Immunologie der Entzündung - Ruhr
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Block: Infektionen, Entzündungen, Autoimmunerkrankungen 08.04. - 07.06.2013 Immunologie der Entzündung Albrecht Bufe Bochum 11.04.2013 www.ruhr-uni-bochum.de/homeexpneu Entzündung / Inflammation Entzündung ist eine Abwehrreaktion des Organismus und seiner Gewebe gegen verschiedenartige (schädigende) Reize; Ziel der Entzündung ist es in der Regel, das schädigende Agens und seine Folgen zu beseitigen. Ursachen: Hauptsächlich mechanische Einflüsse (Reibung, Druck, Fremdkörper), chemische Substanzen (Säuren, Basen), physikalische Faktoren (Temperatur, Strahlen), Mikroorganismen sowie vom Körper ausgehende (autogene) Reize wie Urämie, Zerfall von Zellen z.B. bei malignen Tumoren. Bochum 11.04.2013 Abszesse If in doubt cut it out. If that does not help Take an aspirin. Bochum 11.04.2013 Husten Giemen Pfeifen Dyspnoe Zyanose Bochum 11.04.2013 Rubor Calor Tumor Dolor Vasodilation Nerv Zellinflux, Ödem Mediatoren Bochum 11.04.2013 Immunsystem bei Inflammation • Substanz oder Reaktion als Gefahr erkennen • Pro-Inflammation aktivieren • Inflammation bewirken • Inflammation beenden Bochum 11.04.2013 Substanz oder Reaktion als GEFAHR erkennen: Angeborenes Immunsystem Bochum 11.04.2013 Besonderheiten des angeborenen Immunsystems • Frühzeitige und unspezifische Abwehr/Zerstörung des „Nicht-Selbst“ • Grobe Unterscheidung von „Fremd“Mustern. • Erkennen und Weitergabe von „Gefahrensignalen“ • Eventuelles Auslösen einer „proinflammatorischen“ Immunantwort • Möglichkeit der Toleranzentwicklung gegenüber „Fremd-Molekülen“ Bochum 11.04.2013 Mustererkennung Bochum 11.04.2013 Bochum 11.04.2013 .. Makromoleküle sind sich wiederholende Muster Die „Toll Familie“ und PAMPs von Gram-negativen Bakterien Proteine Membran Lipide Nicht-modifizierte Nucleinsäuren TLR9 TLR5 TLR11 TLR3 TLR2/6/1 TLR4 MD-2 Nod1 Bochum 11.04.2013 TLR7 TLR8 Struktur des Respiratorischen Syncytial Virus (RSV) Bochum 11.04.2013 Die „Toll Familie“ und PAMPs von Viren Proteine dsRNA ssRNA Nicht-modifizierte Nucleinsäuren Membran Lipide TLR9 TLR5 TLR11 TLR3 TLR2/6/1 TLR4 MD-2 Nod1 Bochum 11.04.2013 TLR7 TLR8 LPS LBP CD14 TLR4 Bochum 11.04.2013 LPS LBP CD14 TLR4 Bochum 11.04.2013 LPS LBP CD14 TLR4 Bochum 11.04.2013 LPS LBP CD14 TLR4 Bochum 11.04.2013 LPS LBP CD14 TLR4 IL-1 IL-8 TNF-a IL-6 IL-12 Fieber, T-Zell und Makrophagenaktivierung Anlocken von Neutrophilen und T-Zellen Lokale Entzündung, Gefäßerweiterung, Adhäsion von Thrombozyten Akute Phase Proteine, Wachstum B- und T-Zellen Differenzierung T-Zellen; Aktivierung NK-Zellen Bochum 11.04.2013 ProInflammation aktivieren: Mediatoren freisetzen Bochum 11.04.2013 Mediatoren aus Endothelzellen, Makrophagen und Mastzellen Normaler Stimulus IL-1 Phospholipide in Zellmembran Phospholipase A2 Arachidonsäure COX 1 COX 2 Lipoxygenase Prostaglandin H Prostaglandine Peripherer Widerstand Magenprotektion Erhöhte Nierendurchblutung Bochum Hyperalgesie 11.04.2013 Bronchodilatation Leukotrien A4 Tromboxan A2 Inflammation Vasodilatation Mediatorausschüttung Induktion lokaler Proteasen Leukotrien B4 Leukotrien C4,D4 Chemotaxis Bronchokonstriktion Bochum 11.04.2013 Bochum 11.04.2013 Inflammation bewirken: Mediatoren freisetzen, Zellen anlocken Bochum 11.04.2013 Zellinflux Epithelzellen Dendritische Zellen Makrophagen IL-8 Proinflammation Bochum 11.04.2013 Chemotaxis Präsentation Zellinflux Neutrophile Phagozytose und Eiterbildung IL-8 Eosinophile Th2-Zelle Bochum IL-5 11.04.2013 Toxinfreisetzung, Zersetzen von Parasiten Zellinflux CD8 T-Zelle Cytotoxine TNFRezeptor Virusinfizierte Zelle Bochum 11.04.2013 CD4 T-Zelle Cytokine TNFRezeptor Intrazelluläre Bakterien CD40 Inflammation bewirken: Homing Bochum 11.04.2013 Entlangrollen der Effektorzelle am Epithel (Rolling) Sialyl-Lewisx E-Selektin Bochum 11.04.2013 Rollende Adhäsion LFA-1 (CD11b/CD18) Feste Bindung IL-8Rezeptor E-Selektin ICAM-1 Diapedese IL-8 Bochum 11.04.2013 Wanderung entlang des Konzentrationsgradienten Rollende Adhäsion LFA-1 (CD11b/CD18) Feste Bindung IL-8Rezeptor E-Selektin ICAM-1 Diapedese IL-8 Bochum 11.04.2013 Wanderung entlang des Konzentrationsgradienten Rollende Adhäsion LFA-1 (CD11b/CD18) Feste Bindung IL-8Rezeptor E-Selektin ICAM-1 Diapedese IL-8 Bochum 11.04.2013 Wanderung entlang des Konzentrationsgradienten Rollende Adhäsion LFA-1 (CD11b/CD18) Feste Bindung IL-8Rezeptor E-Selektin ICAM-1 Diapedese IL-8 Bochum 11.04.2013 Wanderung entlang des Konzentrationsgradienten Rollende Adhäsion LFA-1 (CD11b/CD18) Feste Bindung IL-8Rezeptor E-Selektin ICAM-1 Diapedese IL-8 Bochum 11.04.2013 Wanderung entlang des Konzentrationsgradienten Husten Giemen Pfeifen Dyspnoe Zyanose Bochum 11.04.2013 Allergen Schleimproduktion Nekrose Epithelzellen Mastzelle Gefäßerweiterung Ödem (Anaphylaxie) Eos IL-5 Mediatoren (Histamin, Leukotriene, etc.) Bochum 11.04.2013 Th2-Zelle (IL-4) Allergen M Epithelzellen Nekrose Nekrose Nekrose Neutro Eos TNF-a TGF-ß Remodelling M IL-17 IL-5 Th2-Zelle Bochum (IL-4) 11.04.2013 Nekrose Th1-Zelle Th17-Zelle (IFN-g) (Th-17) Akutes Kindliches Asthma Granlozyt-arm Stabiles Kindliches Asthma Neutrophil Neutrophil Granlozyt-arm Granulozyt-gemischt Eosinophil Eosinophil Granulozyt-gemischt Bochum 11.04.2013 Inflammation beenden: Toleranz, Organisation, Anti-Inflammation Bochum 11.04.2013 Therapeutische Konsequenzen • Die Therapie der Inflammation hängt ab von der - Art (bakteriell, viral, allergisch, ...) - Phase (frühe, akute, späte, chronische..) - Intensität (lokal, systemisch) Bochum 11.04.2013
