Układ immunologiczny:

• szósty zmysł rozpoznający niebezpieczeństwo

• doprowadza do eliminacji patogenów

• odróżnia struktury własne od obcych (self-non-self)

Mechanizmy obronne:

• odporność wrodzona i nabyta

• odporność nieswoista i swoista

• odporność komórkowa i humoralna

Odporność przeciwzakaźna – przeciw infekcjom bakteryjnym (fagocyty, dopełniacz i limfocyty B) albo wirusowym (interferon, limfocyty NK i T cytoksyczny), albo grzybiczym.

Chorobie sprzyja: zmiana środowiska, patogeny, osłabione mechanizmy obronne (immunosupresja).

Rozwój odpowiedzi immunologicznej:

Po raz pierwszy pełny układ immunologiczny pojawił się u ryb.

Odporność nieswoista: włosy, śluz, oddawanie moczu.

Po 55 roku życia zaczyna się fizjologiczna immunosupresja

Rozwój odpowiedzi immunologicznej:

• nieswoiste humoralne mechanizmy obronne

• nieswoiste komórkowe mechanizmy obronne

• swoiste komórkowe mechanizmy obronne

• swoiste humoralne mechanizmy obronne

Dwa typy odporności

nieswoista (wrodzona)

• fizyczne i chemiczne bariery

• lizozym i inne białka

• białka ostrej fazy

• układ dopełniacza

• cytokiny

• fagocyty MN i PMN i fagocytoza

• NET i NEToza

• komórki NK

• komórki dendrytyczne

• receptory Tol-podobne i inne

swoista (nabyta)

• limfocyty B – przeciwciała

• limfocyty T

Cechy odporności nieswoistej (wrodzonej)

• istnieje od urodzenia, obecna u wszystkich zwierząt i człowieka

• bardzo szybka, nie wymaga wstępnej aktywacji

• receptory rozpoznające antygen są dziedziczone z pokolenia na pokolenie

• mechanizmy niespecyficzne, nieswoiste TLR Toll Like Receptor rozpoznające makromolekuł występujących na drobnoustrojach, tzw. PAMP (Patogen Associated Molecular Patterns)

• selektywna – celem ataku nie są własne struktury organizmu

• nie pozostawia trwałej pamięci immunologicznej

• rozwija się ona niezależnie od odporności swoistej (nabytej), ale warunkuje jej skuteczną odpowiedź

Reakcja zapalna:

1. wniknięcie bakterii do organizmu

2. wydzielanie histaminy przez mastocyty i bazofile

3. chemotaksja fagocytów

4. fagocytoza

5. transport antygenów do węzłów chłonnych i prezentacja limfocytom

6. niszczenie zakażonych bakteriami komórek przez NK i Tc

7. wytworzenie przeciwciał i skierowanie ich do miejsca zakażenia

• makrofagi wykrywają obce białko, pożerają i niszczą jego nosiciel, a następnie wydzielają cytokiny, które alarmują i przyciągają do miejsc inwazji inne komórki układu odpornościowego, inicjując w ten sposób odpowiedz zapalną

• komórki dendrytyczne pochłaniają drobnoustroje migrują do węzłów chłonny i tu prezentują fragmenty białek zarazków limfocytom Ii wydzielają cytokiny

monocyty krążą we krwi, a jak wyjdą sobie do nerki to są już makrofagami

komórka plazmatyczna to pobudzony limfocyt B. limfocyt B nic nie robi, może tylko rozpoznawać, przechodzi w stan pobudzenia zmieniając swoją strukturę.

TYLKO komórka plazmatyczna jest w stanie produkować przeciwciała (nie są to limfocyty B, EGZAMIN!!!)

Komórki immunokompetentne:

• monocyty (nie niszczy, tylko prezentuje patogen układowi odpornościowemu – limfocytom pomocniczym)

• makrofagi

• komórki dendrytyczne – mieloidalne i limfoidalne

• neutrofile – mikrofagi

• limfocyty T (CD2, CD3)

• limfocyty B (CD19, CD20)

• komórki NK

• komórki K

Pierwotne (centralne) narządy limfatyczne:

szpik kostny

• prekursory limfocytów B

• prekursory limfocytów T

• dojrzewanie limfocytów B

  grasica

• dojrzewanie limfocytów T

• eliminacja w kontakcie z MHC limfocytów i zbyt niskim oraz wysokim powinowactwie do antygenów

• uwalnianie limfocytów zdolnych do rozpoznawania obcych, a tolerowania własnych antygenów

MHC klasy III występuje w ciąży.

Wtórne (obwodowe) narządy limfatyczne:

węzły chłonne

• kontakt z antygenem

• ośrodku rozrodcze limfocytów t i b

• kontakt komórek APC z dziewiczymi limfocytami T

śledziona

• filtr dla przepływającej krwi

• zapoczątkowanie odpowiedzi na antygeny krwiopochodne

• synteza przeciwciał na dostające się z krwi antygeny bakteryjne

• wychwytanie opsonizowanych bakterii

tkanka limfatyczną błon śluzowych – MALT:

• GALT – układ pokarmowy

• BALT – układ oddechowy

• NALT – jamy nosowo-gardłowej

• (WALT – pochwy i dróg rozrodczych)

tkanka limfatyczna skóry

• SIS – bardzo ważne u zwierząt

komórki B – mamy dwie populacje, produkują swoiste przeciwciała

LyB1 – 20% uczestniczą w odpowiedzi pierwotnej – naturalne przeciwciała

LyB2 – 80% uczestniczą w odpowiedzi immunologicznej komórki APC

plazmocyt – produkuje swoiste przeciwciała Ig

limfocyty T – trzy populacje:

Th – pomocnicze (CD4) Th1, Th2, Thm – pamięci

T reg, Ts – mają mieszane receptory CD4 i CD8, supresorowe, regulatorowe

Tc (CD8) Tc1, Tc2, Tcm – pamięci

Antygeny różnicowania:

limfocyty T

T CD2 CD3

Th CD4

Tc CD8

Treg CD4 i może być CD8

limfocyty B

wszystkie mają: CD19 i CD20

Receptory wiążące antygen:

T Cell Receptor TCR

receptory z łańcuchem alfa i beta

receptory z łańcuchem gamma i lambda

T alfa-beta 90% w krwi

T gamma-lambda 10%

B Cell Receptor BCR

receptory immunoglobulinowe

Igalfa i Igbeta

Limfocyty Th pomocnicze

Th1 CD4 Th2

komórki Th1 – uczestniczą w reakcji cytotoksyczności i miejscowych procesach zapalnych oraz pełnią ważną role w odporności komórkowe przeciwko patogenom wewnątrzkomórkowym, wydzielają IL-2, IFN-gamma (interferon)

komórki Th2 – są stymulatorami wzrostu i proliferacji limfocytów B oraz wzmagają odpowiedz humoralna, IL-3, IL-4, IL-10

Limfocyty T reg lub s regulatorowe

• hamują aktywność autoreaktywnych limfocytów T: zapobiega autoagresji

• indukują tolerancje na antygeny podane doustnie: tolerancja pokarmowa

• indukują tolerancja na przeszczepy allogeniczne: tolerancja transplantacyjna

• wyciszają procesy immunologiczne po zniszczeniu patogenów

Limfocyty T cytotoksyczne CD8

• niszczą komórki zakażone wirusem

• niszczą komórki nowotworowe

• dysponują dwoma mechanizmami zabijania komórek przez indukcje apoptozy:

• zależnej od uwalniania perdoryny, grenzymów i granulizyny

• zależnej od interakcji nadrodziny TNF w błonie komórki efektorowej z cząsteczką TNFR w błonie komórkowej docelowej

Large granular lymphocyte LGL

• limfocyty null zerowe, trzeciej generacji

• non-T i non-B

• duże azurofilne ziarna – stanowią 10% w limfocytach krwiopochodne

• 70% to komórki NK zabijają komórki nowotworowe i zakażone wirusami 30% komórki K zabijają obecność IgG

Jednojądrzaste fagocyty MonoNuclear cells:

• komórki dendrytyczne DC i langerhansa Lc

• makrofagi/monocyty

fagocyty polimorfonuklearne PMNuclear cells:

• neutrofile – mikrofagi

• eozynofile – odporność przeciwpasożytnicza, immunoglobulina E

Komórki prezentujące antygen APC

• komórki dendrytyczne DC: krwi, tkanki łącznej

• langerhansa LC: naskórka, nabłonków i skóry

• makrofagi

• limfocyty B prezentują antygeny LyT rozpoznawany przez BCD

• inne komórki prezentacje antygen:

• monocyty, neutrofilne

• enterocyty, keratynocyty

• komórki nabłonkowe: tarczycy, dróg żółciowych, gruczoły sutkowego, kanalików nerkowych

PATOGEN: zasiedla, uszkadza, zaburza

ANTYGEN: aktywuje układ immunologiczny

Antygen: substancja, która po dostaniu się do ustroju wywołuje odpowiedź immunologiczną przejawiającą się wytwarzaniem przeciwciał i uczulonych limfocytów.

Termin „antygen” używany jest do określenia substancji o następujących cechach:

• zdolność do wywołania odpowiedz immunologicznej

• zdolność do swoistej reakcji z produktem odpowiedzi immunologicznej

  • przeciwciałem

  • uczuloną komórką

Patogen wnika do organizmu, zasiedla się i powoduje zmianę funkcjonowania fizjologicznego komórki wywołując zmiany metaboliczne i doprowadza do objawów klinicznych choroby, każdy patogen ma na swojej powierzchni antygen.

Hapten: używany jest do określenia substancji o następujących cechach:

• nie indukuje odpowiedzi immunologicznej

• mają zdolność do reakcji z przeciwciałami

• hapten staje się immunogenny po połączeniu z nośnikiem, którym może być każde białko lub wielocukier pod warunkiem ze sam są immunogenne

• haptenami są aspiryna, penicylina, DNA, RNA, sulfonamidy, chrom, żelazo, lipopolisacharydy

Podział antygenów:

• ze względu na budowę chemiczną: białka, polisacharydy, lipidy

• budowę strukturalną: antygeny komórkowe i molekularne

• pochodzenie: antygeny bakteryjne, wirusowe, roślinne

• lokalizację: egzogenne i endogenne

Podział oparty na relacji antygenu do ustroju:

• antygeny autologiczne (autoantygeny) nie są immunogenne

• antygeny izogenetyczne (izoantygeny) – bliźnięta jednojajowe

• antygeny allogeniczne (alloantygeny) – odmienne genetycznie osobniki tego samego gatunku

• antygeny ksenogeniczne (heteroantygeny) – wirusy, bakterie

Determinanty antygenowe:

• są to przeciwciała powstałe pod wpływem antygeny nie są skierowane przeciwko całej cząsteczce, ale jedynie przeciwko pewnym konfiguracjom atomów na jej powierzchni, tzw. DA (epitopy)

• im więcej DA tym silniejszy antygen

Wyróżniamy dwa rodzaje determinantów:

1. determinantę tworzy szereg kolejnych aminokwasów jednej nici polipeptydowej (sekwencyjna) lub heptan przyłączony w określonym miejscu łańcucha – rozpoznawane są przez limfocyty T i B

2. determinantę tworzy kilka AA znajdujących się blisko siebie ale w różnych łańcuchach peptydowych złożonej cząsteczki (przestrzenna) – rozpoznaje jedyne limfocyt B