Vordiplom BioII Prüfungsfragen Immunologie Herbst 02 (Gewichtung 0.5) 1. Was sind die Unterschiede der angeborenen (innate) Immunantwort zur erworbenen (adaptive)? Angeboren: Sofortmassnahmen des Immunsystems, erste Verteidigungslinie (v.a. Phagozyten), sofort aktivierbar, jedoch unspezifisch, unterscheidet zwischen eigen und fremdem Zellmaterial, setzt adaptives Immunsystem in Gang, am Ort der Infektion aktiviert Erworbenes: hochspezifische Immunantworten direkt gegen Erreger gerichtet, langsam (5 – 10 Tage), v.a. Lymphozyten involviert, in den peripheren Lymphorganen aktiviert, hat ein Gedächtnis 2. Welches sind die sekundären lymphoiden Organe, was ist ihre Funktion? Gegenpart zu den primären lymphatischen Organen (zentrale Lymphorgane) wie Thymus und Knochenmark In den sekundären lymphatischen Geweben treffen die Zellen des Immunsystems miteinander und mit den Antigenen zusammen. Mandeln: Schutzring im Rachen Wurmfortsatz und Peyer’sche Platten im Dünndarm: Lymphozytenspeicherung Milz: Reaktionszentren der Antikörperbildung Lymphknoten Lymphgefässe: zusammen mit Blutgefässen Transport der Lymphozyten zwischen Bildungsorten und Speichern 3. Schildern Sie, wie die ungeheure Vielfalt der Antikörper und der T-Zell-Rezeptor zustande kommt. Ein Antikörper besteht aus folgenden Elementen: zwei leichte Ketten und zwei schwere Ketten mit je einer konstanten (light: κ oder λ, heavy: α, δ, ε, γ oder μ) und einer variablen Region, die zusammen die Form eines Y bilden. Im Körper des Menschen gibt es etwa 100 Mio. verschiedene Antikörper. Diese Vielfalt kommt folgendermassen zu Stande: Kombinatorische Umstellungen der Gensegmente der V-Regionen Verknüpfungsvielfalt aufgrund der Ungenauigkeiten beim Vorgang der Umlagerungen der Gensegmente der V-Region Kombinatorische Auswahl von L- und H-Ketten Somatische Hypermutation 4. Was bewirken die Zellen mit Hilfsrezeptoren CD4, was die Zellen mit Hilfsrezeptor CD8 bei einer Bindung? CD4-Korezeptoren werden von Helfer-T-Zellen exprimiert und erkennen Klasse-II-MHC-Moleküle und Antigenfragmente auf der Oberfläche der antigenpräsentierenden Zelle. CD8-Korezeptoren werden von Cytotoxischen T-Zellen exprimiert und erkennen Klasse-I-MHC-Moleküle und Antigenfragmente auf infizierten Zellen. Helfer-T-Zellen geben Cytokine (Interleukin-2) ab, die an der Regulation von B- und cytotoxischen T-Zellen beteiligt sind. Das Cytokin versärkt die zellvermittelte Immunreaktion , indem es die Proliferation und Aktivierung weiterer TH-Zellen derselben Spezifität stimuliert. Sie aktivierten zudem B-Zellen (humorale Immunität) und TC-Zellen (zellvermittelte Immunität). Cytotoxische T-Zellen (TC) töten Wirtszellen, die von Erregern befallen sind. Nach der Bindung setzen sie Perforin frei. Dieses bewirkt, dass die infizierte Zelle Cytoplasma verliert und zur Lyse gebracht wird. Eine Zerstörung der Wirtszelle und eine Aussetzung der Krankheitserreger an die Antikörper ist die Folge. Immunologie (Gewichtung 0.5) 1. Welche grundsätzlichen Strategien sind bei Säugetieren zur Abwehr von Viren und Bakterien bekannt? (stichwortartig!) Angeborenes Immunsystem: unspezifische, nichtadaptive Abwehrmechanismen wie Haut und Schleimhäute, phagozytierende weisse Blutzellen und natürliche Killerzellen, antimikrobielle Proteine (Komplementsystem, Interferone) und die Entzündungsreaktion. Adaptives Immunsystem: spezifische Abwehrmechanismen mit den Eigenschaften Spezifität, Vielfalt, Gedächtnis und SelbstFremderkennung. Zellen: B- und T-Lymphozyten. Primäre Immunantwort (Antikörper gegen A), sekundäre Immunantwort auf Antigen A. 2. Welche Rolle spielen dendritische Zellen gegenüber TLymphozyten? Zelle in Lymph- oder anderem Gewebe, die Materialpartikel phagozytiert und als professionelle Antigen-präsentierende Zelle bei der Immunantwort wirkt Exprimiert an ihrer Oberfläche 3 Typen von Proteinmolekülen, die bei der Aktivierung der T-Zellen zur Differenzierung in Effektorzellen eine Rolle spielen: o MHC-Proteine (Antigenpräsentation) o Kostimulatorische Proteine (binden an Rezeptoren der TZell-Oberfläche o Zell/Zelladhäsionsproteine (T-Zelle lange genug an der APC-Zelle) 3. Welche Bedeutung haben Knochenmark und Thymus bei der Entwicklung des Immunsystems? Zentrale Lymphorgane Knochenmark: aus hämatopoietischen Stammzellen entwickeln sich T-Zellen-Vorläufer und Knochenmarkslymphozyten. Letztere werden direkt an die peripheren Lymphorgane abgegeben, wo sie sich zu B-Zellen entwickeln. T-Zellen-Vorläufer haben eine Zwischenstation im Thymus, wo sie sich zu Thymocyten weiter differenzieren, bevor sie in die peripheren Lymphorgane gelangen, wo sie zu T-Zellen werden. 4. Wie unterscheiden sich die Antigenstrukturen, die von Antikörpern oder von T-Zellrezeptoren erkannt werden? Die meistenAntigene sind Proteine oder grosse Poysaccharide. Antikörper erkennen in der Regel ihr spezifisches Antigen nicht als Gesamtstruktur, sondern identifizieren eine lokale Region auf der Oberfläche des Antigens, die man als Epitop bezeichnet. Antigene haben meist verschiedene Epitope (spezifischer Bezirk), die mit den entsprechenden Antikörpern kreuzquervernetzen. Ein Antigen kann viele verschiedene Epitope besitzen, die unterschiedliche B-Zellen zur Herstellung ihres Antikörpertyps stimulieren. Das Immunsystem antwortet auf einen Bakterienstamm durch Produktion eines Cocktails an Antikörpern, die gegen ganz verschiedene Epitope der Antigene gerichtet sind. Immunologie Herbst 06 (Gewichtung 0.5) 1. Welche Systeme gehören zur angeborenen, welche zur adaptiven Immunantwort? 2. Beschreiben Sie die Entwicklung der B-Zellen und T-Zellen. 3. Definieren Sie Autoimmunität an Hand eines Beispiels und zeigen Sie wie sie zu Stande kommt. 4. Zeichnen Sie einen Kontakt zwischen einer Antigenpräsentierten Zelle und einer T-Helferzelle und bezeichnen Sie die wichtigen Strukturen.