBLمنجر به شیوع عفونت ها می شود.
•
•
•
•
SP-Aو SP-Dخواص لیپوفیلیک داشته و در آلوئول های ریه دیده
می شوند و عمل اصلی آنها نگهداری توانایی انبساطی ریه ها و نیز به عنوان
مدیاتورپاسخ های ایمنی ذاتی درریه ها عمل می کنند.
به عنوان اپسونین باعث تسهیل حذف باکتریها توسط ماکروفاژهای آلوئولی
می شوند
قادرند مستقیما رشد باکتریها را مهار کنند.
ماکروفاژها را فعال می کنند.
فیکولین ها
•
•
•
•
از نظر ساختمانی شبیه به کالکتین ها می باشند.
باعث اپسونیزاسیون باکتریها می شود
قادر به فعال کردن سیستم کمپلمان همانند MBLمی شوند
لیگاندهای مولکولی آنها ان استیل گلوکزآمین و لیپوتیکوئیک اسید در دیواره
سلولی باکتریهای گرم مثبت می باشد.
Antimicrobial peptides
•
•
Defensins
پپتیدهای کاتیونی کوچکی هستند که 29-34اسید آمینه طول دارند .دارای سه پیوند دی سولفیدی هستند وبسته به
موقعیت قرارگیری پیوندهای دی سولفیدی داخل زنجیره ای به انواع آلفا و بتا تقسیم می شوند .از سلولهای پوشش ی
پوست و سطوح مخاطی و گرانولوسیت ها و سلولهای NKو سلولهای Tسیتوتوکسیک تولید می شوند .عمل آنها
محدود کردن تعداد میکروب هادر لومن روده است یعنی برای باکتریها ،قارچ ها و ویروس های پوشش دار سمی است
و هم در فعال سازی سلولهایی که درپاسخ التهابی علیه میکروب ها نقش دارند شرکت می کنند .با ورود به دیواره
سلولی میکروب ها باعث شل شدن فسفولیپیدهای غشایی می شوند
•
نوع آلفا بیشتر توسط سلولهای Panethپرزهای روده کوچک تولید می شود.به این نوع دیفنسین ها
کریپتیسیدین )(Crypticidinهم می گویند.
Cathelicidinsبصورت یک پروتئین پیش ساز ساخته می شوند و سپس بصورت آنزیمی به دو پپتید
شکسته می شوند در هر صورت با تحریک سیتوکاین ها ی التهابی و فرآورده های میکروبی تولید می شوند.
•
Cathelicidins
• كاتليسيدين ها بوسيله نوتروفيل ها ،سلولهاي پوست و
سلولهاي مخاط دستگاه گوارش و تنفس بيان مي شوند
• پس ازتوليد به دو پپتيدشكسته مي شوند بخش كربوكسيلي اين پپتيد ها
داراي دو لوسین بوده و LL-37نام دارد كه براي بسياري ازميكروب
ها مستقيما سيتوتوكسيك بوده و نیز منجر به فعال كردن لكوسيت ها در
مبارزه عليه ميكروب هامي شوند بعالوه LL-37به ليپوپلي ساكاريد
ها باند شده و آنها را خنثي مي كنند.
•
Humoral Components
Component
Mechanism
Complement
Lysis of bacteria and some viruses
Opsonin
Increase in vascular permeability
Recruitment and activation of
phagocytic cells
Lactoferrin and
transferrin
Compete with bacteria for iron
Lysozyme
Breaks down bacterial cell walls
Cytokines
Various effects
Cellular Components
Cell
Functions
Neutrophils
Phagocytosis and intracellular killing
Inflammation and tissue damage
Macrophages
Phagocytosis and intracellular killing
Extracellular killing of infected or
altered self targets
Tissue repair
Antigen presentation for specific
immune response
NK and LAK
cells
Killing of virus-infected and altered self
targets
Eosinophils
Killing of certain parasites
مولکولهای سطحی میکروبها وگیرنده های سلولی
آنها
• Pathogen-associated molecular
patterns(PAMP):
dsRNA
N-formylmethionine
LPS
teichoic acid
mannose
• Toll Like receptors
interferon
•
•
•
•
مکانیسم اصلی دفاع ذاتی دربرخورد با عفونت های ویروس ی بیان
اینترفرون های نوع 1می باشد.اینترفرون آلفا مهمترین اینترفرون دراین
گروه بشمارمی رود که خود شامل 13پروتئین مختلف می باشد.
نوع آلفا عمدتا توسط سلولهای دندریتیک تولید می شود ولی فاگوسیت
های تک هسته ای نیز آنها را تولید می کنند.
قویترین محرک ها برای سنتز اینترفرون ها ی نوع 1اسید های نوکلئیک
ویروسها می باشند.
اینترفرون نوع بتا توسط سلولهای مختلف سیستم ایمنی تولید می
شوند.
Interferons
• Type I(,),
• Autocrine and paracrine
• Cause sequestration of
lymphocytes
• Promote diff. naïve T cells
• Increase cytotoxicity of NK and
CTLs
• Upregulate expression of MHC-I
interferons
• Interferon alphas are used for treating cancers and
viral infections
• interferon betas are used for treating multiple
sclerosis
• interferon gamma is used for treating chronic
granulomatous disease.
Adaptive immunity
• ایمنی اختصاصی در برخورد با عوامل عفونی و غیر
عفونی تحریک می شود .
• در برخورد های مکرر با عوامل آنتی ژنی ،تشدید شده
و توانایی های دفاعی آن تقویت می شود
Types of adaptive
immunity
• Humoral immunity (antibodies)
Principal defence mechanism
against extracellular microbes
and their toxins
• Cell mediated immunity (CMI)
Defence against intracellular
microbes
Comparison of Innate and
Adaptive Immunity
Innate Immunity
Adaptive Immunity
•
No time lag
•
A lag period
•
Not antigen specific
•
Antigen specific
•
Development
of memory
No memory
•
Phases of adaptive
immune resposes
• Recognition of antigen
• Activation of lymphocytes
• Elimination of antigen(effector
phase)
• Decline of immune
responses(homeostasis)