Naive CD4-T
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Die Rolle von T-Effektorzellen bei der zellulären und humoralen Immunreaktion gegen verschiedene Krankheitserreger zellvermittelte Immunität humolare Immunität Typische Krankheitserreger Vacciniavirus, Influenzavirus, Tollwutvirus, Listeria Mycobacterium tuberculosis Mycobacterium leprae Leishmania donovani Pneumocystis carinii Clostridium tetani Staphylococcus aureus Streptococcus pneumoniae Poliovirus Pneumocystis carinii Lokalisation Cytosol Vesikel von Makrophagen extrazelluläre Flüssigkeit T-Effektorzelle cytotoxische CD8-T-Zelle TH1-Zelle TH2/TH1--Zelle Antigenerkennung Peptid: MHC-Klasse-I auf infizierter Zelle Peptid: MHC-Klasse-II auf infiziertem Makrophagen Peptid: MHC-Klasse-II auf antigenspezifischer B-Zelle Wirkungsweise des Effektors Abtöten der infizierten Zelle Aktivierung infizierter Makrophagen Aktivierung spezifischer B-Zellen zur Synthese von Antikörpern T-Zellen gelangen über Venolen mit hohem Endothel in den Cortex der Lymphknoten T-Zellen, die nicht auf ihr spezifisches Antigen treffen, verlassen den Lymphknoten über die Lymphbahnen T-Zellen überprüfen, welche Antigene die Makrophagen und dendritische Zellen präsentieren T-Zellen, die auf ihr spezifisches Antigen treffen, proliferieren und entwickeln sich zu Effektorzellen Naive T-Zellen treffen während ihrer Wanderung durch die peripheren Lymph-organe auf Antigene Zelloberflächenmoleküle der Immunglobulin-Superfamilie sind wichtig für die Wechselwirkungen von Lymphocyten mit antigenpräsentierenden Zellen Vorübergehende Verbindungen zwischen T-Zellen und antigenpräsentierenden Zellen werden durch eine spezifische Antikenerkennung stabilisiert T-Zellen binden zuerst über LFA1:ICAM die anschließende Bindung der TZell-Rezeptoren bewirkt ein Signal an LFA-1 durch eine Konformationsänderung von LFA-1 erhöht sich die Affinität und verlängert sich der Kontakt zwischen den Zellen Die Aktivierung naiver T-Zellen erfordert zwei voneinander unabhängige Signale Spezifisches Signal und Costimulator Auf antigenpräsentierenden Zellen werden als costimulierende Signale vor allem B7-Moleküle exprimiert, die an das T-Zell-Protein CD28 binden durch Quervernetzung von CD28 wird bei der Aktivierung naiver T-Zellen ein costimmulierendes Signal ausgesandt und die Expression von CTLA-4(CD152 ausgelöst) CTLA-4 bindet stärker als CD28 an B7 (CD80 oder CD86) zbd übermittelt aktivierten Tzellen inhibitorische Signale Die T-Zell-Aktivierung über den T-Zell-Rezeptor und CD28 führt zu einer erhöhten Expression von CTLA-4, einem inhibitorischen Rezeptor für B7-Moleküle naive T-Zelle wird durch virusinfizierte dendritische Zelle stimuliert T-Zelle erkennt dasselbe Antigen auf einer infizierten Epithelzelle aktivierte T-Zelle tötet infizierte Epithelzelle naive T-Zelle erkennt körpereigenes Antigen auf einer Epithelzelle antigenspezifisches Signal allein löst eine Anergie aus T-Zelle reagiert nicht auf körpereigenes Antigen auf APC Die Bedingung, dass dieselbe Zelle sowohl das antigenspezifische als auch das costimulierende Signal aussenden muss, spielt eine wesentliche Rolle bei der Vermeidung von Immunreaktionen gegen körpereigene Antigene Langerhans-Zellen können Antigene in der Haut aufnehmen, zu lymphatischen Organen wandern und dort T-Zellen das Antigen präsentieren Langerhans-Zellen in der Haut nehmen ein Antigen auf Langerhans-Zellen in der Haut verlassen die Haut und dringen in das lymphatische System ein Langerhans-Zellen können Antigene in der Haut aufnehmen, zu lymphatischen Organen wandern und dort T-Zellen das Antigen präsentieren Langerhans-Zellen gelangen in den Lymphknoten und entwickeln sich zu dendritischen Zellen, die B7 exprimieren B7-positive dendritische Zellen stimulieren naive T-Zellen Mikrobielle Substanzen können bei Makrophagen eine costimulierende Aktivität auslösen Proteinantigen, das nicht zu einem Bakterium gehört Bakterien Bakterielle und nichtbakterielle Proteine nicht stimulierte Makrophagen senden kein costimulierendes Signal an TZellen, die nichtbakterielle Antigene erkennen Bakterien stimulieren Makrophagen, ein costimulierendes Signal an T-Zellen zu senden, die bakterielle Antigene erkennen Bakterien regen Makroohagen an, ein costimulierenden Signal an T-Zellen auszusenden, die nichtbakterielle Antigene erkennen anergische T-Zellen Proliferation und Differenzierung von T-Zellen, die für ein bakterielles Protein spezifisch sind Proliferation und Differenzierung von TZellen, die für ein nichtbakterielles Protein spezifisch sind B-Zellen können mithilfe ihres Immunglobulinrezeptors T-Zellen sehr effizient spezifische Antigene präsentieren antigenspezifische B-Zelle bindet an ein Antigen durch rezeptorvermittelte Endocytose wird ein spezifisches Antigen effizient aufgenommen zahlreiche spezifische Antigenfragmente werden präsentiert Die Eigenschaften verschiedener antigenpräsentierender Zellen +++ Makropinocytose und Phagocytose durch dendritische Gewebezellen; Virusinfektion Phagocytose +++ antigenspezifischer Rezeptor (Ig) ++++ auf dendritische Gewebezellen gering; auf dendritische Zellen in Lymphgeweben stark durch Bakterien und Cytokine induzierbar; - bis +++ Konstitutive Zunahme bei Aktivierung; +++ bis ++++ konstitutiv durch reife, nicht phagocytierende, lymphatische dendritische Zellen ++++ induzierbar; - bis +++ induzierbar; - bis +++ Peptide, virale Antigene, Allergene partikuläre Antigene, intra- und extrazelluläre Pathogene lösliche Antigene, Toxine, Viren lymphatisches Gewebe, Bindegewebe, Epithelien lymphatisches Gewebe, Bindegewebe, Körperhölen Lymphatisches Gewebe, Blut in der Peripherie Der hoch-affine IL-2 Rezeptor besitz drei Ketten, die nur auf aktivierten T-Zellen gefunden werden IL-2 Rezeptor IL-2 Rezeptor Activated T cells secrete and respond to IL-2 Wenn Antigene ohne Co-stimulierung erkannt werden, kommt es zu einer T-Zell-Toleranz gegen Antigene, die auf Gewebezellen exprimiert werden nur Signal vom Costimulator nur spezifisches Signal keine Auswirkung auf T-Zelle Inaktiviert T-Zelle (Anergie) Bewaffnete T-Effektorzellen können auf ihre Zielzellen ohne Costimulation reagieren Stimulation einer naiven T-Zelle proliferierende T-Zelle aktive T-Effektorzelle töten virusinfizierte Zielzellen Die Aktivierungsstadien von CD4-T-Zellen Naive CD4-T-Zelle (nicht festgelegt) proliferierende T-Zelle unreife T-Effektorzelle (TH0) aktiviert Makrophagen; veranlasst B-Zellen, opsonisierende Antikörper herzustellen aktiviert B-Zellen, Neutralisierende Antikörper herzustellen; wirkt sich auf unterschiedliche Weise auf Makrophagen aus Naive CD8-Zellen können durch potente antigenpräsentierende Zellen direkt aktiviert werden dendritsiche Zellen exprimieren hohe Konzentrationen an B7 und können naive CD8-T-Zellen aktivieren aktivierte CD8-T-Zelle bildet IL-2 und fördert so ihre eigene Proliferation Es gibt drei Gruppen von T-Effektorzellen, die auf drei Arten von Krankheitserregern spezialisiert sind Die drei wichtigsten Arten bewaffneter T-Effektorzellen synthetisieren verschiedene Effektormoleküle Cytotoxische Effektorproteine, die von cytotoxischen T-Zellen freigesetzt werden Proteine in lytischen Granula cytotoxischer T-Zellen Wirkung auf Zielzellen Perforin polymerisiert und bildet eine Pore in der Zielmembran Granzyme Serinproteasen, lösen Apoptose aus, wenn sie sich im Cytoplasma der Zielzelle befinden Aus den lytischen Granula der cytotoxischen T-Zellen freigesetztes Perforin kann in die Membran der Zielzelle eindringen und dort Poren bilden Extrazellulärraum Cytotoxische T-Zellen töten Zielzellen, die spezifische Antigene tragen, ohne benachbarte, nicht infizierte Zellen zu beeinträchtigen T-Zelle erkennt infizierte Zelle infizierte Zelle wird auf Tod programmiert benachbarte, nicht infizierte Zellen bleiben verschont TH1-Zellen aktivieren Makrophagen so, dass diese stark antimikrobiell wirken Die Aktivierung von Makrophagen durch bewaffnete TH1-Zellen sorgt dafür, dass Bakterien abgetötet werden, und muss sehr präzise reguliert werden, um eine Schädigung des Wirtsgewebes zu vermeiden Unreife dendritische Zellen nehmen in den Geweben Antigene auf Antigenpräsentierende Zellen sind im Lymphknoten unterschiedlich verteilt L-Selektion und die mucinartigen vaskulären Adressine steuern das homing naiver Lymphocyten aktiviertes Endothel Schleimhautendothel Integrine sind wichtig für die Adhäsion von T-Lymphocyten
