Tema försvar- Översiktsföreläsning 2015-04-20 Immunologi Elisabeth Antigen Ag, Ämnen som vårt immunsvar reagerar på Immunogent hur bra ett ag stimulerar vårt immunsvar- hur starkt vi reagerar Ex. vaccin Tolerans- När immunförsvaret inte reagerar, man kan ex ha ett tolerans mot ett ag som immunförsvaret inte ska reagera mot. Cytokiner- Små peptider som produceras av immunsystemets celler, men även andra celler och påverkar celler i immunsystemet. De är kommunikatörer inom immunsystemet då de sköterkommunikationen. De kan vara verka via specifika receptorer. Väldigt potenta men regleras av att man måste ha receptorn Immunregulatoriska hormoner. Verkar via specifika receptorer med mkt hög affinitet (interleukin 1- Interleukin-37, etc) Svårt att mäta cytokinsvar pga av otroliga små mänger- krävs känsliga metoder Ex på cytokiner är interleukiner. Idag finns det 37 kända Vi har även interferoner IFN, alfa, beta och gamma.. CSFS- colony stimulation factors. Det finns i tre varianter GM, G (granulocyter), M (makrofager) . Vilka celler som stimulerar att bilda kolonier. Medfödd & förvärvad immunitet Medfödd- Kemiska, fysiska, fagocyterande celler, NK celler och komplementsystemet. Kommer inom 12 timmar. Kallas även för naturlig och ospecifik immunitet. Den ändras inte efter vad vi råkat ut för, även om vi är barn eller gått igenom massa olika infektioner etc. Den har inget minnet, den kan inte minnas vad vi har stött på tidigare. Har lägre krav på specifik igenkänning. Det finns en viss specificitet då den känner igen grupper av antigen, man vet även att den är fylogenetiskt äldre (evertebrater som man undersökt då man även har hittat dem hos dem men de saknar ett specifikt förvärvat immunförsvar). Viktigt i att aktivera ett förvärvat försvar Axplock av receptorer som vi kommer stöta på: TLR (toll like receptor)- Extracellulära samt endosomala, då de även finns även i endosomen. Olika typer av TLR utanför och innanför celler och de känner igen olika typer av antigener NLR- Känner igen lipder och kolhydrater på RLR- Rig like receptor känner igen RNA från virus Lectin like recetpros- Känner igen kolhydrater Stimulering av dessa receptorer Aktivering av makrofager som leder till ökad fagocytos och avdödning, ökad sekretion av cytokiner som IL 1beta, IL 6, TNF Receptorerna brukar kallas för PRR pattern recognition receptors ”Andra spelare” i medfödd immunitet Fysiska barriärer- Hår, svettkörklar, sekret, epitel ”stänger ute” patogener Fagocyter- neutrofiler, makrofag, eosinofil, monocyt avlägsnar skräp och patogener NK celler- förstör och dödar onormala celler. Ex om man uttrycker för lite av MHC. ”stänger av MHC” då är NK celler viktiga om de märker att en cell saknar MHC Komplementsystemet- Ett kaskad av enzymer som kommer att klyvas som kommer aktivera nästa osv.. Man får klyvningsprodukter som kan locka till sig andra celler och man får ett membranattackkomplex MAC. Kaskaden förstärks i varje steg och lockar till sig andra celler i immunförsvaret. Komplementsystemet attackerar och bryter ner cellväggar, attraherar fagocyter, stimulerar inflammation Feber- Många mikrober har ett snävt temp intervall och dör lätt av stigande kroppstemperatur. Kroppstemperaturen stiger över 37,2 som svar på pyrogener. Feber mobiliserar försvaret så att de snabbbar på reparationsprocesser och hämmar patogener. Inflammation- De fem kardinaltecken Tumor- svullnad ökad vätska och blodflöde i vävnaden då vi vill bli av med infektionen. Med blodet mer immunceller Rubor- rodnad ökat blodflöde mer röd rådnad Calor -ökat blodflöde tillför värme Dolor – smärta pga av sensoriska neuroner kommer bli stimulerade pga ex. ökat tryck pga av ökat blodflöde Functio laesa- Nedsatt funktion kommer som en följd. Förvärvad/adaptiv/specifik - Kommer inom några dagar Har 6 kriterier- fyra först ”gamla”, de två sista är ”nya” 1. Specificitet - Känner igen enskilda epitoper mha specifika receptorer 2. Diversitet - Varje cell känner igen olika molekyler så de kan känna igen ”alla” ag 3. Minne – till skilland från medfött!! Om vi minns någonting så reagerar vi snabbare och starkare vid upprepad exponering för samma Ag- primär/sekundärsvar 4. Skiljer på själv/icke-själv (”Tolerans”) – orsakar ingen skada hos värden men reagerar på främmande Ag ( transplantationsAg/MHC) ex piloter i WW som fick transplanterad hud.. 5. Specialisering- Det adaptiva är väldigt specifikt och styr väldigt noga vilket typ av immunsvar man ska få. Det ger det mest optimala för försvar mot olika typer av Ag, ex. mikrober. 6. Självbegränsande- Homeostas och förnyelse av repertoaren Kan delas in i: Aktiv – Producerad av antikroppar som utvecklar ett immunsvar mot antigener o Inducerad o Naturligt förvärvad- när man blir smittat på ex. bussen och får en influensa Passiv- När kroppen inte själv producerar utan om man tillför antikroppar till kroppen från en annan människa o Naturlig förvärvad passiv immunitet När man naturligt får i sig antikroppar Under fostertiden får man vissa antikroppar som passerar moderkakan eller via bröstmjölken som skyddar barnet o Inducerad passiv immunitet Ex Gammaglobulin eller motgift/hästserum vid ex ormbett. Vanligt inom veterinärmedicin Adapt iv/ Förvärvad/ Specif ik I mmunit et Develops after administration of antigen to prevent disease VACCI NATI ON Produced by antibodies that develop in response to antigens (Immune response) Develops after exposure to antigens in environment I NFEKTI ON Conferred by transfer of maternal antibodies across placenta or in breast milk Under GRAVI DI TET och vid AMNI NG Produced by prior exposure or antibody production Produced by transfer of antibodies from another person Conferred by administration of antibodies to combat infection Ex. GAMMAGLOBULI N eller MOTGI FT/ HÄSTSERUM 10 Minne och specificitet Första gången kroppen möts av ett antigen kan immunsvaret svara inom ex 14 dagar och andra gången den utsätts för samma antigen är svarsmekanismen 100-1000x högre än tidigare. Primärsvar- första gången immunförsvaret utsätts för ett Ag Sekundärsvar- andra eller senare gånger som immunförsvaret utsätts för ett Ag Minne och Specif icit et ≈1-2 dagar 100-1000X högre ≈14 dagar Klonal expansion – samma Ag-specificitet Primärt / sekundärt immunsvar (endast specif ik/ adapt iv immunit et ) 11 Immunsystemets celler Är spridda i hela kroppen i lymfkörtlar och blod/lymfkärl Lymfoidorgan 1. Benmärg 2. Thymus (brässen) 3. Splen (mjälten) 4. Peyers patch on small intestine 5. Appendix (blindtarmen) 6. Tonsiller 7. Lymfkörtlar/lymfnoder- filtrerar lymfvätskan och fångar Ag. Cellerna aktiveras vid infektion i vävnaden och Ag når lymfkörteln via lymfan 10101012 lymfocyter (1 kg) Primära/centrala lymfoida organ- I dessa sker utmognad av immunsystemets celler 1. Benmärg Utmognad av in princip alla celler dvs röda och vita blodkroppar. Blymfocyter görs immunokompetenta>90% dör* 2. Thymus/brässen T-celler görs immunokompetenta >90% dör p.g.a. att de ej lyckas göra en fungerande receptor eller är specifika för kroppsegna Ag Består av 2 lober, cortex och medulla Störst i tonåren, tillbakabildas sen Alla immunsystemets celler bildas från ”en” gemensam stamcell i benmärgen Hematopoes Alla immunsystemets celler bildas från en gemensam stamcell i benmärgen Hemat opoes ”medfödda försvaret” ”adaptiva försvaret” 14 Sekundära/perifera lymfoida organ- Interaktioner mellan olika celler i immunförsvaret och Ag Mjälte- filtrerar blodet och fångar upp Ag o Kapslad o Röd och vit pulp Lymfkörtlar- filtrerar interstitialvätskan o Afferenta lymfatiska kärl= tillförande o Efferenta lymfatiska kärl= bortförande Tonsiller Peyerska plack Lymfkärl och lymfsystem Små lymfkapillärer ”startar” i vävnaderna och transporterar interstitialvätska mot gradvis större lymfkärl. Lymfvätskan transporteras till regionala lymfnoder. Lymfvätskan lämnar lymfnoden genom större efferanta lymfkärl som till slut töms i de största uppsamlande lymfkärlen, ductus thoracicus och ductus lymphaticus dexter MALT: Mucosa-associated lymphoid tissue Mer än hälften av alla perifera lymfocyter- också mkt Ag! Lungor, tarm, urogenitalia (400m2) Organiserad lymfoid vävnad (tonisller, Peyerska plack) samt lymfoida celler spridda i slemhinnorna IgA- Antikroppar av isotyper IgA, samt gammagenta T- celler? Celler i det adaptiva immunsvaret Effektorceller Naiva lymfocyter o B-lymfocyter Plasma celler- producerar antikroppar o T-lymfocyter T-hjälparceller- aktiverar och koordinerar Cytotoxiska T-celler- dödar och infekterade celler Regulatoriska T-celler En unik receptor på varje lymfocyt!! B-lymfocyter upptäcktes hos Bursa Fabricius (fåglar) och döptes därför efter denna. Utmognar i benmärgen. o Antikropparna-ska fånga antigeno de har som ”händer/armar”. o De är väldigt flexibla o Antikropparna är B-lymfocyternas unika receptor, även kallad immunoglobulin. o Har två långa heavy chains samt två light chains o Finns i 5 olika isotyper med olika funktioner IgM- pentamer IgG- vanlig monomer. Vanligaste i Serum. IgA- vanlig på slemhinnor. Består av en dimer. Har en sekretorisk komponent- bildas i slemhinnan och kan transporteras ut i tarmens lumen IgE- momoner. Mäts vid allergier. FInnsi väldigt låga koncentrationer i serum, svårt att mäta IgD- monomer. Sitter på cellytan tillsammans med IgM på de naiva lymfocyterna innan de blivit aktiverade och de behövs där för att de ska aktiveras. Men funktion är okänd. Humoral immunitet- produktion av antikroppar Humoral immunit – produkt avlöst ak Humorkroppsvätska, typaet v immunitet somion finns Plasmaceller producerar ant ikroppar som känner igen ext racellulära/ lösliga ant igen (3D- st rukt urer) + attraherar fagocyter, stimulerar inflammation Förhindrar bakteriers vidhäftning Stimulerar fagocytos Aktiverar komplement som ökar opsoniseringen och lyserar bakterier. 22 T-lymfocyter- Immunsystemets dirigenter och krigare o Har CD molekyler på dess yta ex. o CD4+ immunsystemets dirigenter. De producerar cytokiner o CD8+ dödar celler T-cellsepitoper- linjära (ffa från insidan av molekylen) B-cellsepitoper- ”konformationsepitoper” T-cellsreceptor (TcR)- Känner igen Ag som presenteras på ytan av andra celler Måste tas upp av en cell, brytas ned till peptider och sedan presenteras på ytan av MHC molekyler MHC- Major histocompability complex I människan: HLA (Human leukocyte antigens) o Klass I: HLA-A, B, C o Klass II: HLA-DP, DQ, DR MCH Klass I uttrycks på alla celler med kärna MCH klass II uttrycks på antigenpresenterande celler) dendritiska celler, makrofager), B-lymfocyter, T-lymfocyter och kärlendotelceller Blodplättar och erytrocyter har ingen cellkärna och därför inga MHC molekyler. De är skyddade av bland annat NK-celler 8-Regeln 4x2/8x1 CD4+ celler T-celler (T hjälparceller) känner igen MHC klass IIAntigenpresenterande celler B-lymfocyter, T-lymfocyter, endotelceller CD8 positiva T celler (cytotoxiska) känner igen MHC klass II- Alla kärnförsedda celler Cellmedierad immunitet MCH klass I presenterar Ag från cytoplasman MCH klass II presenterar extracellulära Ag från intracellulära vesiklar Cytotoxiska CD8+ T känner igen Ag som presenteras med MHC klass I och dödar cellen CD4+ T känner igen Ag som presenteras med MHC klass II och aktiverar celler Makrofager- en viktig länk mellan medfödd och förvärvad immunitet
