Lymphozyten

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Komponenten und Aufbau des Immunsystems
1)  Zelltypen
2)  angeborene und erworbene Immunität
3)  humorale und zelluläre Immunfunktion
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humorale
Funktionen
zelluläre
Funktionen
„anti-microbials
MBL
Phagozyten
angeborenes Immunsystem
Interferone
Komplement
„innate like
Lymphozyten
adaptives Immunsystem
Antikörper
Effektor
Lymphozyten
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Anti-mikrobielle Subtanzen
z.B. Defensine, Lysozym…
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humorale
Funktionen
zelluläre
Funktionen
„anti-microbials
MBL
Phagozyten
angeborenes Immunsystem
Interferone
Komplement
„innate like
Lymphozyten
adaptives Immunsystem
Antikörper
Effektor
Lymphozyten
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•  Komponenten und Aufbau
des Immunsystems
•  Initiation von Immunantworten
•  lymphatische Organe
•  Erkennungsmechanismen
•  Lymphozytenentwicklung
•  Entstehung und Verlauf
adaptiver Immunantworten
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44
Makrophagen werden
durch Pathogenkontakt
aktiviert, nehmen diese
auf und leiten eine
Entzündungsreaktion ein
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Makrophagen werden
durch Pathogenkontakt
aktiviert, nehmen diese
auf und leiten eine
Entzündungsreaktion ein
PRR
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Lebend
Immunogenizität
Heterogenität
des Pathogens
Epitope
Risiko
Lebend- Tot
attenuiert
Vektor
Peptid
Adjuvantien
• 
The immunologist s dirty little
secret (Janeway)
•  notwendig bei nicht sehr immunogenen
Antigenen (z.B. Peptide)
•  oft sterile Bestandteile von Bakterien
(Zellwandbestandteile)
•  Aktivierung von APC über TLR, NALP
klinisch zugelassene Adjuvantien
•  Alum (amorphes Aluminiumhydroxyphosphat)
•  Konversion des Ag in Partikelform
•  DC-Aktivierung über TLR und NALP3
•  indirekt über Freisetzung von Harnsäure
•  MF59 (Öl-in-Wasser Emulsion)
•  Chemokin-, Cytokin-Induktion in DC
•  AS03 (im H1N1-Vakzin)
Lösliche Mediatoren I:
Antibakterielle Substanzen
angeboren
pH-Absenkung
H2O2, O2, OH,OClNO
anti-mikrobielle Peptide
Lysozym, saure Hydrolasen
Kompetitoren (Fe, Vit B12)
aus: Martin, F et al. (2001), Curr.
Opin. Immunol.,13: 195-201
erworben
„Respiratory burst = explosionsartige Zunahme des
oxidativen Stoffwechsels in Makrophagen und Neutrophilen
Septische Granulomatose: Wegen einer defekten NADPH-Oxidase können keine Sauerstoffradikale
und –radikalverbindungen gebildet werden => von Phagozyten aufgenommene Bakterien und Pilze werden
nicht abgetötet, uU im ganzen Organismus disseminiert (Sepsis); besonders schwere Infektionsverläufe.
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Lösliche Mediatoren II:
Zytokine/Chemokine
angeboren
IL-1
IL-6
IL-8 (CXCL8)
IL-12
TNFα
Rekrutierung von
Neutrophilen/Lymphozyten
Akute-Phase-Proteine
Entzündungsreaktion
adaptive Immunantwort
erworben
aus: Martin, F et al. (2001), Curr.
Opin. Immunol.,13: 195-201
Die Zytokine TNFα, IL-1 und IL-6 haben vielfältige Wirkung und
helfen so, die Immunantworten auf Infektionen zu koordinieren
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CRP
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angeboren
Rekrutierung von
Neutrophilen/Lymphozyten
Akute-Phase-Proteine
Entzündungsreaktion
adaptive Immunantwort
erworben
aus: Martin, F et al. (2001), Curr.
Opin. Immunol.,13: 195-201
Rekrutierung von Leukozyten an den Ort der
Entzündung
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Phagozyten adhärieren an Gefäßendothel mittels Integrinen
LAD (Leukozyten-Adhäsions-Defizienz): Klassische Form betrifft Integrin β2-Expression; nicht auf
Zelloberfläche, weswegen LFA-1 und CR3 nicht exprimiert sind => mangelhafte Leukozytenadhäsion =>
Sehr suszeptibel für bakterielle Infektionen und Defekte in der Wundheilung.
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http://www.orpha.net/data/patho/GB/uk-LeucocyteAdhesionDeficiency.pdf
Neutrophile verlassen den Blutkreislauf und wandern zu
Infektionsherden
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angeboren
vs.
adaptiv
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Eine Infektion und die darauf ausgelöste
Immunantwort kann in mehrere Stadien eingeteilt
werden
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Die wesentlichen Funktionen der Entzündung sind…
•  Rekrutierung zusätzlicher Effektorzellen (und damit der von ihnen
synthetisierten löslichen Mediatoren) sowie weiterer löslicher
Effektormoleküle wie Antikörper und Komplementproteine, mit dem
Ziel, Pathogene möglichst vor Ort schon zu vernichten.
•  Aufbau einer physikalischen Barriere (mikrovaskuläre Koagulation)
mit dem Ziel, Pathogenverbreitung einzudämmen.
•  Einleitung der Wundheilung mit dem Ziel, zusätzliche pathogene
Belastung zu verhindern.
•  => Die Gefahren einer Infektion unterbinden oder wenigstens
eindämmen und gleichzeitig eine adaptive Immunantwort initiieren.
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Dendritische Zellen starten eine adaptive Immunantwort
unreife dendritische Zellen
halten sich in peripheren
Geweben auf
dendritische Zellen
wandern über afferente
Lymphgefäße zu regionalen
Lymphknoten
reife dendritische Zelle im
inneren Cortexbereich
Lymphatischer
Antigen-spezifischer
Lymphozyt
Follikel
Makropinsom
Reife
dendritische
Zelle
regionaler
Lymphknoten
naiver Lymphozyt
innerer
Cortexbereich
Mark
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humorale
Funktionen
Zelluläre
Funktionen
angeborenes
Immunsystem
Dendritische Zellen
adaptives Immunsystem
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Der Verlauf einer typischen Antikörperantwort
Primärantwort
Antikörper
(μg ml-1 Serum)
Sekundärantwort
LagPhase
Reaktion auf
Antigen A
Reaktion auf
Antigen B
Antigen A
Antigene
A+B
Tage
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Der Verlauf einer typischen Antikörperantwort
Sekundärantwort
Primärantwort
Antikörper
(μg ml-1 Serum)
LagPhase
Immunologisches
Gedächtnis
Reaktion auf
Antigen A
Reaktion auf
Antigen B
Antigen A
Antigene
A+B
Tage
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•  Komponenten und Aufbau
des Immunsystems
•  Initiation von Immunantworten
•  lymphatische Organe
•  Erkennungsmechanismen
•  Lymphozytenentwicklung
•  Entstehung und Verlauf
adaptiver Immunantworten
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Die Verteilung der lymphatischen Gewebe im Körper
Rachenmandel
(Polyopen)
Gaumenmandeln
rechte subklavikuläre
Vene
Lymphknoten
Linke klavikuläre Vene
Thymus
Herz
Ductus thoracicus
Niere
Milz
Peyersche Platten im
Dünndarm
Blinddarm
Lymphgefäße
Dickdarm
Knochenmark
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angeboren
vs.
adaptiv
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Lymphknoten
73
Lymphgefäße
•  Ca. 1012 αβT-Zellen im Menschen
viel!
•  Nur ca. 6000 spezifisch für ein best. Epitop, z.B. Influenza Virus
HA
wenig
•  Influenza-infizierte Person mehrere Million Viruspartikel
praktisch nichts!
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•  Lymphozyt - Durchmesser: ~ 10 µm = 10x10-6 m
•  Lymphozyt - Volumen: 5x10-13 m3
•  Körpervolumen (100 kg): 0.1 m3
•  Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Lymphozyten: 1:500 Mrd.
•  bei 6000 identischen Lymphozyten: 1:314 Mio.
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Lymphknoten
76
Lymphgefäße
4 Hauptphasen der
Lymphozytenadhäsion
Rollen
Aktivierung
Adhäsion
Diapedese
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T-Zellen in
efferenter Lymphe
Retention von T-Zellen im Lymphknoten
Figure
10-8
im Zuge
der Aktivierung
Zeit nach Infektion (Tage)
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angeboren
vs.
adaptiv
79
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