$tas Immunologia id 30924 (2)

Immunologia

Antygen

Antygeny T-zale ne i T-niezale ne

Hapten

Epitop

Przeciwcia a

Budowa przeciwcia

Klasyfikacja przeciwcia

Przeciwcia a monoklonalne

Kompleks immunologiczny

10.

Dope niacz

11.

Mechanizm prezentacji i rozpoznania antygenu

12.

Odporno humoralna

13.

Pierwotna i wtórna odpowied immunologiczna

14.

Odporno nieswoista i swoista

15.

Uk ad zgodno ci tkankowej

16.

Zapalenie ostre i przewlek e

17.

Reakcje alergiczne

typ I

typ II

typ III

typ IV

18.

Odporno komórkowa

19.

Tolerancja immunologiczna

20.

Przeszczepy

Antygen

Antygen - Substancje antygenowe to zwi zki wielkocz steczkowe (bia ka, wielocukry), które wprowadzone do
organizmu wykazuj dwie cechy:

immunogeno – czyli zdolno wywo ywania przeciw sobie odpowiedzi immunologicznej w ustroju w

postaci stymulowania wytwarzania przeciwcia (immunoglobulin) lub limfocytów immunologicznie
czynnych, tzn. Wyposa onych w odpowiednie receptory immunoglobulinowe

antygenowo , tj. Zdolno do swoistego reagowania z produktami odpowiedzi immunologicznej
(przeciwcia em lub limfocytem immunologicznie czynnym)

Antygeny:

komórkowe: krwinki czerwone, bakterie, wirusy, grzyby

rozpuszczalne: bia ka, wielocukry, lipidy

Bior c pod uwag ró nice w jako ci antygenów w zale no ci od stopnia pokrewie stwa organizmów I
wywo ywanie przez nie efekty, wyró niono:

autoantygeny (antygeny w asnego ustroju) – normalnie nieimmunogenne, czyli nie wywo uj ce
odpowiedzi immunologicznej (we w asnym organizmie)

izoantygeny )antygeny pochodz ce od osobników genetycznie jednorodnych, np. Od bli ni t
jednojajowych – nieimmunogenne

alloantygeny (antygeny pochodz ce od ró nych osobników tego samego gatunku – wysoce

immunogenne

heteroantygeny = antygeny ksenogeniczne (antygeny pochodz ce od osobników ró nych
gatunków) – wysoce immunogenne

wró

Antygeny T-zale ne i T-niezale ne

Przeciwcia a wytwarzane s przez limfocyty B. Limfocyty T pochodzenia grasiczego same nie wytwarzaj
przeciwcia , mog natomiast po rozpoznaniu antygenu umo liwia podj cie funkcji sekrecyjnej przez limfocyty B.

Niektóre antygeny które mog bezpo rednio indukowa wytwarzanie przeciwcia przez limfocyty B, okre lane s
jako antygeny T-niezale ne, inne za wymagaj ce po rednictwa limfocytów T- s to antygeny T -zale ne

Antygeny T zale ne:

to antygeny na które reaguj zarówno limfocyty B i T, a bez wspó pracy tych limfocytów nie ma
odpowiedzi immunologicznej

drobnocz steczkowe

przy pierwszym kontakcie w organizmie wywo uj powstanie odpowiedzi pierwotnej z udzia em limfocyta
pomocniczego Th i wytworzeniem komórek pami ci.

powtórny kontakt z antygenem T-zale nym stymuluje odpowied wtórn .

Antygeny T niezale ne:

to takie antygeny na które reaguj limfocyty B (np. wielocukrowe – wiele powtarzaj cych si
determinant antygenowych)

polimerami (polisacharydy lub polipeptydy) które indukuj zawsze odpowied pierwotn bez

wytworzenia limfocyta pami ci.

Do aktywacji nie potrzebuj limfocytów Th,

Odpowied ta jest zawsze ma o swoista z wytworzeniem przeciwcia klasy IgM.

Hapten

Antygen niepe ny – hapten – nie ma zdolno ci do indukowania odpowiedzi immunologicznej (nie
wykazuje immunogenno ci), ale ma zdolno do czenia si z produktem odpowiedzi immunologicznej
(antygenowo ).

Hapten mo e wi c czy si z przeciwcia ami, ale sam w sobie nie jest zdolny do wywo ania reakcji
odporno ciowej.

Hapteny, czyli cz stkowe antygeny, s to drobnocz steczkowe substancje, które normalnie nie maj
zdolno ci indukowania odpowiedzi odporno ciowej, czyli nie s immunogenami. Je li jednak hapten
kowalencyjnie po czy si z tzw. bia kiem no nikowym, czyli praktycznie dowolnym bia kiem, mo e
wyindukowa odpowied . Kolejne podanie haptenu, ju bez bia ka no nikowego, tak e b dzie
wywo ywa produkcj przeciwcia .

Do haptenów mo na zaliczy :

niektóre leki

kwas acetylosalicylowy

penicylina

sulfonamidy

kwasy nukleinowe

lipidy

Praktyczne znaczenie haptenów wynika z faktu, e wiele leków, po zwi zaniu si z bia kami surowicy,
mo e wywo ywa odpowied odporno ciow przeciwko sobie, chocia normalnie nie wykazuj tej

ciwo ci - s wi c haptenami. Efektem podania leku uczulonej osobie mo e by wstrz s

anafilaktyczny, towarzysz cy np. podaniu penicyliny w formie iniekcji.

wró

Epitop

Epitopem lub determinant antygenow nazywamy fragment antygenu (pewna konfiguracja atomów
na jej powierzchni), który czy si bezpo rednio z przeciwcia em.

Dany epitop mo e silniej lub s abiej pobudza uk ad odporno ciowy. Te epitopy danego antygenu,

które wywo uj najsilniejsz odpowied odporno ciow u danego gatunku lub osobnika nosz nazw
determinant immunodominuj cych.

Warto ciowo antygenu okre la ilo jego determinant antygenowych

Determinanta antygenowa mo e mie charakter oligopeptydu, oligosacharydu, oligonukleotydu czy

lipidu.

Mo e sk ada si odpowiednio z oko o 6 aminokwasów, cukrów prostych lub zasad urynowych czy

pirymidynowych przypadku limfocytów B i 8 do 15 aminokwasów w przypadku limfocytów T

Determinanty antygenu bia kowego

Determinant tworzy szereg kolejnych aminokwasów na jednej nici polipeptydowej

(determinanty sekwencyjne) lub te hapten przy czony w okre lonym miejscu

cucha.

Determinanty s rozpoznawane przez limfocyty T i B

Determinant mo e tworzy kilka aminokwasów znajduj cych si blisko siebie przestrzennie, ale
na ró nych

cuchach polipeptydowych z

onej cz steczki lub na jednym

cuchu, ale nie

sekwencyjnie (determinanta przestrzenna). Rozpoznaj je jedynie limfocyty B

W przypadku tzw. determinant nak adaj cych si , okre lony aminokwas mo e wchodzi w
sk ad dwóch ró nych determinant

wró

Przeciwcia a

Przeciwcia ami albo immunoglobulinami nazywa si

specyficzny rodzaj bia ek wydzielanych przez

komórki plazmatyczne (czyli pobudzone limfocyty B) w przebiegu odpowiedzi immunologicznej typu
humoralnego, które maj zdolno do swoistego rozpoznawania antygenów.

Jako cz

uk adu odporno ciowego u cz owieka i innych kr gowców przeciwcia a odgrywaj

zasadnicz rol w obronie organizmu przed bakteriami i paso ytami zewn trzkomórkowymi oraz w
znacznie mniejszym stopniu, paso ytami i bakteriami wewn trzkomórkowymi.

ównym zadaniem przeciwcia jest wi zanie antygenu, co umo liwia z kolei zachodzenie innych

procesów:

opsonizacji, w wyniku której patogen zostaje zneutralizowany i mo e by

atwiej usuwany na

drodze fagocytozy

aktywowania dope niacza, co skutkuje zniszczeniem niektórych typów patogenów oraz
pobudzeniem odpowiedzi odporno ciowej

cytotoksyczno ci komórkowej zale nej od przeciwcia

neutralizowania toksyn

neutralizowania wirusów

oddzia ywania bakteriostatycznego

blokowania adhezyn bakteryjnych

Produkcja przeciwcia jest g ówn funkcj humoralnego uk adu odporno ciowego

2 cechy przeciwcia :

powinowactwo – czyli si a wi zania epitopu z antydeterminant

warto ciowo – ilo miejsc wi

cych determinant antygenu w cz steczce przeciwcia a

obie te cechy warunkuj zach anno przeciwcia a i wp ywaj na trwa
powstaj cego kompleksu immunologicznego

Si a wi zania jest tym wi ksza, im miejsca po cze s bardziej dopasowane.

Przeciwcia o mo e mie wi cej ni jedno miejsce do po czenia z odpowiadaj

im liczb

determinantów antygenowych, np. Je li ma dwa takie miejsca to nazywa si dwuwarto ciowym.

Na ogó okre lony antygen ma wiele ró nych determinantów antygenowych I w odpowiedzi przeciw
niemu organizm wytwarza wiele ró nych przeciwcia .

Wi zanie antygenu ze swoistym przeciwcia em unieszkodliwia antygen, a powsta y kompleks jest
nast pnie eliminowany z p ynów ustrojowych przez fagocyty.

Produkcja przeciwcia jest poprzedzona rozpoznaniem antygenu przez limfocyty B I pobudzeniem ich
dzia ania przez limfocyty T,

Budowa przeciwcia

Budowa przeciwcia wszystkich klas jest podobna. S to bia kowe cz steczki o kszta cie zbli onym do litery "Y",

one (w formie monomerycznej) z czterech glikozylowanych

cuchów peptydowych. Dwa z tych

cuchów, okre lane mianem

cuchów ci kich (H, od ang. Heavy – na rysunku kolor niebieski) s d

sze i

zwi zane ze sob wi zaniami dwusiarczkowymi. Pozosta e dwa

cuchy, nazywane lekkimi (L, od ang. Light –

kolor zielony) s zwi zane z

cuchami ci kimi równie za pomoc mostków dwusiarczkowych. Obydwa

cuchy ci kie w danej cz steczce s identyczne, podobnie jest z

cuchami lekkimi. Region, w którym

wyst puj wi zania dwusiarczkowe pomi dzy H (miejsce zgi cia

cuchów) nazywamy regionem zawiasowym,

gdy warunkuje on tzw. zmienno segmentaln , czyli mo liwo rozchylania si ramion przeciwcia a.

Przeciwcia o ma budow domenow
Domena to p tla w przebiegu liniowego

cucha bia kowego nadaj ca mu charakterystyczne swoiste

ciwo ci. O domenie mówimy wówczas gdy konkretnej bia kowej strukturze przestrzennej mo emy

przyporz dkowa okre lon funkcj . Podstawowe jednostki immunoglobulin s ze sob po czone mostkami

disiarczkowymi, tworz c p tle

domeny. Ka da

domena odpowiada za okre lon funkcj
immunoglobulin.

Schemat budowy przeciwcia

1. Fragment Fab
2. Fragment Fc
3.

cuch ci ki (zawiera VH, CH1, zawias, regiony CH2 i

CH3: licz c od N-ko ca)
4.

cuch lekki (zawiera regiony VL i CL: licz c od N-

ko ca)
5. Miejsce wi zania antygenu
6. Regiony zawiasowe
(*) -S-S- oznacza mostki disiarczkowe

Zastosowanie papainy umo liwia rozci cie przeciwcia a i
uzyskanie z pojedynczej cz steczki dwóch fragmentów

Fab (ang. Fragment, antigen binding – wi

cych

antygen) oraz jednego fragmentu Fc (ang. Fragment,
crystallizable – krystalizuj cego). Miejsce ci cia enzymu
wypada nieco powy ej regionu zawiasowego. Na
podstawie takiego trawienia enzymatycznego uda o si
potwierdzi istnienie dwóch funkcjonalnych cz ci:

fragmentów Fab, odpowiadaj cych ramionom przeciwcia a i wi

cych si z antygenem

zbudowana z cz ci

cucha ci kiego i ca ego

cucha lekkiego

w jej obr bie wyró nia si :

sta – przy rejonie zawiasowym

stabilizuje wi zania determinanty antygenowej

z antydeterminant
cz

zmienna-ko cowa – o zmiennej sekwencji aminokwasów – warunkuje swoisto

immunoglobulin

w tej cz ci znajduje si

antydeterminanta która wi e si z

determinant antygenow
po czenie determinanty z antydeterminant warunkuj wi zania

jonowe
wodorowe
hydrofobowe
si y Van der Waalsa

fragmentu Fc, pe ni cego funkcj efektorow , czyli odpowiadaj cego za ró ne zjawiska, które
zapocz tkowuje zwi zanie antygenu, np. immunofagocytoz . Fragment Fc jest zwi zany z cytofilno ci
przeciwcia .

Zbudowany z 2

cuchów ci kich

Odpowiada za cytofilno przeciwcia

Odpowiada za aktywacj dope niacza na drodze klasycznej

Odpowiada za przechodzenie immunoglobulin IgG przez

ysko

Badania nad budow przeciwcia pozwoli y wnikn

g biej w budow ich

cuchów peptydowych. Okaza o

si , e ka dy

cuch posiada cz

sta (ciemniejszy kolor na schemacie), która jest taka sama u wszystkich

przeciwcia danej klasy, oraz cz

zmienn (ja niejszy kolor na schemacie), ró ni

si w ród przeciwcia o

ró nej swoisto ci.

zmienna

cucha ci kiego nosi nazw VH, za

cucha lekkiego – VL (V od ang. Variable).

Cz ci sta e za s oznaczone symbolami CH (w

cuchu ci kim, C od ang. Constant) i CL (w

cuchu lekkim), przy czym ka da domena cz ci sta ej

cucha ci kiego jest oznaczona cyfr .

Klasyfikacja przeciwcia

Przeciwcia a mo na sklasyfikowa ze wzgl du na budow

cuchów lekkich oraz ci kich, przy czym

ró nice dotycz wy cznie cz ci sta ych.

Klasyfikacja na podstawie budowy

cuchów lekkich nie ma praktycznego znaczenia, niemniej jednak

nale y o niej wspomnie .

cuchy lekkie mog wyst powa w dwu podstawowych formach: (kappa) i . (lambda) W

zale no ci od tego, jaki rodzaj

cucha wyst puje w danej cz steczce przeciwcia a, mo na

wyró ni typ przeciwcia a.

Ze wzgl du na fakt, e

cuch wyst puje w kolejnych dwu formach, w obr bie typu

mo na wyró ni dwa kolejne podtypy.

Istotny z punktu widzenia immunologa jest natomiast podzia na klasy, zale ny od

cucha ci kiego,

pozwala on bowiem odró ni "zachowanie" okre lonych przeciwcia od "zachowania" innych
przeciwcia , co wi e si z faktem, i tylko

cuch ci ki odpowiada za funkcje efektorowe.

cuch ci ki wyst puje w pi ciu formach: , , , (epsilon), (mi), co pozwala wyodr bni

odpowiednio pi

klas: immunoglobuliny A (IgA), immunoglobuliny G (IgG) i analogicznie IgD,

IgE i IgM.

Poszczególne klasy i podklasy ró ni si uk adem specyficznych dla immunoglobulin domen
bia kowych, tzw. splotów immunoglobulinowych oraz obecno ci lub brakiem regionu
zawiasowego. Ponadto przeciwcia a klasy IgA mog

czy si w dimery, za IgM – w

pentamery i heksamery. Ze wzgl du na wspomniane ró nice w budowie poszczególnych

cuchów lub ich fragmentów mo na wyró ni trzy rodzaje markerów przeciwcia :

izotypy – klasy przeciwcia (IgG, IgM, IgA, IgD, Ig,E) s odmianami izotypowymi
przeciwcia

ró ni si budow cz ci sta ych

cuchów ci kich

allotypy – s to drobne zmiany w obr bie danego izotypu, warunkowane zmienno ci
genetyczn . Przewa nie chodzi tutaj o wyst powanie takiego czy innego aminokwasu
w okre lonej pozycji

cucha;

ró nica cz ci sta ych i zmiennych

idiotypy – to grupy przeciwcia o takiej samej swoisto ci. Ró ni si one budow cz ci
zmiennej

cuchów H i L, mimo posiadania tej samej cz ci sta ej (czyli mog to by te

same izotypy, cho nie musz ).

Ró nica cz ci zmiennych

Ogromna zmienno immunoglobulin wynika z:

Przypadkowe czenie si genów V, D, J daje bardzo du ilo kombinacji

Nieprecyzyjne cznei odcinków DNA, dzia anie Tdt (terminalna rybonuklotydylotransferaza),
która mo e dodawa nukleotydy matrycy

Mutacje

Losowe, potranslacyjne czenie

cuchów H i L

Nazwa Typy Opis
IgM

Wydzielane wcze nie w przebiegu reakcji immunologicznej. Eliminuj patogeny we wczesnych
stadiach odporno ci zale nej od limfocytów B, zanim zostan wyprodukowane wystarczaj ce
ilo ci IgG. Monomeryczna forma IgM znajduj ca si na powierzchni limfocytów B pe ni rol
receptora dla antygenów (podobnie jak D)

IgA

Odgrywaj rol w mechanizmach odporno ciowych w obr bie

on luzowych przewodu

pokarmowego, dróg oddechowych, uk adu moczowo-p ciowego, zapobiegaj kolonizacji
patogenów

IgG

Podstawowa w odporno ci klasa immunoglobulin

IgD

Dzia anie niezbyt dok adnie zbadane. Odgrywaj rol jako receptory na komórkach B dla
antygenów (tak jak M)

IgE

Odpowiedzialne za reakcje alergiczne typu natychmiastowego. Powoduj uwalnianie histaminy z
mastocytów. Odgrywaj rol w zwalczaniu paso ytów

Immunoglobuliny IgM

maj

cuch ci ki mi

powstaj przy pierwszym kontakcie ustroju z danym antygenem

to immunoglobuliny pierwotnej odpowiedzi immunologicznej

maj niskie powinowactwo do antygenu

maj zdolno do aktywacji dope niacza na drodze klasycznej

jest cyklicznym pentamerem

je eli jest zbudowany z 5 podjednostek to jest 10 – warto ciowy (teoretycznie, a praktycznie jest 5 –
warto ciowy

Immunoglobuliny IgG

obecno

cucha ci kiego gamma

w ich obr bie wyró niamy 4 podklasy

2-warto ciowe

powstaj przy 2 kontakcie organizmu z tym samym antygenem

jest immunoglobulin wtórnej odpowiedzi immunologicznej

maj wysokie powinowactwo do antygenu

maj zdolno aktywacji dope niacza na drodze klasycznej

jako jedyne przeciwcia o przechodzi przez

ysko

monomer

Immunoglobuliny IgA

obecno

cucha ci kiego alfa

mo e wyst powa w postaci mono, di i polimeru

to g ówna immunoglobulina wydzielin zewn trznych. Znaleziono j w linie, zach, wydzielinie b on

luzowych nosa, górnych dróg oddechowych, przewodu pokarmowego

W surowicy wyst puje g ównie w formie monomerycznej

IgA wydzielnicza wytwarzana jest w komórkach plazmatycznych umiejscowionych pod b on

luzow .

Sk ada si z dwóch cz steczek IgA po czonych

cuchem J z przy czonym fragmentem

wydzielniczym (sekrecyjnym) (SC) wytwarzanym przez komórki nab onkowe

Odgrywa wa

funkcj – 1 linia naszego organizmu przed drobnoustrojami

Neutralizacja toksyn i drobnoustrojów

Produkowane przez komórki plazmatyczne pod luzówk

Wyst puj 2 podklasy

IgA1(g ównie w surowicy)

IgA2 (g ównie w wydzielinach)

Nie wi e dope niacza na drodze klasycznej

Immunoglobuliny IgE

w surowicy osobników zdrowych wyst puje tylko w ladowych ilo ciach, wi ksze st enie stwierdza si u
osobników alergicznych i w niektórych zaka eniach paso ytniczych

obecna jest w wydzielinach zewn trznych (przewód pokarmowy, uk ad oddechowy)

brak regionu zawiasowego

zbudowana z 5 domen

Immunoglobuliny IgD

cuch ci ki delta

nie wykazano przekonuj co jej roli jako przeciwcia a

IgD (wraz z IgM) jest g ówn immunoglobulin na powierzchni limfocytów B

wró

Przeciwcia a monoklonalne

Przeciwcia a monoklonalne (mAb – ang. Monoclonal AntiBodies) - zbiór przeciwcia , które wykazuj
jednakow swoisto wzgl dem danego antygenu i ewentualnie takie samo lub podobne
powinowactwo.

Nazwa wywodzi si st d, e wszystkie takie przeciwcia a s otrzymywane z jednego klonu limfocytów B

(klon nowotworowy (szpiczak).

Przeciwcia a monoklonalne s ju u ywane jako leki, prowadzonych jest te coraz wi cej bada nad ich
potencjalnymi, przysz ymi zastosowaniami.

ówne zastosowania mAb to mi dzy innymi:

terapia nowotworów

immunosupresja w transplantologii,

immunosupresja w chorobach o pod

u zapalnym

blokowanie krzepni cia krwi

neutralizacja

Mimo wielu zalet przeciwcia monoklonalnych ich u ycie sprawia pewne problemy. Wi e si to z
nast puj cymi zagadnieniami:

ze wzgl du na trudno w pozyskaniu i hodowli ludzkich linii szpiczakowych oraz etyczne
przeszkody w immunizacji ludzi do fuzji u ywa si komórek mysich. Powoduje to, e produkowane

mysie przeciwcia a, mog ce wywo

reakcj ludzkiego uk adu odporno ciowego. Problem

ten jest rozwi zywany przez przeciwcia a chimeryczne i "ucz owieczone". Próbuje si tak e
uzyska transgeniczne myszy z wprowadzonymi ludzkimi genami dla przeciwcia .

immunotoksyny mog przypadkowo uszkadza inne komórki organizmu, nie tylko te, które s ich
celem.

Schemat otrzymywania przeciwcia monoklonalnych:

klasyczna metoda produkcji przeciwcia monoklonalnych opiera si na fuzji komórek szpiczakowych
(szpiczak – nowotwór limfocytów B) z limfocytami B o danej swoisto ci.

Zamys takiego post powania polega na po czeniu komórki nowotworowej, obdarzonej
„nie miertelno ci : (czyli zdolno ci do nieograniczonej liczby podzia ów) ze zdrowym limfocytem B o
znanej swoisto ci. Limfocyty B pozyskuje si z krwi myszy, które wcze niej zaszczepiono antygenem,
przeciwko któremu chce si otrzyma przeciwcia a monoklonalne. Zak ada si przy tym, e komórka
hybrydowa b dzie wykazywa swoisto limfocytu B, a nie komórki szpiczakowej. eby jednak mie
pewno co do wyniku stosuje si nast puj ce kroki:

wybiera si tylko takie komórki szpiczaka, które produkuj tylko

cuch ci ki immunoglobulin

lub nie produkuj immunoglobulin w ogóle

komórki szpiczaka uszkadza si w ten sposób, eby nie mog y produkowa np. jakiego
niezb dnego do ycia enzymu. Fuzja dostarczy im ego enzymu, gdy u ywane do niej limfocyty
B b

go zawiera .

komórki hybrydowe hoduje si w selektywnym p ynie hodowlanym, który nie zawiera substancji

cej produktem uszkodzonego enzymu, W ten sposób komórki szpiczaka, które nie uleg y

fuzji z limfocytem B z pewno ci zgin .

p yn hodowlany nie mo e zawiera cytokin, które utrzymuj przy yciu limfocyty B, Dzi ki temu
limfocyty B, które nie uleg y fuzji ulegn apoptozie

po paru dniach hodowli komórki rozmieszcza si w osobnych naczy kach tak, e przeciwcia a w
danym naczy ku b

pochodzi tylko i wy cznie z jednego klonu komórek szpiczakowych,

zatem przeciwcia ami monoklonalnymi.

Kompleks immunologiczny

produkt reakcji antygenu (Ag) i przeciwcia a (Ab) nazywany jest kompleksem antygen – przeciwcia o
lub kompleksem immunologicznym. Przeciwcia a ze wzgl du na swoj dwuwarto ciowo lub
wielowarto ciowo mog

czy determinanty znajduj ce si na dwóch ró nych cz steczkach

antygenu. Wynik interakcji zale y od charakteru obu sk adników uk adu

wró

Dope niacz

Dope niacz lub inaczej uk ad dope niacza (ang. complement lub complement system) – zespó

kilkudziesi ciu bia ek obecnych w osoczu, a tak e w innych p ynach ustrojowych wraz z powi zanymi z
nimi funkcjonalnie licznymi receptorami i bia kami regulatorowymi.

Uk ad dope niacza spe nia wa

rol we wrodzonych mechanizmach nieswoistej odpowiedzi

immunologicznej, ale tak e wi e si

ci le z niektórymi mechanizmami odpowiedzi swoistej.

Jego dzia anie polega na aktywacji kaskady enzymatycznej, doprowadzaj cej do szeregu zjawisk
maj cych istotne znaczenie w przebiegu odpowiedzi immunologicznej i reakcji zapalnej.

Pomimo istnienia uk adu bia ek reguluj cych dzia anie dope niacza, nadmierne jego pobudzenie lub

defekty bia ek regulacyjnych mog by przyczyn powstawania pewnych schorze .

Do g ównych zada uk adu dope niacza nale :

liza komórek bakteryjnych i niektórych wirusów, a tak e zmodyfikowanych lub uszkodzonych
komórek organizmu

opsonizacja bakterii, wirusów, grzybów i paso ytów (u atwienie fagocytozy, zwane
immunofagocytoz )

dzia anie chemotaktyczne i aktywuj ce na fagocyty

ogólna aktywacja odpowiedzi odporno ciowej (reakcji zapalnej)

udzia w usuwaniu kompleksów immunologicznych

Nazewnictwo sk adników dope niacza

Bia ka dope niacza nosz nazwy sk adaj ce si z: litery "C", cyfry arabskiej oraz, ewentualnie, ma ej litery lub liter
alfabetu aci skiego. W ten sposób mo emy wyró ni bia ka o symbolach od C1 do C9, które by y nazywane w
kolejno ci odkrywania, zatem ich nazwa nie jest zwi zana z kolejno ci udzia u w reakcjach dope niacza, cho
w znacznym stopniu si z ni pokrywa. Ta konwencja nazewnicza odnosi si jedynie do tzw. klasycznej drogi
aktywacji dope niacza (patrz dalej), dlatego po odkryciu kolejnych dwóch dróg poznano nast pne bia ka, które
jednak nie zosta y oznaczone numerami. W ten sposób dwa dodatkowe bia ka drogi alternatywnej uzyska y
nazwy czynnika B i czynnika D, za w drodze lektynowej bior udzia kolektyny (zw aszcza MBL) oraz proteazy

MASP-1 i MASP-2.
Tworzone w wyniku aktywacji dope niacza kompleksy s nazywane poprzez podanie cz ci sk adowych w
kolejno ci ich przy czania si , z tym jednak zastrze eniem, e litera "C" pojawia si jedynie na pocz tku nazwy
kompleksu, np. C4b i C2a po po czeniu si utworz kompleks C4b2a, nie za C4bC2a. Ponadto, je li dany
kompleks wykazuje aktywno enzymatyczn , to tak aktywn form oznaczamy poziom kresk przeci gni
nad nazw kompleksu. Je eli kompleks jest utworzony ze sk adników o kolejnych, wzrastaj cych numerach, jego
nazwa jest odpowiednio skracana, np. C5b-8 oznacza kompleks zawieraj cy sk adniki C5b, C6, C7 i C8.
Bia ka reguluj ce uk ad dope niacza nie s nazywane w aden systematyczny sposób, tym bardziej, e
wi kszo z nich zosta a ju wcze niej poznana i w zwi zku z pe nionymi funkcjami bia ka te nosz mniej lub
bardziej adekwatne dla ich roli nazwy

Aktywowanie dope niacza:

Uk ad dope niacza mo e by aktywowany trzema drogami: klasyczn , alternatywn i lektynow

Aktywacja dope niacza polega na serii enzymatycznych i nieenzymatycznych reakcji o charakterze
kaskadowym. Oznacza to, e ka dy uaktywniony sk adnik aktywuje z kolei nast pny.

W przypadku ka dej z trzech dróg aktywacji, dochodzi do utworzenia dwóch istotnych enzymów:

konwertazy C3 i konwertazy C5, które bardzo silnie wzmacniaj efekt dope niacza.

Niezale nie od sposobu aktywacji, ko cowe etapy wszystkich tych reakcji s identyczne i doprowadzaj

do utworzenia kompleksu atakuj cego b on , który sk ada si z C5b, C6, C7, C8 i polimerycznego C9
(ang. membrane attacking complex – kompleks atakuj cy b on , MAC).

Droga klasyczna

Klasyczna droga aktywacji dope niacza zosta a poznana najwcze niej. Najwa niejsz jej cech jest

niew tpliwie zale no od przeciwcia , które zwi za y epitopy na antygenie (np. epitop antygenu E. coli i
przeciwcia o skierowane przeciw niemu). Przeciwcia a jako takie nie mog wp ywa niszcz co na komórk
patogennego mikroorganizmu lub paso yta, ale mog uruchomi dope niacz, który tego dokona. Z t

ciwo ci zwi zana jest tak e nazwa dope niacza, jest on bowiem dope nieniem (ang. complement)

obronnej funkcji przeciwcia .
Klasyczna droga aktywacji dope niacza jest przedstawiona na poni szym rysunku.

1. Przeciwcia a przy czaj si do epitopów, do nich z kolei przy cza si cz steczka C1q, rozpoczynaj ca

drog klasyczn . Jej kszta t przypomina wi zk 6 tulipanów, przy czym do aktywacji dope niacza
niezb dne jest po czenie przynajmniej dwóch g ówek "tulipanów" z przynajmniej dwoma
przeciwcia ami wi

cymi antygen. Zwi zanie przeciwcia wywo uje zmian konformacyjn " ody ek

tulipanów", pomi dzy którymi zwi zane s proteazy serynowe C1r i C1s. Przeciwcia a zdolne do
aktywacji C1q to przede wszystkim IgM i IgG (oprócz podklasy IgG4).

2. C1r jest pobudzana za pomoc zmiany konformacyjnej C1q i w rezultacie powoduje przeci cie, i tym

samym uaktywnienie, proteazy C1s. Ta aktywacja jest ju trwa a i nie zale y od dalszych zmian
konformacyjnych C1q.

3. Aktywowana C1s ma zdolno rozk adu bia ek C4 i C2. W pierwszej kolejno ci rozk adane jest C4, w

wyniku czego powstaj dwa fragmenty: C4a i C4b. Pierwszy z nich jest uwalniany do rodowiska reakcji
(osocza lub p ynu tkankowego) i pe ni funkcj anafilatoksyny.

4. C4b ma natomiast zdolno do czenia si z b on komórkow , zw aszcza z bia kami lub cukrami w niej

zawartymi. Po przy czeniu si do b ony nast puje...

5. ...przy czenie C2 do C4b, po czym C2 jest rozk adany do C2a i C2b przez C1s. Tak powsta y kompleks

C4b2a nosi nazw konwertazy C3 drogi klasycznej i jest niezwykle wa ny dla prawid owego dzia ania

dope niacza.

6. Konwertaza C3 rozk ada sk adnik C3 do C3a (kolejna anafilatoksyna) oraz C3b, który mo e:

a. przy czy si do b ony komórkowej patogenu i funkcjonowa jako opsonina
b. przy czy si do konwertazy C3, tworz c konwertaz C5 drogi klasycznej

i. powy sze procesy podlegaj amplifikacji

7. Tak powsta a konwertaza C5 rozk ada bia ko C5 do C5a (anafilatoksyna) i C5b. Ten drugi fragment

dzie bra udzia we wspólnym dla wszystkich dróg tworzeniu MAC.

Droga alternatywna

Droga alternatywna by a drug w kolejno ci odkryt drog aktywacji dope niacza. Rozpoczyna si
spontanicznie od hydrolizy C3 bezpo rednio na powierzchni i atakuje ka

dost pn b on biologiczn , jednak

na komórkach w asnego organizmu jest unieszkodliwiana. W przeciwie stwie do pozosta ych dróg aktywacji, nie
zale y ona od bia ek wi

cych si z patogenami

Etapy drogi alternatywnej:

1. W osoczu wyst puje bia ko C3(H2O), b

ce pobudzon form C3. Ta cz steczka mo e wi za

czynnik B, który w obecno ci jonów magnezu oraz czynnika D jest rozbijany na fragmenty Ba (nie mo na

myli tego fragmentu z barem!) oraz Bb.

2. Fragment Ba wydostaje si do rodowiska reakcji, natomiast fragment Bb pozostaje zwi zany z C3(H2O).

Tak powsta y kompleks jest aktywny enzymatycznie i tworzy rozpuszczaln konwertaz C3 drogi
alternatywnej.

3. Taka konwertaza rozbija C3, tworz c anafilatoksyn C3a oraz C3b, który mo e si przy cza do b ony

komórkowej.

4. Zwi zany z b on C3b przy cza czynnik B, który jest w podobny sposób jak wcze niej rozbijany na Ba i

Bb. W ten sposób powstaje zwi zana z b on konwertaza C3 drogi alternatywnej, która jest dodatkowo
stabilizowana czynnikiem P, czyli properdyn . Z tego powodu droga alternatywna nazywana bywa
tak e properdynow . Konwertazy drogi alternatywnej maj podobne znaczenie, jak konwertazy drogi
klasycznej.

5. Konwertaza C3 rozk ada C3, daj c w efekcie C3a i C3b. Ten drugi mo e teraz przy czy si do b ony,

daj c pocz tek kolejnej konwertazie, mo e równie przy cza si do ju istniej cej konwertazy C3,
tworz c konwertaz C5 drogi alternatywnej.

6. Konwertaza C5 rozk ada C5 do anafilatoksyny C5a oraz fragmentu C5b, który zapocz tkuje tworzenie

MAC.

Droga alternatywna jest powi zana z drog klasyczn poprzez C3b. Wytworzony bowiem podczas drogi
klasycznej C3b mo e po zwi zaniu si z b on wi za czynnik B i tworzy konwertaz C3 drogi alternatywnej.

Tworzenie kompleksu atakuj cego b on

Tworzenie kompleksu atakuj cego b on sk ada si ju wy cznie z reakcji nie wymagaj cych aktywno ci
enzymatycznych.

Po wytworzeniu C5b przez konwertaz dowolnej z dróg aktywacji dope niacza, dochodzi do po czenia si C5b

z C6. W kolejnym etapie do C5b-6 do czane s C7 i C8. Powstaje kompleks C5b-8, który ma zdolno w czania
si w b on komórkow i przy czania kolejnych cz steczek C9.

Przy czenie 2-14 cz steczek C9 powoduje utworzenie w b onie komórkowej kana u, którego rednica
zale y od liczby wbudowanych C9.

Powstanie kana ów powoduje wyp yw z komórki jonów, ATP, substancji od ywczych i wielu innych
zwi zków, z drugiej strony natomiast do komórki nap ywa woda (ze wzgl du na wy sze ci nienie
osmotyczne w komórce), mog si do niej dostawa ró ne czynniki bakteriobójcze i bakteriostatyczne
(np. lizozym) oraz ró ne leki, np. antybiotyki.

Mimo takiego dzia ania, tworzenie MAC prawdopodobnie nie jest najwa niejszym skutkiem uaktywnienia
dope niacza. Obecnie wydaje si , i najwa niejszy jest fakt, e zwi zane z b on sk adowe dope niacza mog
dzia

jako opsoniny i bra udzia w immunofagocytozie.

Regulacja uk adu dope niacza

Uk ad dope niacza wymaga regulacji, o czym najdobitniej wiadcz przyk ady patologii wywo anych jego
nadmiern aktywacj . W tym celu w osoczu i na powierzchni b on komórkowych znajduje si system bia ek
reguluj cych (kontroluj cych) dzia anie dope niacza. Czynniki te maj charakter dezaktywuj cy, a ich dzia anie
polega zwykle na skróceniu i tak ju krótkiego okresu po owicznego rozpadu konwertaz C3 i C5. Praktycznie
jedynym czynnikiem stabilizuj cym dope niacz jest wspomniana poprzednio properdyna.

Znaczenie uk adu dope niacza w stanach chorobowych

Nieprawid owo ci uk adu dope niacza mog by odpowiedzialne za wyst pienie stanów patologicznych.
Zaburzenia te maj najcz ciej charakter niedoborów sk adników, co zwi zane jest z regu y z nawracaj cymi
zaka eniami i chorobami autoimmunizacyjnymi

Najwa niejsze przyk ady stanów chorobowych zwi zanych z uk adem dope niacza to:

buszkowe zapalenie nerek powstaj ce na skutek aktywacji dope niacza przez kompleksy

immunologiczne od

one w nerkach, np. podczas infekcji HBV

anafilatoksyny (C3a, C4a i C5a) mog wywo ywa wstrz s anafilaktyczny

obrz k naczynioruchowy (obrz k Quinckego) - niedobór inhibitora C1

nadwra liwo typu III, co tak e jest zwi zane z reakcj zapocz tkowan przez kompleksy

immunologiczne

udzia w niektórych chorobach autoimmunizacyjnych (np. tocze uk adowy, reumatoidalne zapalenie
stawów)

choroba Alzheimera, udar mózgu

napadowa nocna hemoglobinuria

jad kobry dzia a poprzez aktywacj dope niacza, która nie podlega regulacji adnego z wymienionych
wcze niej czynników osoczowych ani komórkowych i doprowadza do mierci.

Mutacje w genach regulatorów aktywno ci dope niacza: czynniku H i b onowego kofaktora bia kowego
(CD46) wi

si z wyst powaniem atypowej postaci zespo u hemolityczno-mocznicowego[6][7], a

polimorfizm pojedynczego nukleotydu genu dla czynnika H (Y402H) wi e si z wyst powaniem
zwyrodnienia plamki

tej[8]. Uwa a si , e oba zaburzenia s spowodowane nieprawid ow aktywacj

dope niacza.

Niedawne wyniki bada wskazuj , e uk ad dope niacza ulega manipulacji w czasie zaka enia
HIV/AIDS, powoduj c dalsze uszkodzenia organizmu[9][10].

wró

Mechanizm prezentacji i rozpoznania antygenu

Mechanizmy prezentacji i rozpoznania antygenu

Efektem dzia ania antygenu i interakcji komórkowych jest pojawianie si odpowiedzi immunologicznej, która
mo e manifestowa si wytwarzaniem przeciwcia a przez limfocyty B , najcz ciej przy wspó udziale limfocytów T
(odpowied humoralna), lub te powstaniem tzw. Uczulonych limfocytów T (odpowied typu komórkowego).

Ten ca y ci g procesów mo na podzieli na:

faz indukcji

rozpoznanie antygenu jako substancji obcej dla ustroju

faza centralna

interakcje pomi dzy ró nego typu komórkami, które prowadz do ekspansji klonów

antygenowo swoistych limfocytów B i T

faz efektorow (wykonawcz )

pojawiaj si komórki wytwarzaj ce przeciwcia a lub te limfocyty

uczulone

W indukcji odpowiedzi immunologicznej uczestniczy dodatkowo komórka prezentuj ca antygen (APC).

to jakakolwiek komórka (np. makrofag) która ma zdolno stymulacji antygenowej limfocytów T

rola APC polega na wewn trzkomórkowym przetworzeniu antygenu, zwi zaniu jego fragmentów z
antygenami transplatacyjnymi I i II klasy (MHC I i II) i ekspozycji kompleksów na b onie komórkowej

Limfocyty T CD8 (cytotoksyczne) rozpoznaj antygen konwencjonalny w kontek cie antygenów MHC
klasy I zatem w ich przypadku jako APC mo e s

jakakolwiek komórka somatyczna

Limfocyty T CD4 (pomocnicze/indukuj ce), widz antygen konwencjonalny cznie z antygenami MHC
klasy II ulegaj cymi ekspresji jedynie na niektórych komórkach (monocyt, makrofag, komórka

dendrytyczna, limfocyt B)

Komórkami APC mog by :

Monocyt - makrofag

maj wybitne zdolno ci do endocytozy (szczególnie fagocytozy)

ale tylko

niektóre z nich maj konstytutywne antygeny MHC II, (np. komórki Langerhansa

s abo fagocytuj ale

maj MHC II

efektywne APC)

komórki dendrytyczne s aba fagocytoza

efektywne APC

tak e limfocyty B mog by APC, ale tylko gdy ujawni si na ich powierzchni antygenów MHC II (np.
pod wp ywem interferonu, cytokiny)

Fagocytoza Ag

Ekspresja MHC II

Ekspresja ko-
stymulatorowa

Komórki

+++

dendrytyczne

Makrofagi

++ (induk.)

Limfocyty B

+ (Ig)

+++

++ (induk)

Antygeny prezentowane przez APC, ze wzgl du na ród o pochodzenia i relacj do APC nale do
dwóch kategorii:

ANTYGENY WEWN TRZNE

ENDOGENNE

, znajduj ce si wewn trz samej komórki APC

prezentowane na powierzchni komórki APC w po czeniu z antygenem MHC I

antygenem wewn trznym mo e by ka de bia ko znajduj ce si w cytoplazmie komórki, tak
bia ka w asne komórki, jak i bia ka drobnoustrojów zaka aj cych komórk , zarówno maj cych

asny aparat syntezy bia ek (np. pierwotniaki i bakterie yj ce wewn trzkomórkowo), jak i tych,

które nie maj w asnego mechanizmu syntezy i narzuci y go komórce (wirusy)

dotyczy

ównie wirusów i nowotworów

antygeny endogenne ulegaj degradacji enzymatycznej na fragmenty przez proteazy
znajduj ce si w cytosolu komórkowym w organellach zwanych proteasomami

tak przygotowane fragmenty antygenów endogennych ulegaj przemieszczeniu i zwi zaniu w
obr bie siateczki endoplazmatycznej z syntetyzowanymi antygenami MHC klasy I

Kompleksy antygen konwencjonalny – antygen MHC klasy I s nast pnie transportowane
poprzez aparat Golgiego (gdzie do MHC I przy czane s reszty cukrowe) na powierzchni
komórki

ANTYGENY ZEWN TRZNE

EGZOGENNE

, dostaj ce si do APC drog endocytozy

prezentowane

na powierzchni APC w po czeniu z antygenem MHC II

antygen zewn trzny dostaje si do wn trza komórki przez wg bienie (inwaginacj b ony
komórkowej)

tworzy wczesny endosom (w nim pH rz du 6-6.5, zawiera enzymy proteolityczne – katepsyn B i
D)

enzymy rozk adaj antygen na prostsze fragmenty

w wczesnym endosomie zwi ksza si ilo enzymów i obni a si pH

po 20 minutach tworzy si

pó ny endosom (pH ok. 5,5)

po czenie endosomu z lizosomem

enzymy zawarte w lizosomie powoduj ca kowit

degradacj bia ka antygenowego i utrat jego immunogenno ci

tworzenie kompleksu peptyd + MHC II

wszystkie peptydy – fragmenty antygenu maj szanse przej przez rowek MHC II i albo
przechodz albo zostaj zakotwiczone i powstaje kompleks
antygeny MHC II równie syntetyzowane w szorstkiej siateczce, zostaj inkorporowane
do b ony endosomu, gdzie enzymatycznemu usuni ciu ulega

cuch Ii (NRIg), co

ods ania miejsce wi zania dla sfragmentowanego w endosomie antygenu

konwencjonalnego (dlatego wcze niej antygen MHCII nie widzi w asnych peptydów)
pó niej gdy zostaje, mówi c obrazowo, strawiona ta za lepka, to przez rowek mog
zosta wy apane obce antygeny z tego endosomu
wi zanie peptydu z antygenem polega na utworzeniu wi za hydrofobowych i
elektrostatycznych mi dzy kilkoma aminokwasami immunogennego peptydu a
aminokwasami tworz cymi rynienk MHC. Poszczególne formy alleliczne antygenów
MHC mog wi za odmienne aminokwasy immunogennego peptydu i eksponowa
zatem dla rozpoznania przez limfocyty T inne jego cz ci
APC mog si ró ni ekspresj poszczególnych antygenów MHC II (u cz owieka DP, DQ,
DR), do których przy czaj si sfragmentowane peptydy, co mo e determinowa
odmienno klonów limfocytów T rozpoznaj cych antygen

ówn funkcj MHC jest umo liwienie rozpoznania antygenu przez limfocyty T

(pomocnicze, indukuj ce)

Rozpoznanie antygenu przez limfocyty T

makrofag i inne APC mog jednocze nie eksponowa na swojej powierzchni wiele ró nych
immunogennych fragmentów w po czeniu z MHC. Istnieje pewna minimalna liczba kompleksów
peptyd-MHC na powierzchni APC, rz du kilkuset, konieczna aby zosta y one rozpoznane przez
antygenowo swoisty limfocyt T

rozpoznanie antygenu na powierzchni APC przez limfocyty T wymaga bezpo redniego kontaktu obu
tych komórek. Receptory antygenowe limfocytów T (TCR) dystrybuowane s w sposób klonalny i s
jednowarto ciowe w przeciwie stwie do przeciwcia , które s co najmniej dwuwarto ciowe

po czenie TCR-(antygen + MHC) jest relatywnie s abe oraz ma o stabilne i atwo ulega rozerwaniu.
Powinowactwo wi zania jest na poziomie najs abszych przeciwcia

stabilizacja wi zania TCR-MHC+Ag zosta a osi gni ta na dwóch drogach

po pierwsze antygeny ró nicowania CD8 i CD4, glikoproteiny nale ce do nadrodziny
Ig, s

jako koreceptory rozpoznawcze wi

ce si z domenami niezmiennymi (nie

bior cymi udzia u w wi zaniu antygenu) odpowiednio antygenów MHC klasy I i II

drugim elementem wzmacniaj cym po czenie s drobiny adhezyjne – ICAM-1 i 2 oraz

LFA-3 na APC oraz LFA-1 i CD2 na limfocytach T

adhezja zachodzi mi dzy cz steczkami ICAM-1 i 2 i LFA-1 oraz CD2 i LFA-3
dodatkowymi koreceptorami na powierzchni wszystkich limfocytów CD4 i
po owy CD8 s cz steczki CD28 i CTLA4. Ich ligandem na APC jest antygen B7

wi zanie CD28 – B7 nie ma charakteru adhezyjnego, ale s

y do

przeniesienia sygna u o rozpoznaniu – przy jej braku limfocyt podlega
toleryzacji

wstecz

Odpowied humoralna

jest uwarunkowana powstawaniem przeciwcia , które s wytwarzane przez limfocyty B lub ich komórki
potomne – plazmocyty, przy wspó udziale pomocniczych limfocytów T lub te bez ich pomocy
(odpowied T-niezale na)

Receptory Ig limfocytów B rozpoznaje determinant antygenow bezpo rednio podczas gdy TCR
rozpoznaje determinant antygenow zgodno ci tkankowej., MHC. Mechanizm ten okre la si jako
restrykcj MHC.

W odpowiedzi humoralnej bior udzia limfocyty Th2, które aktywuj limfocyty B przy równoczesnym
rozpoznaniu przez nie antygenu, co w efekcie prowadzi do podj cia przez nie produkcji przeciwcia . W
syntezie niektórych izotypów bior równie udzia Th1.

Niektóre antygeny stymuluj bezpo rednio limfocyty B do wytwarzania przeciwcia bez wspó udzia u

limfocytów Th (antygeny T-niezale ne)

Przeciwcia a IgM i IgG w formie kompleksów z antygenem (kompleksów immunologicznych) aktywuj
uk ad dope niacza, co prowadzi w przypadku komórki bakteryjnej do jej destrukcji lub u atwia jej
fagocytoz . Powstaj równie efekty wtórne wywo ane powstaniem produktów rozpadu sk adników
dope niacza, np. rozszerzanie naczy i ich zwi kszona przepuszczalno , chemoatrakcja granulocytów
itp.

Przeciwcia a IgE wi

si do mastocytów i bazofilów, co w obecno ci antygenu powoduje ich

degranulacj i uwolnienie mediatorów odpowiedzialnych za zjawiska alergiczne.

Zwi zanie antygenu przez receptor immunoglobulinowy wyprowadza limfocyt B ze stanu u pienia i prowadzi do
jego aktywacji. Ale aktywacja takiego dziewiczego limfocytu, oprócz zwi zania z antygenem, wymaga tak e
wspó dzia ania z kolejn klas limfocytów, zwanych lmfocytami pomocniczymi (Th). Ale równie i te limfocyty
musz by aktywowane. W tej aktywacji kluczow rol odgrywaj komórki prezentuj ce antygen APC (komórki
dendrytyczne, makrofagi i limfocyty B). Te APC poch aniaj antygen, dokonuj ich enzymatycznego ci cia na
mniejsze fragmenty i prezentuj na powierzchni w postaci kompleksów z cz steczkami bia ek MHC klasy II. W tej
formie antygeny s rozpoznawane przez limfocyty Th, które wi

si do kompleksu antygen – MHCII za pomoc

swoistego receptora TCR. Zwi zanie limfocytu T przez APC stymuluje w nim (w limfocycie T) syntez specjalnych
cz steczek sygna owych (interleukin).. Cz steczki te uruchamiaj ci g procesów wewn trzkomórkowych
prowadz cych do autokrynowej aktywacji limfocytu. Je eli komórk prezentuj

antygen jest limfocyt B, to

proces prezentacji antygenu prowadzi do jednoczesnej aktywacji obu typów komórek

Limfocyt B wyst puj cy w charakterze APC posiada na powierzchni cz steczki B7 (B7.1 i B7.2, wg obecnej
terminologii CD80 i CD86), które reaguj ze znajduj cymi si na pomocniczych limfocytach T antygenemi CD28

lub CTLA4. W nast pnej kolejno ci limfocyt T rozpoznaje za pomoc TCR przerobiony antygen eksponowany na
powierzchni w kontek cie MHC klasy II.

Fizyczny kontakt mi dzy swoistymi antygenowo limfocytami B i T u atwiony jest przez interakcje wielu par ligand-
receptor, które s odpowiedzialne za sygnalizacj mi dzy tymi komórkami.

Istotne jest po czenie B7(CD80 i CD86) i CD28.

Podobn rol spe nia CD40 na limfocytach B i jego ligand na limfocytach T (CD40L).

W efekcie stymulacji przez antygen limfocyty T wytwarzaj szereg cytokin (do cytokin nale m.in. interleukiny)
dzia aj cych na proliferacj i ró nicowanie limfocytów B, a tak e wp ywaj cych na zmian izotypu
produkowanych przeciwcia .

Ró ne cytokiny dzia aj na odpowied humoraln albo synergistycznie albo antagonistycznie, ponadto
cz sto dzia anie ró nych cytokin jest podobne i pokrywa si . Rozmaite cytokiny wp ywaj na limfocyty B
w ró nych stadiach ich cyklu yciowego.

Cytokiny wytwarzane przez limfocyty Th2, IL-4, IL-5, IL-10, IL-13 pobudzaj proliferacj komórek B;

IL-1, TNF wytwarzane przez makrofagi równie pobudzaj proliferacj ,

IL-6 wytwarzana przez makrofagi, limfocyty T i wiele innych typów komórek jest czynnikiem

wzrostowym.

Podsumowanie

w kilkana cie godzin po napotkaniu antygenu przez „naiwny” uk ad immunologiczny antygen zostaje

przygotowany przez APC (limfocyty B, makrofagi i komórki dendrytyczne) i zaprezentowany limfocytom T z
koreceptorem CD4. Prezentacja odbywa si w tych obszarach narz dów limfatycznych w których wyst puj
liczne limfocyty T. Limfocyty B rozpoznaj ce antygen poprzez receptory Ig, ulegaj aktywacji i równie staj si

komórkami prezentuj cymi antygen. Prezentuj go ju wst pnie aktywowanym limfocytom T, które rozpozna y
antygen na makrofagach. (Antygenowo swoiste limfocyty prezentuj antygen znacznie bardziej skutecznie ni
inne APC, jednak e ich niska reprezentacja u nieimmunizowanych osobników czyni je ma o efektywnymi i
wówczas funkcj t spe niaj makrofagi i komórki dendrytyczne. Ale w odpowiedzi humoralnej wtórnej,
szczególnie w warunkach niskich st

antygenu, s one g ównie odpowiedzialne za jego prezentacj )

W wyniku interakcji CD40 i jego ligandy CD40L i CD80-CD28 oraz wytwarzanych przez limfocyty T cytokin

limfocyty B proliferuj , ró nicuj si w komórki wytwarzaj ce przeciwcia a i dokonuj zmian izotypu. W ci gu 5-10
dni po zadzia aniu antygenu komórki pami ci B pojawiaj si we krwi i zasiedlaj narz dy limfatyczne.

Do zaistnienia procesu prezentacji antygenu konieczne jest wi c spe nienie 3 warunków:

prezentacja antygenu w kontek cie uk adu zgodno ci tkankowej MHC klasy II przez komórki
prezentuj ce antygen APC (makrofag, komórki dendrytyczne, limfocyt B) limfocytowi pomocniczemu
Th2 poprzez jego swoisty receptor antygenowy TCR

udzia moleku adhezyjnych

udzia czynników wydzielniczych – cytokin

W odpowiedzi humoralnej mo na wyró ni 3 fazy:

faza indukcji – wch oni cia antygenu, obróbka antygenu (tzw. processing) wewn trz komórki
prezentuj cej antygen (APC) i prezentacja antygenu grasiczozale nemu limfocytowi pomocniczemu w
kontek cie uk adu zgodno ci tkankowej MHC

antygen poch oni ty przez receptory immunoglobulinowe jest pinocytowany do wn trza
komórki APC – neutralizowany w endosomach. Tu ulega cz ciowemu strawieniu katepsynami,
a jego kilku, kilkunastoaminokwasowe odcinki (determinanty antygenu) wi zane s w obr bie
endosomu z uk adem zgodno ci tkankowej MHC klasy II o razem przesuwane na powierzchni

ony komórkowej komórek APC. Tutaj antygen jest przedstawiany limfocytowi pomocniczemu

Th2 przy udziale jego swoistego receptora antygenowego TCR

faza centralna

zaaktywowanie limfocytu pomocniczego Th2 po rozpoznaniu antygenu i przekazanie

sygna u do efektorowego limfocyta B (ze szpiku kostnego) zako czone jego podzia ami i dojrzewaniem
klas przeciwcia

o klasie przeciwcia syntetyzowanych przez limfocyta B decyduje aktywuj ca go konstelacja
cytokin, a dok adniej mo liwo odbioru sygna u cytokinowego przez swoiste b onowe
receptory cytokinowe zlokalizowane na limfocycie B. Ta sygnalizacja umo liwia j drow
aktywacj transkrypcji genów na mRNA dla konkretnych

cuchów ci kich Ig

oprócz prze czania klas immunoglobulin w procesie dojrzewania odpowiedzi humoralnej
istotn rol maj spontaniczne mutacje punktowe w odcinkach genów odpowiedzialnych za
syntez cz ci przeciwcia . Ich wynikiem jest ogromna ró norodno swoisto antydeterminant
tworzonych przeciwcia . Dodatkowo zmienno rekombinacyjna warunkowana jest m.in. przez
losowe czenie genów wielokrotnych VDJ koduj cych cz ci zmienne powstaj cych
przeciwcia .

W odpowiedzi humoralnej mog pojawia si przeciwcia a odmiennych klas (izotypów) jako
reakcje na ró nego rodzaju antygeny, a tak e na odmienne drogi ich penetracji do ustroju

Antygeny wielocukrowe wchodz ce w sk ad otoczek bakteryjnych, stymuluj
wytwarzanie g ównie przeciwcia IgM
Antygeny bia kowe – przeciwcia IgG
A wiele paso ytów wielokomórkowych i alergenów ro linnych – IgE

Udzia moleku adhezyjnych jest konieczny ze wzgl du na:

1) utrzymanie bezpo redniego kontaktu kooperuj cych ze sob komórek

2) przekazanie konkretnych sygna ów aktywuj cych pomi dzy wspó pracuj cymi komórkami –

najwa niejszy jest udzia struktur CD80/86 ze strony APC i CD28 ze strony limfocyta Th – w

Udzia cytokin

ze strony APC: IL-1,6, TNF-

ze strony Th2: IL-4,5,6,10,13

faza efektorowa - ró nicowanie si efektorowych limfocytów B w kierunku komórek plazmatycznych
(AFC) i limfocytów B pami ci (Limfocyty B pami ci powstaj tylko wtedy gdy antygen jest T zale ny)

zró nicowany, dojrza y limfocyt B przekszta ca si w komórki plazmatyczne AFC i limfocyty B
pami ci. O ile pierwsze yj stosunkowo krótko, to limfocyty Bm s d ugowieczne i w druj do
ró nych narz dów

zró nicowany limfocyt B tworzy komórk plazmatyczn (AFC) zdoln do syntezy i sekrecji
przeciwcia jednej klasy o identycznej swoisto ci

wró

Pierwotna i wtórna odpowied immunologiczna

W odpowiedzi immunologicznej wyró nia si dwie fazy.

W pierwszej limfocyty immunologicznie czynne cz si za po rednictwem receptorów
immunoglobulinowych z antygenem oraz tworz si nowe limfocyty. W tej fazie wspó dzia aj one z
makrofagami.

W drugiej fazie odpowied na antygen licznie powsta ych limfocytów jest nast puj ca: limfocyty B
UCZESTNICZ W POWSTAWANIU I UWALNIANIU PRZECIWCIA , A LIMFOCYTY T cz si z antygenem i
uwalniaj limfokininy. Obie fazy odpowiedzi immunologicznej sk adaj si na odpowied pierwotn .

Ponowne podanie danego antygenu powoduje szybszy wzrost poziomu przeciwcia w p ynach ustrojowych, co
jest m.in. efektem wi kszej liczby limfocytów immunologicznie czynnych reaguj cych ze swoistym antygenem
(odpowied wtórna)

Pierwotna odpowied immunologiczna

gdy ustrój styka si po raz pierwszy z antygenem

pierwsze komórki wytwarzaj ce przeciwcia a, g ównie klasy IgM, pojawiaj si w narz dach
limfatycznych niekiedy ju po 24 godzinach; ich liczba w ci gu pierwszych dni zwi ksza si wyk adniczo,
a nast pnie stopniowo si zmniejsza.

Po rozpoznaniu antygenu limfocyty T i B dokonuj wielu podzia ów komórkowych, tak e z jednej komórki
powstaje 1000-5000 komórek potomnych.

Podczas wywo anej przez antygen proliferacji limfocytów pojawiaj si na skutek niesymetrycznych
podzia ów komórki pami ci T i B o identycznej jak komórki macierzyste swoisto ci, cho ich
powinowactwo do antygenu na skutek mutacji jest z regu y wi ksze, nie bior udzia u w aktualnie
przebiegaj cej odpowiedzi immunologicznej.

Komórki odpowiedzi immunologicznej cyrkuluj i maj czas ycia porównywalny z czasem ycia
osobniczego

Wtórna (amnestyczna) odpowied immunologiczna
-

przy powtórnym wprowadzeniu antygenu organizm reaguje szybciej i skuteczniej.

Ilo wytwarzanych przeciwcia , cz sto nale cych do odmiennego izotypu jest wielokrotnie wi ksza ni
w odpowiedzi pierwotnej, a tak e maj one wi ksze powinowactwo do antygenu.

W odpowiedzi pierwotnej pojawiaj si g ównie przeciwcia a IgM, w mniejszej ilo ci IgG, w odpowiedzi
wtórnej przewa aj IgG

Wtórna odpowied jest z regu y odpowiedzi mieszan , w której cz

komórek wytwarzaj cych

przeciwcia a powstaje z komórek pami ci immunologicznej, cz

za rozpoznaje antygen po raz

pierwszy (jest wi c odpowiedzi pierwotn ).

Zdolno do wywo ania wtórnej odpowiedzi immunologicznej maj antygeny T-zale ne

Antygeny T-niezale ne indukuj na ogó wytwarzanie przeciwcia IgM i w wi kszo ci przypadków
nie udaje si wykaza obecno ci komórek pami ci immunologicznej

wró

Odporno

nieswoista i swoista

Odporno nieswoista

odporno nieswoista jest wrodzona

humoralna (lizozym, laktoferyna, transferyna, IFN, dope niacz, bia ka ostrej fazy)

komórkowa (komórki fagocytuj ce, NK)

odpowied nieswoista (wrodzona) NIESKIEROWANA przeciwko konkretnemu zagro eniu, jest oparta na
barierach mechanicznych, chemicznych (w tym enzymatycznych) i komórkowych

bariery anatomiczne (mechaniczne)

skóra

ony luzowe dróg oddechowych, przewodu pokarmowego, dróg moczowych i narz dów
ciowych

luz i inne wydzieliny pokrywaj ce lub omywaj ce b ony luzowe

nab onki urz sione dróg oddechowych

odruchy obronne: kichanie, kaszel, odruch wymiotny, perystaltyka jelit

do barier chemicznych zalicza si sk dniki wydzielin skóry i b on luzowych, w tym:

kwa ne substancje w pocie i oju, wydzielinach pochwowych, moczu i zach, a tak e kwas solny
produkowany przez

dek

lizozym (enzym niszcz cy ciany komórkowe bakterii wydzielany ze lin , zami, wydzielinami z
nosa)

zwi zki o w

ciwo ciach bakteriobójczych i grzybobójczych produkowane przez symbiotyczn flor

jelitow

naturalna flora bakteryjna – utrzymuj ca w

ciwe pH i produkuj ca substancje antybiotykowe

np. kolicyn

probiotyki op aszczaj przewód pokarmowy i chroni przed obcymi, szkodliwymi
bakteriami, probiotyki zapewniaj w

ciwe pH np. w drogach rodnych, produkcja

witamin, dalszy rozk ad trawionego pokarmu

niektóre bia ka osocza

enzymy

bia ka ostrej fazy

uk ad dope niacza

odpowied komórkowa nieswoista

mechanizmy bójcze w fagocytach tlenowe i nietlenowe

fagocytuj g ównie makrofagi i granulocyty (oboj tnoch onne i kwasoch onne). Proces
fagocytozy mo e by u atwiony – z udzia em receptorów dla fragmentów C3
dope niacza lub receptorów dla fragmentów Fc immunoglobulin (tzw. Mechanizm
zamka b yskawicznego)) lub przebiegaj cy wolniej – fagocytozy natywnej

dzia alno limfocytów NK

komórki NK to ziarniste du e limfocyty, które maj zdolno eliminacji komórek
zaka onych w mechanizmie:

rozpoznania receptorowego ekspresji uk adu MHC klasy I – z udzia em

receptorów hamowania zabijania (Killing Inhibitory Receptor – KIR) lub

receptorów lektynowych CD94
reakcji cytotoksyczno ci komórkowej zale nej od przeciwcia – reakcji ADCC

perforyny

granzymy

mechanizmy

aktywacji

apoptozy

uruchamiane

drodze

receptorowej reakcji na b onie komórki NK i komórki docelowej. Z strony
komórki NK bior w nich udzia receptory FasL, b onowe TNF- lub

limfotoksyna a ze strony komórki docelowej odpowiednio receptor Fas

lub receptor dla TNF (TNF-R)

Podzia odporno ci nabytej

swoistej

Odporno swoista jest skierowana przeciwko okre lonemu rodzajowi antygenu. Zawdzi cza si j swoistemu
funkcjonowaniu komórek uk adu immunologicznego. Do najistotniejszych komórek tego uk adu nale limfocyty
T I B

naturalna czynna – np. przebycie choroby z wytworzeniem swoistej odporno ci

naturalna bierna – np. przechodzenie swoistych przeciwcia a z krwioobiegu matki do p odu czy te
karmienie mlekiem matki z inkrustacj przeciwcia ami wydzielniczymi luzówki przewodu pokarmowego
noworodka

sztuczna czynna

szczepienie

sztuczna bierna

np. leczenie preparatami krwiopochodnymi – koncentraty immunoglobulinowe

ludzkie lub odzwierz ce – leczenie surowicami odporno ciowymi

podanie immunoglobulin

hamowanie ich naturalnej produkcji

przeciwcia a t ca

surowica ma pochodzenie ko skie (bo on jest ich naturalnym nosicielem) – po podaniu

przeciwcia obcych wytworzenie przeciwcia przeciwko przeciwcia om

dlatego np. nie mo na poda

surowicy ko skiej dwukrotnie

wró

Uk ad zgodno ci tkankowej

Uk ad zgodno ci tkankowej MHC (u cz owieka HLA si go okre la)
Istnieje zasadnicza ró nica w sposobie rozpoznawania antygenów konwencjonalnych przez limfocyty B i T. O ile

limfocyty B rozpoznaj antygen bezpo rednio poprzez swoje receptory immunoglobilinowe, limfocyty T „widz ”

go jedynie w kontek cie antygenów w asnych, okre lanych jako antygeny zgodno ci tkankowej, które

kodowane s przez kompleks genów MHC. Te bia ka powierzchniowe warunkuj rozpoznawanie komórek
uk adu immunologicznego mi dzy sob , odgrywaj wi c kluczow rol w jego dzia aniu i regulacji. To
rozpoznanie to proces znany jako rozpoznanie antygenu w kontek cie MHC lub restrykcja MHC.

MHCI

Jest swoistym uk adem bia ek powierzchniowych charakteryzuj cy ka

komórk somatyczn

(dowód osobisty komórki)

Sk adaj si z ci kiego

cucha posiadaj cego trzydomeny Ig-podobne i z niezwi zanej z

on pojedynczej domeny 2-mikroglobuliny.

cuch tworzy rowek którego zadaniem jest prezentacja peptydów antygenowych

To klasyczne antygeny transplantacyjne zwi zane z odrzucaniem przeszczepu

Nale tutaj antygeny HLA-A, HLA-B, HLA-C

Wyst puj one w ró nych g sto ciach na wszystkich komórkach somatycznych

MHC II

Te cz steczki sk adaj si z dwóch ró nych polimorficznych

cuchów transmembranowych, z

króeych ka dy zbudowany jest z dwóch domen.

cuchy te cz si aby uformowa rowek

prezentuj cyc antygen. Cz steczki klasy II s w du ej mierze ograniczone do komórek
limfohematopoetycznych komórek prezentuj cych antygen (APC), makrofagów itp.

Jest swoistym uk adem bia ek powierzchniowych komórek immunologicznie kompetentnych

ównie tzw. komórki prezentuj ce antygen (APC)

Wyst puj prawie wy cznie na powierzchni komórek bior cych udzia w odpowiedzi
immunologicznej – limfocytów B, makrofagów, komórek dendrytycznych, oraz u cz owieka na
niektórych limfocytach T.

U cz owieka region HLA-D ma cztery podregiony: DR, DQ, DM, DP

Uk ad MHC klasy III

Nazwany zwyczajowo g ównie dlatego e geny koduj ce uk ad MHC klasy III le pomi dzy
genami dla MHC klasy II i MHC klasy I.

Niektóre bia ka wchodz ce w sk ad klasycznej i alternatywnej drogi dope niacza (C2, C4,
czynnik B) okre lane s jako antygeny klasy III

wró

Zapalenie ostre i przewlek e:

Objawy kliniczne zapalenia (zaczerwienienie, obrz k, podwy szona temp. cia a. Jest to wynikiem g ównie 3
zjawisk:

rozszerzenia naczy

zwi kszonej przepuszczalno ci naczy

nap ywu komórek fagocytarnych

a uwalnianie PG powoduj podra nienie receptorów bólowych

Ostry odczyn zapalny:

mechanizm ci le zwi zany z odporno ci naturaln , której celem jest zlikwidowanie patogenu w
pierwszych minutach po wnikni ciu

sygna zapocz tkowany jest przez fagocytoz bakterii

uwolnienie mediatorów zapalenia:

IL-1, IL-6, TNF , PG, leukotrieny, IL-8

Mediatory i komórki ostrego odczynu zapalnego:

Komórki odporno ci wrodzonej

Neutrofile, makrofagi, komórki tuczne

Mediatory

Cytokiny
Chemokiny
Eikozanoidy (PG)
ROS, tlenek azotu
Osoczowe mediatory: system dope niacza
System krzepni cia i system fibrynolityczny

wró

Reakcje alergiczne

To nadmiernie nasilone lub nieprawid owe reakcje immunologiczne w odpowiedzi na obcy antygen,
prowadz ce do uszkodzenia tkanek i zapocz tkowuj ce proces chorobowy

Objawy kliniczne pojawiaj si po drugim kontakcie z antygenem (alergenem)

I, II, III – reakcje alergiczne zwi zane z odpowiedzi humoraln

produkcja przeciwcia

Typ I – reakcja anafilaktyczna (natychmiastowa)

Sk onno do alergii typu I jest uwarunkowana genetycznie, cz owiek który ma tak sk onno
genetyczn to atopik (antygeny = atopeny)

produkcja przeciwcia IgE w stosunku do antygenów niegro nych, normalnie ignorowanych
(kurz, py ki)

Mechanizm reakcji alergicznej typu I

Do organizmu osobnika nadwra liwego dostaj si alergeny
Ag s rozpoznawane i prezentowane
Rozpoznawane s przez limfocyty Th2 i B
Na skutek wspó pracy tych limfocytów i IL4 (produkowanych przez Th2) limf. B

produkuj IgE (zamiast IgG) – bo nast pi o zablokowanie produkcji IFN gamma

i zwi kszenie produkcji IL-4
Przeciwcia a IgE nie kr

swobodnie w surowicy, s wy apywane przez komórki

tuczne (op aszczaj si na komórkach tucznych) bo te maj bardzo silne
receptory (IgE maj najwi ksze powinowactwo do mastocytów i bazofili, a
mniejsze do limfocytów B i eozynofili)

i wtedy antygeny s wy apywane przez

IgR znajduj ce si na komórkach tucznych czego efektem jest degranulacja,
uwolnienie g ównie histaminy

reakcja alergiczna

Na powierzchni tych komórek znajduj si receptory dla fragmentów Fc IgE

to receptory o wysokim powinowactwie, po czenie jest trwa e u ludzi bez

sk onno ci do alergii

Ponowny kontakt z tym samym alergenem

alergeny cz si z antydeterminantami

IgR op aszczonych na mastocycie

mostkowanie Ig na powierzchni mastocytów

Zmostkowanie > 100 IgE

degranulacja mastocyta

wyrzucenie ziarnisto ci

(mediatorów)

Konieczna obecno Ca2+ we wn trzu komórki

O degranulacji decyduje te stosunek cAMP/cGMP (wysokie cAMP – brak degranulacji)

Mediatory dzieli si na dwie grupy:

Ju istniej ce
syntetyzowane de novo

one s odpowiedzialne za objawy reakcji I rz du (zale nie od gdzie
dosta si Ag)

Degranulacja komórek tucznych mo e by bezpo rednio spowodowana przez niektóre leki:

Kodeina
Morfina
Neuropeptydy

Histamina i inne mediatory powoduj

Zwi ksza przepuszczalno naczy
Powi kszenie naczy
Skurcz oskrzeli

astma oskrzelowa

Wstrz s anafilaktyczny

Uwalnianie histaminy

wp yw na kr enie

natychmiastowe rozszerzenie

naczy

mier bo serce nie ma czego pompowa

Powoduj skurcz mi ni g adkich
Zwi kszaj wydzielanie luzu
Powstawanie wysypki
Obrz k luzówki
Uszkodzenie nab onka oskrzeli

Stosowane leki zmniejszaj ce degranulacj komórek tucznych

Izoproterenol

zwi ksza poziom cAMP

Teofilina

zwi ksza poziom cAMP

Kromoglikan dwusodowy

hamuje nap yw jonów Ca2+ do wn trza kom

Antyhistaminiki – hamuj dzia anie tylko histaminy, nie maj wp ywu na objawy
wywo ane przez mediatory nowopowstaj ce (kw. Arachidonowego)

Leki przeciwko tym mediatorom

Kortykosterysy

Indometacyna

Cyklosporyna A

wró

Typ II – cytotoksyczna z udzia em przeciwcia w stosunku do antygenów znajduj cych si na powierzchni
naszych komórek

Zwi zany z przeciwcia ami klasy IgG i IgM (tylko te które cz dope niacz) – skierowane
przeciwko antygenom znajduj cym si na kom w asnych organizmu

przeciwcia a

op aszczaj komórki – u miercenie komórki

Komórka po po czeniu z przeciwcia em rozpoznaj cym jej antygeny powierzchniowe jest
niszczona w wyniku:

(1) ulega opsonizacji i jest fagocytowana (receptory Fc)
(2) zostaje sfagocytowana przez makrofagi lub neutrofile (receptor dla C3)
(3) mo e zosta zniszczona poprzez mechanizm ADCC (reakcja cytotoksyczno ci
komórkowej zale nej od przeciwcia ) przez maj ce receptory Fc R komórki K,

identyczne z komórkami NK, Funkcj komórki wykonawczej w ADCC mog równie
pe ni posiadaj ce receptor Fc R komórki linii monocyt-makrofag, leukocyty

wieloj drzaste, a tak e limfocyty B
(4) przy czenie kolejnych sk adników dope niacza (C1-C9) prowadzi do efektu
cytolitycznego

Celem nie jest bezpo rednio nasza komórka, ale op aszczaj ce si na niej antygeny – niszcz c
antygeny, niszczone s równie nasze komórki (przypadkiem )

Mog j wywo

niektóre leki najcz ciej o charakterze haptenów które cz si z naszymi

asnymi komórkami staj c si immunogenne

wytwarzanie przeciwcia przeciwko nim

odpowied skierowana przeciwko naszym komórkom

Leukopenia – podanie leku który op aszcza si na krwinkach

niszczenie komórek

Trombopenia

Przyk adem reakcji typu cytotoksycznego s reakcje wyst puj ce po transfuzji krwi, gdy np.
osobnikowi grupy B, maj cemu izohemaglutyniny anty-A, poda si krew grupy A.

Konflikt serologiczny

Matka Rh- mo e wytwarza przeciwcia a dla antygenu Rh+ znajduj cego si w

krwinkach p odu, a odziedziczonego od ojca. Immunizacja nast puje najcz ciej w
czasie porodu, gdy du a ilo erytrocytów noworodka dostaje si do krwiobiegu matki.
Przeciwcia a matki, nale ce g ównie do klasy IgG, przy nast pnych ci ach
przedostaj si przez

ysko p odu i tam cz c si z antygenami erytrocytów,

opsonizuj je. Przeciwcia a te nie wi

dope niacza, a wi c nie powoduj hemolizy, a

opsonizowane krwinki usuwane s przez makrofagi w troby i ledziony, w których
zachodzi destrukcja krwinek i uwolnienie produktów rozpadu hemoglobiny. Prowadzi to
do powstania stanu zwanego

taczk hemolityczn noworodków.

Obecnie zapobiegawczo u kobiet nie maj cych antygenu RhD stosuje si w okresie
porodu profilaktycznie iniekcje przeciwcia anty-RhD da zapobie enia alloimmunizacji.
Dostarczone biernie przeciwcia a dzia aj hamuj co na czynne wytwarzanie przez
matk przeciwcia o identycznej swoisto ci.

wró

Typ III – to reakcje wywo ane powstaniem kompleksów immunologicznych, które s odk adane w
ró nych tkankach i narz dach. W zale no ci od tego powstaj uszkodzenia tkankowe zale ne od
aktywacji dope niacza i komórek efektorowych

Reakcje nadwra liwo ci typu III, podobnie do reakcji typu II, s mediowane przez przeciwcia a
klasy IgG wi

ce dope niacz. G ówn ró nic mi dzy obydwoma typami reakcji stanowi

charakter antygenu – w reakcjach typu III s to antygeny rozpuszczalne. Po czenie antygenu z
kr

cym przeciwcia em prowadzi do powstania kompleksów antygen – przeciwcia o

(kompleksy immunologiczna), które s usuwane przez fagocytoz ( e chyba wtedy gdy go nie
jest uczulony).

W okre lonych warunkach kompleksy te mog jednak by

deponowane na powierzchni

ró nych struktur tkankowych i aktywuj uk ad dope niacza, co prowadzi do chemotaksji
leukocytów oboj tnoch onnych, uwalniania przez nie zawarto ci ziarnisto ci i w efekcie do
uszkodzenia tkanek i naczy krwiono nych

reakcja zapalna. Kompleksy deponowane s

ównie w naczyniach krwiono nych k bków nerkowych i w b onie maziowej stawów

Uszkodzenie tkanek zwi zane z tym e powstaj ce kompleksy immunologiczne (które normalnie

fagocytowane i degradowane bez naszej wiadomo ci ) uruchamiaj system dope niacza

Kompleksy immunologiczne wywo uj reakcje zapalne poprzez uruchomienie wielu ró nych
synergistycznie dzia aj cych mechanizmów:

Przy przy czeniu do kompleksu dope niacza powstaj anafilatoksyny C3a i C5a, które
powoduj uwalnianie z komórek tucznych histaminy, zwi kszaj cej przepuszczalno
naczy .
Sk adniki dope niacza dzia aj chemotaktycznie na granulocyty.

Fagocytozie kompleksów immunologicznych przez te komórki towarzyszy uwalnianie
albo na skutek ich rozpadu, albo egzocytozy, proteolitycznych enzymów lizosomalnych
uszkadzaj cych tkanki, g ównie b on podstawna naczy .
Kompleksy aktywuj system kininowy osocza (bradykinina), który jest mediatorem
ostrych stanów zapalnych, a tak e powoduje niekiedy agregacje p ytek krwi, co sprzyja
tworzeniu mikrozkrzepów.

Miejsca nara one na gromadzenie kompleksów:

ona podstawna nerek
ona stawowa

Tam gdzie ma y przep yw krwi

Odczyn Arthusa

miejscowy odczyn zapalny zwi zany z gromadzeniem kompleksów

immunologicznych (inaczej wg PTF: miejscowy odczyn zapalny wywo any podaniem antygenu
osobie z du ym st eniem przeciwcia )

Im mniejsze powinowactwo antygenu do przeciwcia a tym kompleks immunologiczny
jest bardziej uszkadzaj cy
Kompleksy mog powstawa w odpowiedzi na przewlek e choroby zaka ne czy
choroby nowotworowe
Klinicznymi odpowiednikami reakcji Arthusa s rozmaite postacie depozycji kompleksów
tkance p ucnej wywo ane drog inhalacyn przez drobnoustroje lub ró nego rodzaju
py organiczny

uco farmera

u osób uczulonych na antygeny promieniowców yj cych w

wilgotnym sianie
Choroba hodowców go bi

antygenem s prawdopodobnie bia ka tych

ptaków obexne w wysuszonym kale

uco praczek

antygenem s enzymy wchodz ce w sk ad proszków do

prania

wró

Typ IV – nadwra liwo typu pó nego (OTP) (DTH)

Reakcje tego typu nie s wywo ane obecno ci przeciwcia , lecz bior w nich udzia uczulone
limfocyty T. Limfocyty CD4+ poprzez wytwarzane mediatory (limfokiny) rekrutuj nieswoiste
pomocnicze komórki efektorowe np. makrofagi), ponadto niekiedy w reakcjach OTP bior
udzia limfocyty cytotoksyczne CD8+. Udzia limfocytów CD4+ i CD8+ jest uwarunkowany drog
przetworzenia antygenu przez APC

Zdolno do wywo ania OTP maj w warunkach naturalnych jedynie niektóre antygeny, m.in.
niektóre antygeny bakteryjne oraz hapteny maj ce zdolno kowalencyjnego czenia si z
bia kami organizmu, przede wszystkim skóry wywo uj ce nadwra liwo kontaktow .

Najcz stsza reakcja nadwra liwo ci typu IV wyst puje w schorzeniach wywo anych przez

drobnoustroje (alergia bakteryjna). Zapocz tkowana jest przez z

one antygeny

drobnoustrojów, które s wychwytywane przez makrofagi lub inne komórki APC. Antygen jest
przetwarzany i prezentowany limfocytom T. Limfocyty T pomocnicze ulegaj aktywacji i
uwalniaj cytokiny prozapalne. Prowadzi to z jednej strony do wytworzenia pami ci
immunologicznej, wa nej dla nast pnej ekspozycji na antygen, ale tak e dla rekrutacji innych
komórek, szczególnie dalszych makrofagów , dalszych limfocytów T

Jak ka da odpowied alergiczna przy pierwszym kontakcie z alergenem prowadzi do uczulenia
bez reakcji efektorowej. Dopiero kolejny kontakt z alergenem/antygenem prowadzi do
wywo ania fazy efektorowej, co objawia si :

ródb onek

ki (w szczególno ci pod wp ywem TNF i limfotoksyny)

Zwi ksza produkcj prostacykliny

zwi kszenie przep ywu krwi

Zwi kszenie ekspresji E-selektyny

zwi kszenie migracji limfocytów i

makrofagów

Pod wp ywem cytokin makrofagi zmieniaj si w komórki nab onkowate, a te produkuj
jeszcze wi cej mediatorów zapalenia stymuluj c tworzenie ziarniniaków. Za
najwa niejsz cytokin w tworzenieu ziarniniaków uwa a si interferon gamma

Tworzenie ziarniniaków mo na zaindukowa u ludzi poprzez wstrzykni cie antygenu np.

tuberkulina mo e indukowa reakcj nadwra liwo ci typu pó nego. Jest to

wykorzystywane do oceny wcze niejszego kontaktu z pr tkami gru licy w próbie
tuberkulinowej. Naskórne lub ródskórne podanie tuberkuliny u osobnika uczulonego na
pr tki prowadzi do miejscowego zaczerwienienia i stwardnienia po 48 godzinach od
wstrzykni cia. Dodatnia próba tuberkulinowa wskazuje e badana osoba przeby a lub
jest w trakcie zaka enia pr tkami gru licy.

Mechanizm tej reakcji charakteryzuje zaka enia oportunistyczne tocz ce si w komórkach

ernych np.

Gru lic
Toksoplazmoz
Listerioz
Leishmanioz

Nadwra liwo kontaktowa

Obejmuje powierzchniowe (skórne) procesy DTH jako reakcje uczuleniowe na hapteny
w mechanizmie IV typu alergii. S to uczulenia na barwniki, garbniki, jony metali
ci kich, kosmetyki, zwi zki chemiczne. Daj pocz tkowo wi d i zaczerwienienie
opuchni cie z nast puj

miejscow martwic naskórka (zgrubienia, nadmierne

uszczenia, wybroczyny)

wró

Odporno

komórkowa

w jej zakresie mo na wyró ni nast puj ce mechanizmy

nieswoistej wrodzonej

odporno ci

komórkowej:

proces fagocytozy z udzia em tlenowych i nietlenowych mechanizmów wewn trznego zabijania

fagocytuj g ównie makrofagi i granulocyty. Proces fagocytozy mo e by u atwiony – z
udzia em receptorów dla fragmentów C3 dope niacza lub receptorów dla fragmentów

Fc immunoglobulin (tzw. Mechanizm zamka b yskawicznego)) lub przebiegaj cy wolniej
– fagocytozy natywnej

dzia alno bójcz komórek NK

komórki NK to ziarniste du e limfocyty, które maj zdolno eliminacji komórek
zaka onych w mechanizmie:

rozpoznania receptorowego ekspresji uk adu MHC klasy I – z udzia em

receptorów hamowania zabijania (Killing Inhibitory Receptor – KIR) lub

receptorów lektynowych CD94
reakcji cytotoksyczno ci komórkowej zale nej od przeciwcia – reakcji ADCC

aktywacja receptorów KIR na komórce NK

mechanizm rozpoznania komórki docelowej poprzez receptory hamowania
zabijania KIR i lektynowe jest mechanizmem hamowania naturalnej
cytotoksyczno ci komórek NK rozpoznaj cej ekspresj uk adu MHC klasy I na
komórkach somatycznych. Zdrowa komórka somatyczna legitymuje si
odpowiednim poziomem uk adu MHC klasy I na powierzchni b ony komórkowe
Jej rozpoznanie przez receptory komórki NK daj hamowanie naturalnej
cytotoksyczno ci w komórce NK i w ten sposób zdrowa komórka unika zabicia
przeciwnie, komórki zaka one wirusem lub podlegaj ce transformacji
nowotworowej maj uk ad MHC klasy I przes oni ty przez bia ka wirusa lub
odpowiednio bia ka nowotworowe, co nie pozwala na w

ciw aktywacje

receptorów hamowania zabijania KIR i receptorów lektynowych i w efekcie
automatycznie aktywuje cytotoksyczno komórki NK

reakcja ADCC

mechanizm tej reakcji polega na przy czeniu poprzez receptor Fc na komórce
NK kompleksu immunologicznego op aszczonego na komórce docelowej. To
aktywuje mechanizmy op aszczania komórki NK na komórce docelowej i
uruchamia jej aktywacj cytotoksyczn :

1. aktywacja cytotoksyczna polega na wydzieleniu do przestrzeni
mi dzykomórkowej ziarnisto ci zawieraj cych monomery perforyny,
które w obecno ci zwi kszonego st enia jonów Ca2+ polimeryzuj w
poprzek b ony komórki docelowej tworz c w niej kana y - liza komórki
poprzez niekontrolowany nap yw jonów i wody do wn trza komórki

2. wraz z perforynami z ziarnisto ci komórki NK wydzielone zostaj

granzymy - enzymy ziarnisto ci wnikaj ce przez kana y perforynowe..
Granzymy dzia aj na ró nych drogach trawi c bia ka cytoplazmy, ale
docelowo uruchamiaj na ró nych drogach aktywacj w asnej DN-azy
w j drze, która trawi DNA komórki. Zniszczeniu ulegaj tak e histony
stabilizuj ce DNA, czy nawet mitochondria, jako si ownia komórki.
Wszystkie te procesy prowadz do apoptozy

3. Dodatkowo istniej niezale ne mechanizmy aktywacji apoptozy
uruchamiane na drodze receptorowej reakcji na b onie komórki NK i
komórki docelowej. Z strony komórki NK bior w nich udzia receptory

FasL, b onowe TNF- lub limfotoksyna a ze strony komórki docelowej
odpowiednio receptor Fas lub receptor dla TNF (TNF-R)

wró

Swoista odpowied komórkowa

Odpowied typu komórkowego jest poj ciem szerszym, obejmuj cym przynajmniej trzy grupy reakcji, w których
bior udzia ró ne subpopulacje limfocytów T:

1) reakcje w których komórk efektorow s

limfocyty CD4+; Reakcje te mog by uto samione z

poj ciem nadwra liwo ci typu pó nego

2) reakcje w których efekt mediowany jest przez makrofagi rekrutowane do reakcji przez limfocyty CD4+.

Przyk adem jest odporno komórkowa w zaka eniach bakteryjnych (tuberkulina)

a. limfocyty CD4+ rozpoznaj antygen w kontek cie MHC klasy II i poprzez wytwarzany IFN-

wzmagaj aktywno makrofagów

3) Reakcje w których komórk efektorow jest limfocyt cytotoksyczny CD8+, natomiast limfocyty CD4+

mog mie dzia anie pomocnicze. Modelowym przyk adem jest cytoliza komórek zaka onych przez
wirusy, a tak e odrzucanie przeszczepu allogenicznego.

a. W tej klasycznej odpowiedzi komórkowej bior udzia limfocyty cytotoksyczne T CD8 z

receptorem TCR2 o

cuchach

b. Limfocyty CD8+ rozpoznaj Ag w kontek cie MHC klasy I i pod wp ywem wytwarzanej prze APC

IL-12 i produkowanej przez limfocyty CD4+ IL-2 staj si limfocytami cytotoksycznymi zabijaj cymi
odmienne antygenowo komórki docelowe)

Czyli e do swoistej odpowiedzi komórkowej mo na zaliczy 3 typy reakcji

reakcje typu pó nego (OTP) mediowane przez limfocyty CD4+

aktywacja makrofagów i nabyta odporno komórkowa

reakcje typu komórkowego mediowane przez limfocyty cytotoksyczne Tc (CTL) CD8+

Reakcje typu komórkowego mediowane przez limfocyty cytotoksyczne

limfocyty nale ce do subpopulacji CD8+ maj zdolno cytotoksycznego, nieodwracalego
uszkadzania obcych komórek maj cych na powierzchni odmienne antygeny transplantacyjne
kodowane przez MHC klasy I.

Rola w odrzucaniu przeszczepu allogenicznego, ale ich g ówn rol fizjologiczn jest zwi zana z
niszczeniem w asnych komórek maj cych na powierzchni antygeny wirusowe, bakteryjne czy
nowotworowe, które rozpoznawane s z w asnymi antygenami MHC I klasy.

Bardzo rzadko CTL nale do subpopulcji CD4+ i wtedy rozpoznaj peptydy w kontek cie MHC klasy II

Pierwotna odpowied :

Gdy dochodzi do zaka enia organizmu wirusami nast puje prezentacja antygenów wirusowych przez
bia ka MHC klasy I. Bia ka te s obecne na powierzchni wszystkich komórek ustroju. Pe ni one funkcj
swoistego molekularnego podpisu danego osobnika.

W kompleksie z MHC I komórki prezentuj fragmenty w asnych bia ek (a w asne bia ka
normalnie nie s immunogenne), ale wirusy wykorzystuj aparat transkrypcyjny i translacyjny
komórki gospodarza, dlatego w zaka onej komórce pojawia si du a ilo obcych bia ek
(wirusowych).

one prezentowane na powierzchni komórek i rozpoznawane przez limfocyty T cytotoksyczne, które

uruchamiaj ci g reakcji prowadz cych do zniszczenia zaka onej komórki.

Ale eby jeszcze to rozpoznanie by o mo liwe i powodowa o pobudzenie limfocyta T odbieraj cego

sygna prezentacji, to konieczne jest równoleg e rozpoznanie wzoru patogennego budowy antygenu

(odbywa si to za pomoc receptorów Toll (TLR).

Z tym e przy pierwszym kontakcie z antygenem (pierwotnej odpowiedzi komórkowej)- jego rozpoznanie
mus mie miejsce na komórce prezentuj cej antygen APC (+ drugi sygna od TLR)

to umo liwia

ekspresj moleku y CD80/85 na komórce APC

ta moleku a chyba aktywuje limfocyt cytotoksyczny

umo liwiaj c mu w jego genomie transkrypcj genu dla receptora powierzchniowego cytokiny IL-2.

Czasem sygna aktywacji Tc na APC wymaga udzia u limfocyta pomocniczego Th1. To on odbiera
aktywacj od CD80/86 (czyli B7 dawniej) zwrotnie aktywuje APC poprzez CD40CD40L - a ta ponowna
aktywacja APC umo liwia w

ciwe zaktywowanie Tc poprzez dodatkowe kostymulanty i w ko cu

aktywuje w Tc transkrypcj receptora dla IL-2.

Zaktywowany Tc wydziela IL-2 (IL-2 wydziela równie Th1) i jest w stanie si ni aktywowa (bo ma
receptor) co w efekcie prowadzi do jego podzia ów i ró nicowania si w potomne cytotoksyczne
limfocyty efektorowe i komórki pami ci

Te potomne limfocyty posiadaj ju zdolno tworzenia receptora dla IL-2 na powierzchni b ony
komórkowej i mog niszczy zaka one komórki docelowe po jednosygna owym rozpoznaniu swoistego
antygenu w kontek cie MHC kl. I na komórce docelowej.

Efektorowy limfocyt cytotoksyczny Tc po jednosygna owym rozpoznaniu swoistego antygenu w
kontek cie MHC kl. I na komórce docelowej dokonuje lizy komórki na drodze aktywacji perforynowej i

granzymów oraz przy udziale mechanizmów receptorowych aktywuj cych proces apoptozy komórki
zaka onej lub transformowanej nowotworowo

Wtórna odpowied komórkowa

w przypadku wtórnej odpowiedzi komórkowej ponowne wnikni cie antygenu pobudza cytotoksyczne
limfocyty pami ci. Wtórna odpowied jest wysoce swoista, szybka a rozpoznanie wymaga

jednosygna owej aktywacji prezentacji antygenu w kontek cie uk adu MHC klasy I na dowolnej
komórce somatycznej

Reakcje typu pó nego

mechanizm indukcji OTP jest podobny jak w odpowiedzi humoralnej Antygen nominalny po
odpowiedniej jego przeróbce jest rozpoznawany przez limfocyty CD4+ na powierzchni APC w kontek cie

antygenów MHC klasy II

zmiany OTP zapocz tkowuj uczulone limfocyty T, które maj na powiedzni receptory umo liwiaj ce im
swoiste rozpoznanie antygenu ale jedynie kontek cie MHC klasy II tzn. antygen musi by prezentowany
przez APC. Reakcje OTP s antygenowo swoiste, gdy mo na je wywo

jedynie przez antygen

konwencjonalny na który dany osobnik zosta uczulony.

Limfocyty T w efekcie rozpoznania antygenu produkuj wiele antygenowo nieswoistych mediatorów
(limfokin), które maj zdolno zmiany zachowania innych komórek dzia aj c na nie chemotaktycznie
lub te wp ywaj c na ich funkcj . Do tych mediatorów odpowiedzi typu pó nego (limfokinin) nale

ównie IL-2, TNF, IFN-

Aktywacja makrofagów i nabyta odporno

komórkowa

Reakcja odporno ci typu komórkowego (odporno ci typu pó nego) pozwala systemowi
immunologicznemu na konfrontacj , zniszczenie i eliminacj antygenu przy u yciu do tego celu innych
komórek efektorowych ni limfocyty.

Pewne drobnoustroje b

ce paso ytami wewn trzkomórkowymi (np. Mycobacterium tuberculosis,

Brucella) po wnikni ciu do nie uodpornionego ustroju s fagocytowane przez makrofagi, lecz cz sto nie

niszczone wewn trzkomórkowo, a nawet maj zdolno namna ania si w nich. Drobnoustroje te

indukuj nadwra liwo typu pó nego, mediowan przez limfocyty CD4+ w której komórk efektorow
nie jest jednak uczulony limfocyt, który nie atakuje bezpo rednio drobnoustroju lecz makrofag.

Uczulone limfocyty CD4 po zetkni ciu si z antygenami bakteryjnymi wytwarzaj limfokiny modyfikuj ce
aktywno makrofagów, przestrajaj c je do wykonywania funkcji których nie mo e wykona nie
stymulowana komórka.

Najsilniej dzia aj

na makrofagi cytokin jest IFN- (wytwarzana g ównie przez Th1) pewne

znaczenie ma te TNF, oraz IL-2, IL-3, IL-8

Stymulowane makrofagi wykazuj podwy szon aktywno fagocytarn , zwi kszon syntez enzymów
lizosomalnych i rodników tlenowych, co u atwia zabicie znajduj cych si wewn trzkomórkowo bakterii

Jednak nawet stymulowane makrofagi cz sto nie s w stanie zabi szczególnie opornych
wewn trzkomórkowych paso ytów np. Mycobacterium tuberculosisi. Na skutek sta ej stymulacji w
miejscu lokalizacji pr tka utrzymuje si wysoki poziom cytokin, co powoduje migracj nowych
makrofagów I w efekcie doprowadza do uszkodzenia tkanek oraz do powstania ziarniny gru liczej, która
jest przejawem chronicznej nadwra liwo ci typu pó nego

Rodzaje receptorów TCR:

receptor antygenowy

TCR1

zbudowany jest z

cuchów

o budowie domenowej i charakteryzuje

filogenetycznie stare limfocyty

to stare filogenetycznie limfocyty o receptorze antygenowym zbudowanym z

cuchów ci kich . U cz owieka wyst puje w ilo ci oko o 1% we krwi i oko o 10% w

skórze i b onach luzowych. S to g ównie limfocyty CD4-, CD8- lub limfocyty CD8+ (?),
Te ostatnie rozpoznaj antygen w kontek cie podklasy uk adu MHC klasy I tzw. Ib a
antygeny rozpoznawane nale g ównie do pochodnych lipidowych lub

glowodanowych czasem bia kowych. Obie te grupy limfocytów wykazuj dzia anie

cytotoksyczne lub supresyjne
w grupie limfocytów TCR1 wyst puje niewielka podgrupa CD4. Ta rozpoznaje antygen
w kontek cie uk adu zgodno ci tkankowej klasy II. Populacja ta pe ni g ównie funkcj
regulacyjn – cytokinotwórcz
limfocyty TCE1 obserwowane s w podwy szonym procesie w ogniskach autoagresji
(aktywuj lub reguluj ten proces)

cuchy

– buduj receptor antygenowy limfocytów

TCR2

(warunkuj cych wi kszo swoistych

reakcji immunologicznych)

struktura CD3 umo liwia rozwój receptora TCR w grasicy a tak e sygnalizacj dokomórkow od TCR po
aktywacji antygenem

Receptory TLR:

aby w trakcie prezentacji antygenu mo liwe by o uzyskanie pobudzenia limfocyta T odbieraj cego
sygna prezentacji konieczne jest równoleg e rozpoznania wzoru budowy paragenowej antygenu.
Odbywa si to z udzia em tzw. Receptorów Toll (TLR) obecnych m.in. na komórkach APC

receptory Toll pe ni funkcj rozpoznania wzoru patogennego budowy antygenu. Poznano ich kilka.
Niektóre z nich rozpoznaj sk adniki cian komórkowych bakterii Gram ujemnych (LPS) lub gram
dodatnich (peptydoglikan), wirusów – dwuniciowe RNA, flacelina – bia ko witek i rz sek, czy
niemetylowane DNA charakterystyczne dla procaryota

zatem równoleg e rozpoznanie bia ka antygenu wraz z rozpoznaniem jego patogenno ci umo liwia
przes anie podwójnego sygna u z APC do limfocyta T rozpoznaj cego antygen

wró

Tolerancja immunologiczna

Tolerancja immunologicza to brak reakcji na dany antygen przy zachowaniu normalnej odpowiedzi na
inne antygeny

ród mechanizmów tolerancji wyró niamy autotolerancje na w asne antygeny

Mechanizmy autotolerancji

Delecja klonalna

Anergia klonalna

Aktywna supresja

Sekwestracja antygenu

Delecja klonalna zachodzi w szpiku kostnym (limfocyty B) i w grasicy (limfocyty T).

W przypadku limfocytów T w grasicy delecja klonalna polega na selekcji pozytywnej (prze ywaj
tylko limfocyty zdolne do s abego rozpoznania uk adu MHC klasy I lub II a eliminacji ulegaj te
które za silnie rozpoznaj uk ad MHC w asny lub w ogóle go nie rozpoznaj ) i selekcji
negatywnej – eliminacji limfocytów rozpoznaj cych w asne antygeny

Limfocyty B podlegaj selekcji negatywnej w szpiku

Dzia anie komórki veto to te mechanizm delecji klonalnej, ale na obwodzie. Autoreaktywny
limfocyt cytotoksyczny ulega aktywacji i chcia by zniszczy komórk veto pokazuj
autoantygen lecz komórka veto jednocze nie przesy a sygna poprzez w asn struktur CD8 do
uk adu MHC kl. I limfocyta Tc – co indukuje proces apoptozy limfocyta Tc autoreaktywngo

Anergia klonalna

Zachodzi przy prezentacji Ag bez przekazania sygna u o jego patogenno ci – brak stymulacji TLR
– nie powstaje drugi sygna prezentacji na APC – brak CD80/86 – limfocyt Th ulega g bokiej
supresji

Aktywna supresja

Zachodzi przy udziale limfocytów Ts hamuj cych prezentacj autoantygenu

Brak odpowiedzi wynika z silnie dzia aj cych cytokin supresyjnych – TGF i IL-10 lub te jest
wynikiem z uszczania swoistych dla antygenu receptorów TCR analogicznych do TCR limfocyta

Tg zaanga owanego w rozpoznanie Ag na APC

Sekwestracja antygenu

Polega na naturalnej izolacji poprzez bariery autoantygenów na które nie wytworzy a si
tolerancja komórek immunokompetentnych (np. wcze niejsze dojrzewanie uk
immunologicznego ni powstanie autoantygenów –antygeny rozrodcze. Bariery te np. krew-

dro (kom. Sertolego), krew – nab onek tarczycy

Inne mechanizmy toleracji

Dawka antygenu

podprogowa – ignorancja immunologiczna np. alergeny u osób zdrowych
Zbyt wysoka dawka antygenu – parali immunologiczny – np. antygeny pokarmowe

Parali immunologiczny wyst puje te przy blokadzie receptorów
antygenowych (BCR) limfocytów B. Pe ne op aszczenie powierzchniowych
receptorów Ag (BCR) na limfocycie B prowadzi do blokady receptorów i
tolerancji – niemo liwa jest pinocytoza Ag
Mechanizm blokady receptora zachodzi przy profilaktyce konfliktu
serologicznego w zakresie czynnika Rh

atwienie immunologiczne to mechanizm ochronnego dzia ania przeciwcia (g ównie anty-

HLA) na prze ycie odmiennych antygenowo komórek

Wyczerpanie klonów – przy przewlek ej stymulacji Ag dochodzi do zu ycia limfocytów pami ci

Konkurencja antygenowa – przy równoczesnej stymulacji ró nymi deteminantami Ag – silniej
immunogenna determinanta jest prezentowana i aktywuje odpowied immunologiczn a

abiej immunogenna jest tolerowana

Szczepienie rozci gni te w czasie aby zapobiec zjawisku konkurencji immunologicznej

Wró

Autoimmunizacja

wi e si z powstawaniem przeciwcia lub uczulonych limfocytów reaguj cych ze sk adnikami w asnych
tkanek. Przyczyny prze amania tolerancji na w asne antygeny:

uwalnianie antygenów sekwestracyjnych - antygeny te oddzielane barierami anatomicznymi w
normalnych warunkach nie stykaj si z uk adem immunologicznym, nie zosta wi c na nie
wytworzony stan tolerancji. Przy uszkodzeniu dochodzi do odpowiedzi na te antygeny.
Przyk adem antygenów sekwestrowanych s : bia ka soczewki oka, plemniki, tkanka nerwowa

antygeny zmienione – przez zaka enie bakteryjne, wirusowe lub w drodze tworzenia kompleksów

z lekami

przeciwcia a reaguj ce krzy owo

naruszenie regulacji immunologicznej – niedobór limfocytów T supresyjnych prowadzi do
nadmiernej stymulacji limfocytów B i produkcji przeciwcia (te autoprzeciwcia )

ekspresja ukrytych antygenów HLA np. po stymulacji interferonem – prowadzi do reakcji z
udzia em limfocytów Tc

reakcje autoimmunologiczne nale najcz ciej do nadwra liwo ci typu cytotoksycznego 2 typu i reakcji
z udzia em kompleksów immunologicznych 3 typu

choroby autoimmunologiczne:

narz dowo swoiste – atak na okre lony narz d – choroba Hashimoto, niedokrwisto z

liwa,

niedokrwisto mieszana

narz dowo nieswoiste – atak na ró ne narz dy – tocze uk adowy niektóre choroby tkanki

cznej

Przeszczepy

Rodzaje przeszczepów:

autologiczny – dawc i biorc jest ten sam osobnik

izogeniczny = syngeniczny – dawca i biorca s identyczni genetycznie (bli ni ta jednojajowe, zwierz ta
chowu wsobnego)

allogeniczny = homologiczny – dawca i biorca odmienni genetycznie, ale tego samego gatunku

ksenogeniczny = heterogeniczny – dawca i biorca nale do odmiennych gatunków

Typowanie tkankowe

przeszczepy dobiera si pod wzgl dem grup g ównych krwi dawcy i biorcy i zgodno ci g ównych HLA-A
i B (MHC klasy I) – typowanie serologiczne oraz ujemna próba krzy owa

dawcy spokrewnieni (zgodno HLA-A i HLA-DR)

bezwzgl dny dobór dawców – banki dawców – stosuje si jedynie przy przeszczepianiu szpiku kostnego
(komórki immunologicznie kompetentne) – grupy krwi, MHCI, MHCII zgodne

Odrzucanie przeszczepu:

1. Nadostre odrzucanie przeszczepu-

i. gdy wyst puj naturalne przeciwcia a skierowane przeciwko ródb onkom tkanki

przeszczepianej.

ii. Mechanizm:

1. aktywacja dope niacza ,
2. migracja makrofagów i p ytek,
3. uruchomienie kaskady krzepni cia,
4. embolizacja naczy ,
5. martwica (przeszczepy wielokrotne, niezgodno w zakresie grup AB0,

ksenoprzeszczepy)

2. Ostre odrzucenie przeszczepu

i. jest to zwykle proces aktywacji g ównie odpowiedzi komórkowej rozpoczynaj cy si po

pocz tkowo normalnym funkcjonowaniu narz du przeszczepionego.

ii. Pojawia si po kilku dniach po przeszczepie, a u osób poddanych immunosupresji mo e

rozpocz

si po latach.

iii. Limfocyty cytotoksyczne i makrofagi atakuj cytotoksycznie ródb onek w mechanizmie

reakcji DTH i klasycznej odpowiedzi komórkowej.

iv. Powstaj ce zakrzepy ograniczaj ukrwienie prowadz c stopniowo do zamkni cia

wiat a naczy i martwicy narz du przeszczepianego

3. Przewlek e odrzucanie przeszczepu

i. Trwa lata

ii. Jest reakcj mieszan zarówno humoraln (przeciwcia a) jak i komórkow

cytotoksyczn

iii. Prowadzi do stopniowego i przewlek ego uszkodzenia ródb onków i jego zmian

przerostowych

Mechanizm odrzucania przeszczepu allogenicznego

wszystkie rodzaje odpowiedzi immunologicznej

ADCC

Fagocytoza

Aktywacja dope niacza

Aktywacja poliklonalna komórek cytotoksycznych n niezgodnym uk adnie MHC O

Aktywacja DTH (limf. Th1 i makrofagi)

.Przeszczep przeciw biorcy reakcja GvH

mechanizm oparty na przeszczepie niezgodnych antygenowo komórek immunokompetentnych dawcy
do organizmu biorcy w którym podejmuj one aktywacj odrzucania ca ego organizmu biorcy

efekt allogeniczny (nieswoista stymulacja limf. B biorcy przez limf T dawcy (splenomegalia,
hepatomegalia, mier biorcy

Wró

Testy, badania immunologiczne

Reakcje antygen-przeciwcia o:

wykorzystywane w diagnostyce chorób zapalnych, toksyn, leków. Pozwalaj wykry nie tylko

obecno tych zwi zków, ale tak e ich ilo . Te reakcje in vitro zachodz pod postaci precypitacji lub
aglutynacji.

Precypitacja – w reakcji bierze udzia antygen rozpuszczalny

Zachodzi w elu.
W ka dym te cie bior udzia antygen i przeciwcia o. By znale jedno musimy zna

drugie
Gdy jest przeciwcia o dochodzi do po czenia . Kompleks A-P tworzy

precypitacyjny

Aglutynacja

Reakcja antygen-przeciwcia o, uczestniczy w niej antygen komórkowy
Je eli mamy przeciwcia o charakterystyczne dla antygenu komórkowego to wytr caj

si kompleksy A-P w postaci aglutynatu
Aby zasz a taka reakcja musi by odpowiedni stosunek A/P, temperatura, czas,

rodowisko i pH

Chemoaglutynacja

Kiedy antygenem komórkowym jest czerwona krwinka
Testujemy surowic na przeciwcia a przeciwko krwinkom czerwonym
Miano przeciwcia w surowicy = miano surowicy

najwi ksze rozcie czenie

surowicy w której zachodzi jeszcze aglutynacja

Dzi ki mianu mo emy okre li czy zaka enie jest aktualne czy nie

Do ka dego rozcie czania dodajemy tak sam ilo krwinek
czerwonych

Immunodyfuzja radialna

Jest to test ilo ciowy do oznaczania ilo ci poszczególnych klas immunoglobulin w surowicach,
albo do ilo ciowego okre lania sk adników dope niacza (bia ko, hormony))

Np. gdy oznaczamy albuminy to el musi zawiera przeciwcia o antyalbuminowe

Nast pnie inkubujemy

przeciwcia a dyfunduj

Kompleksy wytr caj si w postaci precypitatu tworz c kr g precypitacyjny

Z krzywej wzorcowej (zale no ilo ci Ag od kwadratu promienia precypitacyjnego)
odczytujemy ilo albuminy

Wg Wikipedii

Immunodyfuzja radialna - jest to technika immunodyfuzji u ywana w immunologii po to,
aby wykry ilo antygenów przez mierzenie promienia otaczaj cego próbki antygenu,
zaznaczonego granic pomi dzy nim a przeciwcia em.

Test Elisa – oznaczanie cytokinin, oznaczanie kolagenu, przeciwcia

Zasada dzia ania testu ELISA polega na tym, e przeciwcia o zwi zane z okre lonym enzymem
mo e specyficznie rozpoznawa dane bia ko (zawarte w materiale biologicznym), które
wcze niej zosta o unieruchomione na pod

u. Po dodaniu przeciwcia nast puje utworzenie

kompleksów immunologicznych, zatem przeciwcia o tak e zostaje unieruchomione. Po
wyp ukaniu niezwi zanego przeciwcia a i dodaniu substratu dla enzymu zwi zanego z
przeciwcia em zajdzie reakcja enzymatyczna, czemu z kolei b dzie towarzyszy o pojawienie si
produktu. Wykrycie jego obecno ci (mo e to by np. produkt barwny powstaj cy z

bezbarwnego substratu) wiadczy o obecno ci danego bia ka w badanym materiale. Mierz c z
kolei ilo powstaj cego produktu mo na tak e przeprowadzi analiz ilo ciow .

W celu wykrycia przeciwcia nale y op aszczy faz sta antygenem (1), przeciwko któremu
skierowane s poszukiwane przeciwcia a. W przypadku zastosowa diagnostycznych dost pne

zwykle gotowe, op aszczone antygenem p ytki. Na tak przygotowane pod

e nanosi si

surowic pacjenta i po odpowiednim czasie inkubacji p ytk si przep ukuje. Je eli przeciwcia a
skierowane przeciwko antygenowi znajdowa y si w surowicy, zwi

si one z antygenem na

ytce (2). Za pomoc drugiego przeciwcia a lub innego wyznakowanego ligandu (które wi e

si z jakim innym epitopem) mo na nie tylko wykry przeciwcia a, ale nawet okre li ich klas
(4, 5), co mo e dostarczy dodatkowych informacji o chorobie lub danych epidemiologicznych
(np. obecno tylko przeciwcia IgM wiadczy o tym, e chory przechodzi pierwsze w yciu
zaka enie danym drobnoustrojem, za obecno IgG wiadczy o kolejnym zaka eniu). To drugie
przeciwcia o lub inny enzym przekszta ca dodatkowo bezbarwny lub niefluoryzuj cy substrat w
barwny lub fluoryzuj cy produkt. A intensywno kolory lub fluorescencji jest nast pnie mierzona
dla ka dej próby i stanowi podstaw obliczenia ilo ci obcego w niej Ag.

Surowica antyglobulinowa znakowana enzymem

Zawiera przeciwcia a skierowane przeciwko wszystkim immunoglobulinom

Kompleks antygen-przeciwcia o-antygen zostaje

dodajemy barwny substrat. Je eli wyst pi

zabarwienie to przeciwcia o szukane jest obecne

Test kanapkowy (wariant testu Elisa)

W przyk adowej procedurze tzw. 'kanapkowego' testu ELISA do studzienki dodaje si przeciwcia
przeciwko specyficznemu antygenowi, które przyczepiaj si do powierzchni tworzywa
sztucznego. Nast pnie dodawane s kolejno: antygen, przeciwcia o drugorz dowe przeciwko
antygenowi z przy czonym enzymem (np. alkaliczn fosfataz lub peroksydaz chrzanow ),
oraz substrat dla enzymu. W reakcji enzymatycznej powstaj cy produkt jest barwny, a jego
st enie mo e by oznaczone spektrofotometrycznie. Zawarto enzymu, a wi c i ilo
powsta ego produktu jest proporcjonalna do ilo ci antygenu.

Antysurowica

To surowica zawieraj ca wszystkie przeciwcia a przeciwko wszystkim sk adnikom surowicy

Surowice odporno ciowe

Ksenogeniczne

Jest ich stosunkowo najwi cej
Pochodz od obcych gatunków (przeciwko t cowi, jadowi miji)

Alogeniczne

Pochodz od osobników pochodz cych z tego samego gatuku

Nale y wykona testy alergiczne zanim podamy surowice

Surowice ludzkie uzyskue si od ludzi po przebytej chorobie

Surowice alogeniczne ludzkie d

ej funkcjonuj ni zwierz ce

wró

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Immunologia 2 id 212044 Nieznany
immunostymulantia 2 id 212160 Nieznany
immunologia cw 3 id 212083 Nieznany
Immunologia opracowanie id 2121 Nieznany
Immunologia cwiczenia id 212060
Immunopatologia wyklad 2 id 212148
Immunologia wyklad 3 id 212064
Immunologia egzamin 2011 id 212062
immunologia przewodnik id 21212 Nieznany
immunologia cw 3 id 212083 Nieznany
13 ZMIANY WSTECZNE (2)id 14517 ppt
SEMINARIUM IMMUNOLOGIA Prezentacja
!!! ETAPY CYKLU PROJEKTU !!!id 455 ppt
Testy immunologiczne

więcej podobnych podstron