Überempfindlichkeits- reaktionen - Ruhr
Werbung
Grundlagen der Immunologie 5. Semester - Dienstags 11.15 Uhr Ruhr-Universität Bochum, HMA 20 Überempfindlichkeitsreaktionen Marcus Peters www.ruhr-uni-bochum.de/homeexpneu Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion) Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion) Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion) IgE Mastzelle Mediatoren Entzündung Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion) Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion) Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Phagozytose Komplementreaktion Zytolyse Erythrozyt Medikamentenallergie Die Medikamente, z.B. Penicillin binden an Erythrozyten, es kommt zur Sensibilisierung, zur Bildung von IgG Antikörpern. Die Bindung der Antikörper an die auf Erythrozyten gebundenen Antigene lösen eine Komplementreaktion aus Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion) Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion) Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Komplementreaktion Lokale oder systemische Entzündungsreaktion Immunkomplexe Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Lokale Reaktion (Arthus-Reaktion) Systemische Reaktion (Serumkrankheit) C5a Antigene Lokale Entzündung, gesteigerter Flüssigkeitseinstrom, Verschluß der Blutgefäße Antikörper Komplementreaktion Exogen Allergische Alveolitis (z.B. Vogelzüchterlunge) Im Lungenparenchym sammeln sich Immunkomplexe mit z.B. Vogelantigenen und IgG-Antikörpern. Diese lösen eine lokale Entzündungsreaktion aus, welche zu pathologischen Veränderung der Alveolen führt. Diese kann reversibel sein, aber auch in einer irreversiblen Fibrose enden. Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion) Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion) Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion) Antigenspezifische Th1-Zellen Lokale Entzündungsreaktion IFN-g IFN-g-Rezeptor CD40 Makrophage Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion) Syndrome Antigene Immunreaktion Hypersensibilität vom verzögerten Typ Proteine: Allergene, Mycobakterielle Moleküle Lokale epidermale Reaktion: Dermatitis, bedingt durch Erythem Verhärtung Zelluläres Infiltrat Kontaktallergie Haptene: Metallionen (Nickel, Chromat) Lokale epidermale Reaktion: Dermatitis, bedingt durch Erythem Verhärtung Zelluläres Infiltrat Glutenemfindliche Enteropathie (Zöliakie) Gliadin Zottenatrophie im Dünndarm Störung der Absorption Janeway, C.A. (1997) Immunologie. pp. 454 Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion) Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion) Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion) Was macht ein Antigen zum Allergen ? Epithelzellen Dermatophagoides pteronyssinus Wespe Biene Mücke Dermatophagoides Pferd farinae Milben (Exkremente) Aktinomyceten Hund Insekten (Gifte) Katze Tiere Bakterien (Haare, Speichel, Milch Serum) Cladosporium Ei Pilze Alternaria Extrakte (Sporen) Früchte Nahrungsmittel Getreide Kräuter Penizillin Medikamente Pollen Gräser Analgetika (Haptene) Narkotika Bäume Pflanzen Chemikalien Isozyanate Ficus Benjamina Formaldehyd Rizinusbohnen Latex Ethylenoxid Eigenschaften von Allergenen • Es muss ein Protein sein (T-Zell Antwort sonst unmöglich) • Funktion (proteolytische Eigenschaften erleichtern den Zugang des Allergens) • Niedrige Dosis (begünstigt Aktivierung von IL-4 produzierenden Zellen) • Mol-Gewicht zwischen 10 und 40 kDa (gute Diffusion) • Wasserlöslichkeit • Adjuvantien (führen zur Aktivierung von Antigen präsentierenden Zellen) Allergen Sensibilisierung Epithelzellen Plasmazelle IgE B-Zelle Tc1/2 Th2 APZ T-Zelle Tr1 Th1 IgE Mastzelle IgE IgE-Rezeptor Mastzelle Allergen IgE IgE-Rezeptor Mastzelle Allergen IgE IgE-Rezeptor Mastzelle Allergische Entzündung Quaddel Die Frühreaktion einer Allergie im Lungengewebe Allergen Schleimproduktion Epithelzellen Eos Gefäßerweiterung, Ödem Mastzelle IgE IL-5 Mediatoren (Histamin, Leukotriene, etc.) Th2-Zelle Bufe, Peters; AllergoJournal; in press Die Spätreaktion des allergischen Asthmas Allergen M Epithelzellen Nekrose Nekrose Nekrose Nekrose Neutro Eos TNF-a TGF-ß Remodeling M IL-5 IL-17 Th2-Zelle Th1-Zelle Th17-Zelle (IL-4) (IFN-g) (Th-17) Was schützt vor Allergie ? Prävalenz für Asthma, Heuschnupfen und Sensibilisierung bei Kindern mit Stallkontakt und Rohmilchkonsum % Erkrankte 35 33 29 30 25 20 15 16 12 10 11 13 12 5 1 3 0 Stall-/Milch- nie Stall+/Milch+ Stall+/Milch+ > 1. LJ = 1. LJ Riedler, J. et al., Alex Study Team Lancet (2001) 358:1129-33 Asthma Heuschnupfen Sensibilisierung Die Prävalenz von Schulkindern für Atopie ist um so höher, je niedriger die Endotoxin (LPS) Belastung in der Bettmatratze gemessen wird Adj. Prevalence of Atopic Wheeze (%) 15 10 5 0 10 Braun-Fahrländer, C. et al. N Engl J Med 2002; 347:869-877 0 10 00 10 00 0 0 10 00 0 Endotoxin Load in Mattress [EU/m 2] Blut der Kinder Restimulation der PBMC mit LPS CD14 Bakterien TLR4 Kontinuierliche Exposition TNF-a Zeichen der immunologischen Toleranz gegenüber bakteriellen Substanzen LPS 30 TNF-a Freisetzung im Blut nach LPS-Restimulation ist um so höher, je niedriger die Endotoxin (LPS) Belastung in der Bettmatratze gemessen wird (o) TNFa (LPS Stimulation) [pg/106 PBL] 900 800 20 700 600 500 10 400 9 SEB 8 7 100 Braun-Fahrländer, C. et al. N Engl J Med 2002; 347:869-877 1000 10000 100000 Endotoxin Load in Mattress [EU/m2] (a) (+)TNFa (SEB Stimulation) [pg/106 PBL] 1000 Two microbes from alpine farms Acinetobacter lwoffii F78 Lactococcus lactis G121 Debarry J et al. JACI (2007) 119:1514-21 Ege, MJ et al (2011) NEJM 364:701-709 Wahrscheinlichkeit für Asthma versus Anzahl der mikrobiellen Spezies Ege, MJ et al (2011) NEJM 364:701-709 CD14 LPS TLR1 TLR4 Lipoproteine TLR2 IL-6 TNF-a IL1-b Irak-M Protektion durch mikrobielle Exposition Epithelzellen Irak-M IgE Wenig Th2-Zellen!
