1

ODPORNO

ODPORNO

ŚĆ

ŚĆ

W ZAKA

W ZAKA

Ż

Ż

ENIACH

ENIACH

BAKTERYJNYCH

BAKTERYJNYCH

GRZYBICZYCH

GRZYBICZYCH

PASO

PASO

Ż

Ż

YTNICZYCH

YTNICZYCH

WIRUSOWYCH

WIRUSOWYCH

Magdalena Kujawiak

Odporność – cecha organizmu wyższego, zestaw

mechanizmów biorących udział w wytworzeniu

odpowiedzi odpornościowej.

• W znaczeniu bardziej ogólnym oznacza zdolność

do czynnej i biernej ochrony organizmu przed

patogenami.

• Badaniem odporności zajmuje się immunologia.

Zależnie od przyjętych kryteriów można

wyróżnić różne typy odporności:

odporność

nieswoista:

– bierna
– czynna

odporność swoista:

– bierna

• naturalna
• sztuczna

– czynna

• naturalna
• sztuczna

– komórkowa
– humoralna

ODPOWIEDŹ NIESWOISTA (WRODZONA)

•

Oparta na mechanizmach wcześnie powstałych w filogenezie i istniejących

u wszystkich organizmów wielokomórkowych

•

stanowi pierwszą linię obrony organizmów przed patogenami

•

biorą udział czynniki komórkowe, tj.:

– monocyty, makrofagi, granulocyty
– inne bliżej niezwiązane z układem odpornościowym komórki, np. nabłonkowe
– szereg nieswoiście działających białek: układ dopełniacza, defensyny,

laktoferyna, katepsyna itp.

•

Mechanizmy odporności nieswoistej mogą działać praktycznie natychmiast
po kontakcie z antygenem i często wystarczają do eliminacji patogenu.

Jednak ich działanie nie jest tak precyzyjne jak w przypadku
mechanizmów swoistych i nie zawsze daje możliwość usunięcia obcych

antygenów.

•

Ponadto odporność nieswoista nie może wytworzyć pamięci
immunologicznej.

Odpowiedź nieswoista (wrodzona) c.d.

• Należy jednak pamiętać, iż mechanizmy nieswoiste

umożliwiają "rozruch" mechanizmów swoistych.

• Do najważniejszych procesów należą:

– wydzielanie cytokin prozapalnych przez aktywowane fagocyty
– wydzielanie czynników chemotaktycznych zwabiających limfocyty
– prezentacja antygenów przez makrofagi
– pobudzanie limfocytów poprzez działające nieswoiście białka (np.

defensyny)

• Podział odporności na swoistą i nieswoistą jest w

pewnym stopniu umowny, w rzeczywistości bowiem ściśle

ze sobą działają. Świadczą o tym z jednej strony
zaburzenia odpowiedzi nieswoistej (np. genetycznie

uwarunkowany niedobór neutrofilów), z drugiej zaś
odporności swoistej (SCID, AIDS).

ODPORNOŚĆ NIESWOISTA BIERNA

•

zwana czasem opornością. Oporność jest aktem biernym, w który nie
jest zaangażowany układ immunologiczny.

OPORNOŚĆ  ODPORNOŚĆ

•

Pierwsza linia obrony

– bariery fizyko-chemiczne:

• ciągłość powłok skórnych i błon śluzowych
• występowanie niskiego pH na powierzchni skóry (pH 3-5), w

pochwie (kwas mlekowy) oraz żołądku (kwas solny)

• występowanie bakteriobójczych składników wydzielin, np..

lizozym w łzach lub interferon we krwi, białka dopełniacza,
enzymy

• złuszczanie naskórka

– naturalna flora bakteryjna, konkurująca o zasiedlanie (bakteriocyny,

kwasy, antybiotyki)

•

Po przejściu patogenu przez pierwszą linię obrony zaczyna działać

druga linia odporności wrodzonej, aktywna

.

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)

2

ODPORNOŚĆ NIESWOISTA CZYNNA

(AKTYWNA)

•

Za aktywną odporność odpowiada głównie układ immunologiczny
zapewniając zdolność organizmu do rozpoznawania elementów

należących do własnego, jak i obcego organizmu, oraz
eliminowanie tych ostatnich.

•

Główne wyznaczniki tej odpowiedzi:

– gwałtowne reakcje oczyszczające drogi oddechowe i pokarmowe, m.in.

kaszel, kichanie, wymioty, biegunka

– podwyższona temperatura ciała i przyspieszony metabolizm
– komórki immunologicznie kompetentne: granulocyty krwi obwodowej,

komórki tuczne, monocyty, makrofagi, komórki NK

– komplement (dopełniacz) aktywowany na drodze alternatywnej
– białka ostrej fazy
– interferony α i β

ODPORNOŚĆ SWOISTA

(NABYTA, ADAPTACYJNA)

•

Na jej wytworzenie potrzebne jest kilka dni, lecz mechanizmy raz

uruchomione stają się niebywale efektywne w walce z patogenami.

•

Proces jest specyficzny czyli działa na konkretny czynnik patogenny.

HUMORALNA

(realizuje się przez swoiste Ab)

KOMÓRKOWA

(realizuje się przez swoiste

limfocyty T efektorowe)

CZYNNA

Odporność

długotrwała,

pobudzana przez

wnikający Ag do

produkcji Ab

pamięci

immunologicznej

BIERNA

Podawanie

gotowych Ab



odporność

krótkotrwała np.

w mleku matki,

surowice

odpornościowe

CZYNNA

Wzbudzana

przez Ag,

długotrwała

BIERNA

Wstrzykiwanie

limfocytów

efektorowych T od
innego osobnika z

odpowiedzią czynna,

krótkotrwała

KOMÓRKI UCZESTNICZĄCE W ODPOWIEDZI

IMMUNOLOGICZNEJ

Limfocyty T:

cytotoksyczne
(Tc):

CD8+

pomocnicze (Th):

CD4+ subpopulacje
komórek Th:
Th1, Th2, Th17+

regulatorowe (Treg):

CD4+CD25+, Tr1, Th3

pamięci:

CD45 RO

Limfocyty B

komórki plazmatyczne

Ig

transformacja
blastyczna

komórki pamięci

komórki
prezentujące
antygen

(APC)

Elementy układu immunologicznego

•

Wrodzony układ odpornościowy

– Odpowiedź jest nieswoista
– Ekspozycja prowadzi do natychmiastowej odpowiedzi
– Elementy odporności komórkowej i humoralnej
– Brak pamięci immunologicznej
– Występuje u prawie wszystkich organizmów żywych

•

Adaptacyjny układ odpornościowy

– Swoista odpowiedź na patogeny i antygeny
– Upływ czasu między ekspozycją a reakcją
– Elementy odporności komórkowej i humoralnej
– Ekspozycja prowadzi do powstania pamięci immunologicznej
– Występuje tylko u żuchwowców

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)

3

Odporność wrodzona

nieswoista

Zjadliwy drobnoustrój

(wysoka dawka)

gospodarz

ma geny

podatności naturalnej

Odporność

nabyta

swoista

Wzmocnienie

mechanizmów

odporności

wrodzonej

ELIMINACJA

DROBNOUSTROJU

Słabo zjadliwy drobnoustrój
(

dawka podprogowa

dawka podprogowa),

gospodarz ma geny
odporności naturalnej

ELIMINACJA
DROBNOUSTROJU

Zakażenie
pierwotne

CHOROBA

REINFEKCJA

PAMIĘĆ

IMMUNOLOGICZNA

REKONWALESCENCJA

REKONWALESCENCJA

REKONWALESCENCJA

REKONWALESCENCJA

Mechanizm powstawania odpowiedzi immunologicznej

warunkowanej przez przeciwciała

IgG

IgA

IgM

WAKCYNOLOGIA

•

termin powstał od łacińskiej nazwy ospy

krowianki -Variola vaccina

•

Jest to nauka zajmująca się odkrywaniem i
badaniem szczepionek.

•

Szczepionka to produkt pochodzenia
biologicznego zawierający substancje zdolne

do indukcji określonych procesów
immunologicznych, warunkujących powstanie

trwałej odporności bez wywoływania działań
toksycznych.

SZCZEPIONKI

Dobra szczepionka powinna:
•

mieć immunogenność zbliżoną do immunogenności wirusa dzikiego
(dawka, adiuwant)

•

mieć wysoką efektywność (trwałe uodpornienie możliwie
najwyższego odsetka szczepionych osobników), np.. Dla WZWB 98%
a dla grypy tylko ok.70%

•

być podana w jak najmniejszej liczbie dawek

•

być bezpieczna dla szczepionych

•

zawierać trwały materiał szczepionkowy

WAŻNE:
•

Droga wprowadzenia szczepionki (żywe, atenuowane- doustnie,
inaktywowana- domięśniowo, podskórnie)

•

Czas jej podania

•

Masowe szczepienie, zdyscyplinowane społeczeństwo

•

Aktualny stan systemu immunologicznego pacjenta

KLASYFIKACJA SZCZEPIONEK

1.

Żywe, atenuowane drobnoustroje

2.

Zabite drobnoustroje

3.

Toksoidy (unieczynnione toksyny bakteryjne) np. toksoid
błoniczy

4.

Wyodrębnione z drobnoustrojów komponenty np.
polisacharydy otoczek

5.

Szczepionki rekombinowane np. p- Hepatitis B (osłonki
drobnoustrojów z rekombinantami)

6.

Nagie DNA

7.

Szczepionki idiotypowe wykorzystujące unikalną strukturę
wiązania Ag w cząsteczce Ab

8.

Najnowsze: oparte o komórki dendrytyczne, jako komórki
prezentujące Ag

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)

4

Szczepionki żywe, atenuowane

ZALETY
•

proste przygotowanie

•

tanie

•

dają szybką, siną, długotrwałą odpowiedź immunologiczną

•

niskie dawki

WADY

•

można przypadkowo przenieść wirusy np. wirus białaczek kurzych

•

zmienna struktura antygenowa (słaba immunogenność po wielu
pasażach)

•

liczne reakcje poszczepienne rozległe alergiczne odczyny
miejscowe, reakcje uogólnione

Szczepionki I generacji

•

Szczepionki klasyczne, zawierające żywe, atenuowane (o szczątkowej
zjadliwości) lub inaktywowane bakterie, wirusy

•

Przykłady szczepionek przeciwwirusowych:

– p- ospie naturalnej (historyczna 1979r)
– p- Poliomyelitis: trójwalentna, doustna, inaktywowana (3 pierwsze dawki),

atenuowana (4 dawka)

– p- odrze, śwince, różyczce: żywe, atenuowane, trójwalentna
– p- żółtej gorączce: żywe, atenuowane, dla wyjeżdżających w tereny

endemiczne choroby

– p- ospie wietrznej: zarejestrowana w Polsce, podawana tylko grupom ryzyka

(np. biorcy przeszczepów)

– p- rotawirusom: żywe, atenuowane, niedawna zarejestrowana
– p- wściekliźnie: inaktywowana, zalecana grupom ryzyka
– p- kleszczowemu zapaleniu mózgu: inaktywowana
– p- zapaleniu wątroby typu A
– p- grypie: inaktywowane wirusy, stosowane 3-składnikowe (Influvac)

Szczepionki II generacji

•

biosyntetyczne

•

potrzebny jest wektor przenoszący Ag białkowe, np. plazmid E. coli,
bakteriofag przenoszący gen kodujący dany Ag

•

zalety:

– nie wprowadzamy genomu wirusa
– nie ma zagrożenia nadkażeń innymi wirusami

•

wady:

– przy niedokładnym oczyszczeniu wprowadzamy materiał bakteryjny,

drożdżowy

– zubożamy liczbę wprowadzanych Ag i epitopów

•

przykład:

p- wirusowemu zapaleniu wątroby typu B: Ag płaszcza

wirusowego

Przykłady szczepionek przeciwbakteryjnych

•

przeciwgruźlicza: żywe, liofilizowane prątki BCG (Bacillus Calmette-Guerin)

•szczepionka

DiPerTe

DiPerTe

(=DTP)

(=DTP) (błonica, krztusiec, tężec  Corynebacterium

diphteriae, Bordetella pertussis, Clistridium tetani): skojarzeniowa,
inaktywowana  toksoid błoniczy i tężcowy, zabite pałeczki krztuśca

Szczepionki w roślinach

•

W 1992 roku podjęto pierwsze próby
opracowania szczepionek pochodzenia

roślinnego.

– do komórek tytoniu wprowadzono fragmenty

genomu wirusa zapalenia wątroby typu B.

– sałata produkującą antygeny szczepionkowe

HBsAg. Zjedzenie takiej sałaty zapewnia
doustną immunizację przejawiającą się
produkcją przeciwciał HBs.(1999)

•

Wytwarzanie szczepionek roślinnych polega

na klonowaniu odpowiednich genów
wirusowych w roślinach, prowadzące do
otrzymania transgenicznych roślin, w których

komórkach i tkankach obecne są określone
antygeny wirusowe

Profilaktyka schorzeń pasożytniczych

•

postęp w tym zakresie jest niewielki

•

pasożyty mają skomplikowane cykle rozwojowe, wykazują
heterogenność populacyjną, mają systemy unikania przeciwstawiania
się układowi odpornościowemu żywiciela

•

indukowana odporność nawet swoista jest krótkotrwała, nie prowadzi do
eliminacji pasożyta

•

to przyczynia się do częstych reinwazji i dlatego niezwykle potrzebne i
wyczekiwane są szczepionki

•

WHO jak do tej pory nie wprowadziło jeszcze programu immunizacji
ludzi przeciw pasożytom (Toksoplasma gondii, Schistosoma mansoni,
Giardia lamblia itd.)

•

Nie udało się do tej pory uzyskać replikacji pasożytów in vitro, dlatego
też nie opracowano metody atenuacji

•

Stosowanie żywych pasożytów nawet atenuowanych jest zbyt
niebezpieczne

•

Jedyna nadzieja to szczepionki z nokautem genów zjadliwości

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)