Klonale Expansion zytotoxischer T-Zellen: Die Rolle
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Klonale Expansion zytotoxischer T-Zellen: Die Rolle des Immunoproteasoms bei Infektionen Michal Or-Guil Systems Immunology Group Institut für Theoretische Biologie Humboldt Universität Berlin Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin EINFÜHRUNG Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Antigenpräsentation, das Proteasom und das Immunsystem T-Zell Rezeptoren 108 Klone! Infizierte Zelle By Eric Reits Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Antigenpräsentation, das Proteasom und das Immunsystem T-Zell Rezeptoren 108 Klone! By Eric Reits Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Antigenpräsentation, das Proteasom und das Immunsystem T-Zell Rezeptoren 108 Klone! By Eric Reits Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin EXPANSION SPEZIFISCHER T-ZELL KLONE Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Expansion spezifischer T-Zellen Naive T-Zell Klone Ressourcen Antigen präsentierende Zelle - APC Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Expansion spezifischer T-Zellen Infizierte Zelle Naive T-Zell Klone Ressourcen Antigen präsentierende Zelle - APC Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Expansion spezifischer T-Zellen Infizierte Zelle Naive T-Zell Klone, N Ressourcen Antigen präsentierende Zelle - APC Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Expansion spezifischer T-Zellen Infizierte Zelle Naive T-Zell Klone, N Ressourcen Antigen präsentierende Zelle - APC Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Expansion spezifischer T-Zellen Infizierte Zelle Naive T-Zell Klone, N Ressourcen Antigen präsentierende Zelle - APC Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Expansion spezifischer T-Zellen Infizierte Zelle Effektor T-Zell Klone E Naive T-Zell Klone, N Ressourcen Antigen präsentierende Zelle - APC Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Expansion spezifischer T-Zellen Infizierte Zelle Effektor T-Zell Klone E Naive T-Zell Klone, N Ressourcen Antigen präsentierende Zelle - APC Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin EXPERIMENT IM MAUSMODELL Virusinfektion mit und ohne Immunproteasom Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Infektion mit LCMV IFN-γ defiziente Mäuse tendieren zu chronischen Infektionen Der Wildtyp bekämpft die Infektion innerhalb von 7 Tagen Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin DAS MATHEMATISCHE MODELL Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Schema Thymus Naive Ni φ Effektor Ei Selbst- und PathogenPeptide P Infizierte Zellen I Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Naive und Effektorzellen Quelle Vermehrung Differenzierung Pj Tod Vermehrung Tod Freie Peptide Pj Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Infizierte Zellen Vermehrung Tod durch T-Zellen ip , Pathogenes Peptid P Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin EINE KARIKATUR Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Vier Klone, zwei Affinitätsklassen NA EA NB EB NPA EPA NPB EPB Thymus Affinität KP >> KA,B A B P HA= HB =1000 HPA= HPB= 1 Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Zwei Fälle zum Vergleichen Immunreaktion Gesundheit A B A B P A B P Im m un op ro te as om Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin RESULTATE Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Dynamik der infizierten und der Effektorzellen Immunoproteasom EPA + EPB E PA + E PB I I Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Proliferation rates Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin ZUSAMMENFASSUNG Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin ZUSAMMENFASSUNG Gezeigt: Im Wettbewerb um gemeinsame Peptidressourcen zwischen antigenspezifische und unspezifische TZellen, wenn die Vermehrungsraten der Zellen von der Gesamtaffinität abhängen dürfte die Immunantwort profitieren von – einer Erhöhung der gesamten Ressourcenmengen – einer temporären Erhöhung einiger Ressourcen durch Änderung der Peptidverteilung ⇒ Daraus folgt ein robuster „Immunproteasomeeffekt“ Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin ZUSAMMENFASSUNG (2) Folgen Viele Zellen und Peptide sowie kleine Unterschiede in Vermehrungsraten spielen eine Rolle => Typisches Problem der Systemimmunologie => Das Phänomen ist experimentell schwer zu fassen Bedeutung Peptide, die durch das Immunproteasom produziert werden, sind nicht per se „besser“ als andere => Wichtig für das Verständnis neuer Impfungen Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin Danke F. Luciani, ehemaliger Doktorand in der Systemimmunologiegruppe, jetzt Univ. of South Wales, Australien J. Carneiro, Gulbenkian Institute of Science, Portugal VolkswagenStiftung Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin THE END Or-Guil – Systems Immunology Group – ITB – HU Berlin
