Immunologie der Entzündung - Ruhr

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.
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Abszesse
If in doubt cut it out.
If that does not help
Take an aspirin.
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Husten
Giemen
Pfeifen
Dyspnoe
Zyanose
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Rubor
Calor
Tumor
Dolor
Vasodilation
Nerv
Zellinflux, Ödem
Mediatoren
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Immunsystem bei Inflammation
• Substanz oder Reaktion als
Gefahr erkennen
• Pro-Inflammation aktivieren
• Inflammation bewirken
• Inflammation beenden
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Substanz oder
Reaktion als
GEFAHR
erkennen:
Angeborenes
Immunsystem
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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“
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Mustererkennung
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.. 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
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TLR7
TLR8
Struktur des Respiratorischen Syncytial Virus (RSV)
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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
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TLR7
TLR8
LPS
LBP
CD14
TLR4
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LPS
LBP
CD14
TLR4
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LPS
LBP
CD14
TLR4
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LPS
LBP
CD14
TLR4
Bochum
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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
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ProInflammation
aktivieren:
Mediatoren
freisetzen
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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
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Hyperalgesie
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Bronchodilatation
Leukotrien A4
Tromboxan
A2
Inflammation
Vasodilatation
Mediatorausschüttung
Induktion lokaler
Proteasen
Leukotrien
B4
Leukotrien
C4,D4
Chemotaxis
Bronchokonstriktion
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Inflammation
bewirken:
Mediatoren
freisetzen,
Zellen anlocken
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Zellinflux
Epithelzellen
Dendritische
Zellen
Makrophagen
IL-8
Proinflammation
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Chemotaxis
Präsentation
Zellinflux
Neutrophile
Phagozytose und
Eiterbildung
IL-8
Eosinophile
Th2-Zelle
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IL-5
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Toxinfreisetzung,
Zersetzen von
Parasiten
Zellinflux
CD8 T-Zelle
Cytotoxine
TNFRezeptor
Virusinfizierte
Zelle
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CD4 T-Zelle
Cytokine
TNFRezeptor
Intrazelluläre
Bakterien
CD40
Inflammation
bewirken:
Homing
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Entlangrollen der Effektorzelle am Epithel
(Rolling)
Sialyl-Lewisx
E-Selektin
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Rollende Adhäsion
LFA-1 (CD11b/CD18)
Feste Bindung
IL-8Rezeptor
E-Selektin
ICAM-1
Diapedese
IL-8
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Wanderung entlang des
Konzentrationsgradienten
Rollende Adhäsion
LFA-1 (CD11b/CD18)
Feste Bindung
IL-8Rezeptor
E-Selektin
ICAM-1
Diapedese
IL-8
Bochum
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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
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Wanderung entlang des
Konzentrationsgradienten
Rollende Adhäsion
LFA-1 (CD11b/CD18)
Feste Bindung
IL-8Rezeptor
E-Selektin
ICAM-1
Diapedese
IL-8
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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.)
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Th2-Zelle
(IL-4)
Allergen
M
Epithelzellen
Nekrose
Nekrose
Nekrose
Neutro
Eos
TNF-a
TGF-ß
Remodelling
M
IL-17
IL-5
Th2-Zelle
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(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
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Inflammation
beenden:
Toleranz,
Organisation,
Anti-Inflammation
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Therapeutische Konsequenzen
• Die Therapie der Inflammation hängt ab
von der
- Art (bakteriell, viral, allergisch, ...)
- Phase (frühe, akute, späte, chronische..)
- Intensität (lokal, systemisch)
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