BUDOWA, FUNKCJE
I KOMÓRKI UKA
ADU
IMMUNOLOGICZNEGO
Anna Głobińska
[e-mail]
FUNKCJE UKA
ADU
IMMUNOLOGICZNEGO
" lizozym " komórki " przeciwciała " limfocyty T
dendrytyczne
" dopełniacz
" makrofagi
" cytokiny
" granulocyty
" białka ostrej
fazy " natural killers
ODPORNOŚĆ
NATURALNA
SZTUCZNIE
NABYTA
bierna
bierna
czynna
czynna
EDWARD
JENNER
(ur. 17 maja 1749 w Berkeley w hrabstwie
Gloucestershire, zm. 26 stycznia)
angielski lekarz, odkrywca szczepień ochronnych
przeciw ospie.
14 maja 1796 roku
Edward Jenner dokonał zaszczepienia materiałem zakaz
nym ospy
krowianki ośmioletniego chłopca Jamesa Phippsa
WRODZONA?
ODPORNOŚĆ
WODZONA ?
NIESWOISTA
Naturalnie !
ODPORNOŚĆ
NIESWOISTA
dopełniacz
makrofagi
lizozym
granulocyty
defensyny
komórki NK
laktoferyna
białka ostrej fazy
cytokiny
Odporność nieswoista ma charakter natychmiastowej
reakcji na różne czynniki zakaz
ne.
O jej skuteczności decydują
również bariery fizyczne
i chemiczne ustroju
(ciągłość skóry, pH skóry
i przewodu pokarmowego itp.)
W rozpoznawaniu drobnoustrojów kluczową rolę odgrywają tzw. receptory Toll-
podobne (TLR, ang.Toll-like receptors), należące do rodziny receptorów
rozpoznających wzorce (PRR, ang. pattern recognitoin receptors).
Receptory te występują na komórkach układu odpornościowego (makrofagach,
komórkach dendrytycznych) oraz na komórkach nabłonkowych jamy ustnej, gardła,
układu oddechowego oraz kardiomiocytach i fibroblastach.
Receptory PRR rozpoznają wzorce molekularne związane z patogenami (PAMP,
ang. pathogen associated molecular patterns).
" LPS
" peptydoglikany
" lipoproteiny
" RNA wirusów
" lipoarabinomann
FAGOCYTOZA
przerwanie ciągłości
tkanek
wniknięcie
drobnoustrojów
aktywacja
mechanizmów
odpowiedzi swoistej
makrofagi limfocyty
produkcja
dopełniacz
przeciwciał
ODPORNOŚĆ
SWOISTA
NABYTA
ODPORNOŚĆ
SWOISTA
limfocyty T
przeciwciała
limfocyty B
małe, pozbawione
duże, zawierające
ziarnistości
ziarnistości
w cytoplazmie
w cytoplazmie
LGL
(ang. large granular
limfocyty B
lymphocytes)
limfocyty T
B2
B1
komórki NK
Treg
(ang. natural killers)
Tc Th
" 80% limfocytów krwi obwodowej
" receptor TCR połączony z cząsteczką CD3
" TCR typu ą/� lub ł/�
" markery powierzchniowe CD2, CD5, CD7, CD28 i CD40L
" pomocnicze Th >>> MHC klasy II
" cytotoksyczne Tc >>> MHC klasy I
Limfocyty T posiadają receptory antygenowe
(TCR, ang. T-cell receptors). Są one heterodimerami
łańcuchów ą i � albo ł i �, które są spokrewnione strukturalnie
z immunoglobulinami.
Limfocyty T ą� nie rozpoznają antygenów bezpośrednio,
lecz w połączeniu z antygenami głównego układu zgodności
tkankowej (MHC, ang. major histocompatibility complex).
Limfocyty T ł� rozpoznają
antygeny nie poddane  obróbce
i nie połączone z cząsteczkami
MHC.
" 5-15% limfocytów krwi obwodowej
" receptor BCR
" immunoglobuliny powierzchniowe IgM (głównie) i IgD
" markery powierzchniowe CD16, CD11b, CD21 i CD40
CD19, CD 20 i CD23
" prezentacja antygenów
" produkcja przeciwciał >>> komórki plazmatyczne
Odporność swoista występuje jedynie u kręgowców.
Jest związana z obecnością swoistych receptorów limfocytów
T i B.
Receptory limfocytów B
(BCR, ang. B-cell receptors)
rozpoznają antygeny bezpośrednio
i są to receptory prawie identyczne
z immunoglobulinami
produkowanymi przez komórki
plazmatyczne.
W wyniku działania limfocytów T i B
może pojawić się swoista odpowiedz

immunologiczna:
>> odpowiedz
humoralna,
wiąże się z wytwarzaniem przeciwciał swoiście
reagujących z antygenem
>> odpowiedz
komórkowa,
w której powstają swoiście uczulone na dany antygen
limfocyty T, mogące rozpoznawać zmienione komórki własne
(np. na skutek zakażenia wirusem lub transformacji
nowotworowej)
PAMI
TASZ?
q� Rozpuszczalne
elementy odpowiedzi
nieswoistej?
q� Receptory
powierzchniowe
limfocytów B?
q� Podział limfocytów T?
q� Receptory PRR?
q� Fagocytoza?
q� APC?
q� Restrykcja MHC?
posiada zdolność wywoływania swoistej odpowiedzi
immunologicznej w ustroju
(przeciwciała i uczulone limfocyty T)
reaguje swoiście
z produktem odpowiedzi
immunologicznej
> IMMUNOGENNOŚĆ
> ANTYGENOWOŚĆ
> BRAK IMMUNOGENNOŚCI
Antygen, który posiada jedynie zdolność do reakcji
z przeciwciałem lub uczulonym limfocytem T.
Hapteny stają się immunogene (wywołują odpowiedz

immunologiczną) po połączeniu z immunogennym nośnikem,
którym może być białko lub wielocukier.
Haptenami mogą być niektóre leki, pojedyncze atomy pierwiastków metali ciężkich, lipidy,
DNA i RNA.
Większość haptenów ma niski ciężar molekularny (<1000 Da).
" determinanty antygenowe rozpoznawane
jako obce
" odpowiednia wielkość antygenu
(antygeny silnie i słabo immunogenne)
" hapteny
"
Przeciwciała swoiste względem określonego antygenu nie są
skierowane przeciwko całej cząsteczce, lecz przeciwko
określonym fragmentom, tzw. epitopom.
" struktura determinanty antygenowej
" wartościowość (antygen wielodeterminantowy)
" determinanty sekwencyjne
" determinanty przestrzenne
" rozpoznawanie epitopów przez limfocyty T i B
" wpływ denaturacji na determinanty antygenowe
KRYTERIA PODZIAA
U
" budowa chemiczna
" struktura
" pochodzenie
" lokalizacja
"
" podobieństwo determinant różnych antygenów
" swoistość reakcji
" antygen Forssmana
TD TI
T-zależne (T-dependent) T-niezależne (T- independent)
TI-1
TI-2
W skład podstawowej jednostki immunoglobuliny (Ig)
wchodzą:
> 2 łańcuchy ciężkie H (ang. heavy)
> 2 łańcuchy lekkie L (ang. light)
A
ańcuchy H i L składają się z części
stałych i zmiennych.
Za swoiste rozpoznanie antygenu
odpowiadają części zmienne.
Immunoglobuliny podzielono
na odmiany zwane izotypami.
Wyróżnia się: IgM, IgA, IgG, IgD,
IgE.
" 75% wszystkich immunoglobulin w surowicy
" rola w odpowiedzi przeciwbakteryjnej
i przeciwwirusowej
" opsonizacja komórek, neutralizacja toksyn,
wiązanie i aktywacja dopełniacza
" przechodzenie przez barierę łożyskowo-płodową
" podklasy: IgG1, IgG2, IgG3 i IgG4
" 13% wszystkich immunoglobulin surowicy
" formy: monomer (surowica), dimer (błony śluzowe)
" ślina, łzy, błony śluzowe nosa, dróg oddechowych,
pokarmowych, siara
" sIgA
" podklasy: IgA1 (surowica) i IgA2 (wydzieliny)
" 6% wszystkich immunoglobulin surowicy
" forma: cykliczny pentamer
" izohemaglutyniny
" aktywacja dopełniacza
" 1% wszystkich immunoglobulin surowicy
" rola?
" receptor powierzchniowy limfocytów B
" 0,002% wszystkich immunoglobulin surowicy
" alergia!
" wydzieliny zewnętrzne przewodu pokarmowego,
układu oddechowego
Narządy
limfatyczne
" centralne
(pierwotne)
" obwodowe
(wtórne)
" Obwodowe
" kora
" rdzeń
" prekursorowe limfocyty T
tymocyty
" dostające się drogą krwionośną
ze szpiku do kory grasicy prekursorowe
limfocyty T proliferują i różnicują się
w niedojrzałe limfocyty grasicy - tymocyty
" w procesie tym ważną rolę odgrywają
hormony grasicy, np. tymopoetyna, tymulina
Zawierają limfocyty oraz liczne
komórki prezentujące antygen
(makrofagi, komórki dendrytyczne).
" w ich obrębie następuje rozpoznanie
obcych antygenów przenoszonych
przez krew, limfę lub APC
" są centrami namnażania limfocytów
W strukturze węzłów chłonnych można
wyróżnić 3 obszary:
" strefa korowa
utworzona głównie przez limfocyty B, składa się
z grudek limfatycznych i ośrodków wtórnych
" strefa przykorowa
utworzona głównie przez limfocyty T
" strefa rdzeniowa
centralna część węzła; sznury rdzeniowe składają
się z makrofagów i komórek plazmatycznych
" limfocyty
" komórki NK
" monocyty i makrofagi
" komórki dendrytyczne
" granulocyty obojętnochłonne (neutrofile)
" granulocyty kwasochłonne (eozynofile)
" granulocyty zasadochłonne (bazofile)
" komórki tuczne (mastocyty)
" posiadają zdolność do spontanicznego (nie wymagającego uczulenia)
zabijania komórek nowotworowych, zakażonych wirusami
lub komórek przeszczepu
" reakcja rozwija się stosunkowo szybko i nie wymaga obecności
cząsteczek MHC klasy II na powierzchni komórek docelowych
" uczestniczą w reakcji cytotoksyczności zależnej od przeciwciał
" markerem komórek NK jest cząsteczka powierzchniowa CD56
" wykazują ekspresję cząsteczek CD14, receptorów
dla fragmentów Fc IgG, receptorów dla dopełniacza
oraz licznych cząsteczek adhezyjnych i cząsteczek MHC
klasy II
" posiadają właściwości fagocytarne
" prezentują sfagocytowane antygeny limfocytom T
" produkują cytokiny TNF-alfa, IFN-gamma
" obecność dużej liczby
cząsteczek MHC klasy I
i II oraz markerów
powierzchniowych:
CD40, CD80, CD86
" zasadniczą funkcją jest przetwarzanie i prezentacja antygenów
limfocytom T
" komórki dendrytyczne występujące w narządach nielimfatycznych,
np.w skórze, nazywa się komórkami Langerhansa
" najliczniejsze granulocyty krwi
obwodowej; posiadają wielopłatowe
jądro
" ziarnistości neutrofilów zawierają
enzymy o silnych właściwościach
cytotoksycznych i przeciwbakteryjnych
(mieloperoksydaza, laktoferyna,
lizozym)
" wytwarzają duże ilości toksycznych rodników ponadtlenkowych
" na powierzchni tych komórek obecne są receptory
immunoglobulinowe (CD16), receptory dla dopełniacza oraz
cząsteczki adhezyjne
" pełnią funkcje fogocytarne, są z
ródłem cytokin i mediatorów
reakcji zapalnych
" posiadają dwupłatowe jądro i liczne
ziarnistości cytoplazmatyczne
" produkują mediatory lipidowe
(leukotrieny) i uwalniają
cytotoksyczne białka zasadowe
(MBP)
" są z
ródłem cytokin: IL-1, IL-3, IL-4,
IL-5, IL-6, TNF-alfa
" posiadają na swojej powierzchni
receptory dla fragmentów Fc IgG
i IgE oraz receptory dla dopełniacza
" odgrywają znaczącą rolę w zwalczaniu pasożytów oraz w
patofizjologii reakcji alergicznych
" posiadają wielopłatowe jądro
" ziarnistości cytoplazmatyczne
zawierają histaminę i enzymy,
np. chymotrypsynę
" na powierzchni bazofili obecne są receptory dla fragmentu Fc IgE
" zwiększenie liczby bazofili ma miejsce w przebiegu chorób
alergicznych
" występują w tkance łącznej
różnych narządów
" produkują histaminę, prostaglandynę D, tryptazę,
leukotrieny C4
" posiadają na swojej powierzchni receptor dla fragmentu Fc
IgE