Mechanizmy wrodzonej odporności

Kamil Żegarski

Odporność nieswoista

Powierzchnia nabłonków

Tkanki i płyny komórkowe

• bariera mechaniczna

skóry

• niskie pH
• ruchy rzęsek

nabłonków dróg
oddechowych

• wydzieliny

• aktywność cytokin i

chemokin

• cytokinozależna

odporność komórek

• komórki NK
• układ dopełniacza
• opsonizacja i fagocytoza

Odporność wrodzona – podstawowe

cechy

Odporność wrodzona

Odporność nabyta

Szybkość
wystąpienia
reakcji

Szybciej

Wolniej – aktywowana z
udziałem mechanizmów
odporności wrodzonej

Receptory

Nieswoiste; TLR,

lektynowe, komórek NK,

scavenger

Swoiste dla

poszczególnych

patogenów

Rozpoznanie

patogenu

Konserwatywne struktury

Struktury
charakterystyczne dla
danego patogenu

Komórki;

mechanizmy

efektorowe

DC, NK, K, monofagi,
granulocyty, limfocyty (B-
1a i γδT);
cytotoksyczność
niezależna od MHC,
fagocytoza

APC, większość
limfocytów;
wytwarzanie przeciwciał,
cytotoksyczność zależna
od MHC

Cytokiny



cytokiny są to cząsteczki rozpuszczalne,
pośredniczące w interakcjach między komórkami



podstawową rolę odgrywają: IFN, TNF, IL-12 i IL-18



ważnym producentem są niedojrzałe komórki
dendrytyczne (NIPC), makrofagi, fibroblasty

Drogi aktywacji

Patogen

Recepto

ry

TLR

Czynniki

trankrypcyjne:

IRF-3 IRF-7 NFĸB

Synteza

IFN

Receptor

mannozylow

y

Receptory są aktywowane przede wszystkim przez

substancje powszechnie występujące w
patogenach:



LPS, kwasy tejchojowe, peptydoglikany



CpG DNA, składniki kapsydów

Działanie cytokin

1. Interferony: kontrola ekspresji

wielu genów, np. RNaz –
wystarcza 50
cząsteczek/komórkę



powstanie przeciwwirusowego
stanu zapalnego (także IL-12)



utrudnienie wnikania wirusów do
komórek



indukcja apoptozy zakażonych
komórek



wzrost cytotoksyczności
komórek NK, K, limfocytów,
wzrost aktywności makrofagów,
przyspieszenie dojrzewania DC

2. TNF:



niszczenie komórek nowotworowych



inicjacja apoptozy zakażonych komórek



hamowanie namnażania wirusów



stymulacja wytwarzania interferonu, proliferacji
limfocytów T

3. Chemokiny (tzw. interkryny lub małe cytokiny):
• aktywują komórki żerne, powodują ich wędrówkę

(IL-8)

Cytokinozależna wrodzona odporność

komórek

• dotyczy zarówno leukocytów, jak i wielu innych

komórek

• komórki te, pod wpływem obecności interferonów

stają się odporne na zakażenia wirusowe

• odporność nie jest zależna od rodzaju wirusa, do jej

wystąpienia nie jest konieczny wcześniejszy kontakt
komórki z wirusem

Komórki NK

• mają zdolność spontanicznego lizowania

komórek zakażonych i nowotworowych

• rozpoznanie – na podstawie braku MHC?
• napływają do zakażonej tkanki pod

wpływem chemokin, ich aktywność jest
stymulowana przez interferony i
interleukiny (IL-2)

Układ dopełniacza

Obejmuje grupę białek, które:
• łączą się z patogenem
• następuje szereg reakcji, kolejne składniki są

aktywowane

• tworzy się kompleks atakujący błonę,

powodujący lizę komórki docelowej

Układ dopełniacza zwalcza pierwotniaki, bakterie

Gram(-) oraz własne, zakażone komórki.

Podobnie przebiega aktywacja na drodze lektynowej

Aktywacja na drodze klasycznej

Aktywacja na drodze

alternatywnej

Do czynnika C5b dołączają czynniki C6, C7, C8, C9, w

wyniku czego powstaje kompleks atakujący błonę.
Dzięki obecności struktur hydrofobowych może
wbudować się w błonę komórkową patogenu,
powodując wytworzenie kanału i deformację błony.

W efekcie uszkodzeń błony następuje liza komórki

Opsonizacja i fagocytoza

1.Komórka docelowa zostaje opłaszczona przez

opsoniny (np. IgG, IgM, MBL i fikoliny).

2.Receptory położone na wypustkach (FcγRI, II i III)

łączą się z fragmentami opsonin (fragment Fc
przeciwciał)

3.Następuje wchłonięcie patogenu; powstały

pęcherzyk łączy się z lizosomem, dając fagolizosom

Mechanizmy zabijania patogenu – zależne

lub

niezależne od tlenu (hydrolazy)

Ewolucja odporności wrodzonej

• Odporność wrodzona pojawiła

się wcześniej od nabytej:

• Odporność nabyta – pojawiła

się u ryb
chrzęstnoszkieletowych

• Odporność wrodzona –

składniki układu dopełniacza
zidentyfikowano np. u
jamochłonów, żachw,
jeżowców

Literatura

•

Sochocka M., Błach-Olszewska Z., Mechanizmy
wrodzonej odporności w: Postępy Higieny i
Medycyny Doświadczalnej, 2005, 59.

•

Jakóbisiak M., Immunologia, 2001.

•

www.wikipedia.pl

•

interferonview.blogspot.com