Dw. 2  Odpornośd wrodzona i nabyta. Fagocytoza.
Strategia obronna:
·ð Niedopuszczenie do wnikniÄ™cia i osiedlenia siÄ™ organizmów chorobotwórczych w tkankach
(bariery fizjologiczne i anatomiczne)
·ð Po sforsowaniu przez patogen pierwszej linii obrony  celem obrony jest zlokalizowanie i
usunięcie drobnoustroju:
-ð odpornoÅ›d nieswoista (wrodzona)
-ð odpornoÅ›d swoista (nabyta):
vð odpornoÅ›d humoralna (wytworzenie przeciwciaÅ‚)
vð odpornoÅ›d komórkowa (wytworzenie swoiÅ›cie uczulonych komórek)
vð wystÄ…pienie swoistej pamiÄ™ci immunologicznej
ODPORNOÅšD
SWOISTA NIESWOISTA
(nabyta) (wrodzona)
gatunkowa
SZTUCZNA NATURALNA rasowa
indywidualna
bezwzględna
BIERNA CZYNNA BIERNA CZYNNA
względna
surowice droga łożyska przechorowania
szczepionki
odpornościowe droga siary częste kontakty
CHARAKTREYSTYKA ODPORNOÅšCI NIESWOISTEJ I SWOISTEJ:
Odpowiedz
nieswoista Odpowiedz
swoista
bardzo szybka, nie wymaga wstępnej aktywacji rozwija się powoli, czasem wiele dni
receptory rozpoznające drobnoustroje są receptory rozpoznające antygeny wykształcają
niezmienne w ciągu życia osobnika (dziedziczne) się na nowo (nie dziedziczne)
jest selektywna  celem ataku nie są własne jest specyficzna, ale mogą powstad limfocyty
struktury autoreaktywne
nie pozostawia po sobie trwałej pamięci pozostaje po niej wieloletnia pamięd
immunologicznej immunologiczna
rozwija się niezależnie od odporności swoistej do rozwinięcia niemal zawsze niezbędna jest
odpowiedz
nieswoista
ODPOWIEDy
NIESWOISTA
1) rozpoznawanie drobnoustrojów
2) zwiększenie przepuszczalności naczyo i utworzenie wysięku zapalnego
3) chemotaksja  ściągnięcie do miejsca inwazji komórek układu odpornościowego
Mechanizmy obrony nieswoistej
·ð Bariery fizjologiczne:
-ð wÅ‚osy, sierÅ›d (zwierzÄ™ta), ciÄ…gÅ‚oÅ›d skóry (czÅ‚owiek)
-ð zÅ‚uszczanie nabÅ‚onka
-ð produkty gruczołów potowych, Å‚ojowych  $ðpH (5,5)
-ð ruch rzÄ™sek nabÅ‚onka migawkowego, kaszel, kichanie, wymioty (usuwanie
drobnoustrojów i ich toksyn)
-ð Å›luz bÅ‚on Å›luzowych
-ð $ðpH soku żoÅ‚Ä…dkowego, zÅ‚uszczanie nabÅ‚onka jelitowego
-ð $ðpH (5,5) moczu (drogi moczowe)
-ð ciÄ…gÅ‚y przepÅ‚yw Å›liny (lizozym)
-ð Å‚zy
Mechanizmy obrony, gdy patogeny sforsujÄ… bariery obronne
·ð lizozym w wydzielinach (rozkÅ‚ada Å›cianÄ™ bakterii)
·ð laktoferyna i transferyna we krwi (biaÅ‚ka wiążące Fe)
·ð surowicze inhibitory wirusów
·ð biaÅ‚ka ostrej fazy w wÄ…trobie  biaÅ‚ko C-reaktywne wiąże siÄ™ z bakteriami i je inaktywuje
·ð ukÅ‚ad dopeÅ‚niacza (obrona przeciwzakaz
na nieswoista i swoista)  zniszczenie
drobnoustrojów, chemotaksja fagocytów, opsonizacja drobnoustrojów
·ð fagocytoza  neutrofile, monocyty, makrofagi
·ð komórki NK  receptory lektynowe "ð rozpoznajÄ… zakażone przez wirusy komórki i komórki
nowotworowe
Komórki  odpornośd nieswoista
Komórki
Neutrofile Monocyty Makrofagi Komórki tuczne
dendrytyczne
(PMN) (Mo) (MĆ) (KT)
(DC)
1) Rozpoznanie drobnoustrojów
·ð PAMP (pathogen associated molecular patterns)  wzorce molekularne zwiÄ…zane z
patogenami:
-ð struktury drobnoustrojów rozpoznawane przez receptory komórek
-ð zawierajÄ… substancje powszechnie wystÄ™pujÄ…ce u patogenów (wspólne dla caÅ‚ych
grup drobnoustrojów):
vð mannany drożdży
vð formylowane peptydy bakterii
vð skÅ‚adniki Å›ciany komórkowej bakterii (LPS, lipopeptydy, peptydoglikany,
kwasy tejchojowe, lipoarabidomannan)
vð bakteryjne DNA zawierajÄ…ce niemetylowane sekwencje CpG
vð dsRNA wirusów
·ð PRR (pattern recognition receptors)  receptory rozpoznajÄ…ce wzorce:
-ð receptory dla czÄ…steczek PAMP
-ð po zwiÄ…zaniu z PAMP przekazujÄ… w gÅ‚Ä…b komórki sygnaÅ‚ aktywujÄ…cy
-ð wystÄ™pujÄ… na powierzchni komórek ukÅ‚adu immunologicznego, komórkach
nabłonkowych (układ oddechowy, pokarmowy, moczopłciowy, skóra) i fibroblastach
tkanki Å‚Ä…cznej
a) Receptory wydzielane:
·ð opsoniny  po przyÅ‚Ä…czeniu do powierzchni drobnoustrojów uÅ‚atwiajÄ… fagocytozÄ™
-ð przeciwciaÅ‚a i skÅ‚adniki ukÅ‚adu dopeÅ‚niacza
-ð pentraksyny (biaÅ‚ko C-reaktywne, surowiczy amyloid A - SAA, pentraksyna 3)
-ð biaÅ‚ko wiążące LPS (LBP)
-ð kolektyny (biaÅ‚ka wiążące mannozÄ™ (MBP), biaÅ‚ka A i D surfaktantu)
Øð biaÅ‚ko C-reaktywne (CRP)
-ð należy do biaÅ‚ek ostrej fazy
-ð jego wzmożone wytwarzanie obserwuje siÄ™ w nastÄ™pstwie
uszkodzenia tkanek, zakażenia, reakcji zapalnej, chorobie
nowotworowej
-ð uÅ‚atwia wiÄ…zanie dopeÅ‚niacza "ð uÅ‚atwiajÄ…c tym samym opsonizacjÄ™ i fagocytozÄ™
b) Receptory powierzchniowe:
·ð receptory uczestniczÄ…ce w fagocytozie:
-ð receptory lektynowe
-ð receptory zmiatacze (scavenger receptors)
-ð niektóre integryny
·ð receptory aktywujÄ…ce komórki:
-ð receptory Toll-podobne (TLR  Toll-like receptors)
Øð TLR  Toll-like receptors
-ð WiÄ™kszoÅ›d znajduje siÄ™ na powierzchni komórek i po zwiÄ…zaniu z odpowiednimi
cząsteczkami PAMP przekazują sygnały aktywujące komórki
-ð AktywujÄ… czynnik transkrypcyjny NF-ºB oraz czynniki IRF
-ð WiÄ…zanie ligandów przez TLR "ð aktywacja nabÅ‚onków "ð wydzielanie chemokin i
cytokin "ð przyciÄ…ganie w miejsce reakcji komórek ukÅ‚adu immunologicznego
-ð TLR2  wiąże peptydoglikany i lipoproteiny bakteryjne
-ð TLR3  wew.kom., fagolizosomy; wiąże dsRNA
-ð TLR4  powierzchniowe; wiąże LPS i kwas tejchojowy
-ð TLR5  wiąże flagellinÄ™ rzÄ™sek bakteryjnych
-ð TLR9  fagolizosomy; niemetylowane CpG
-ð TLR2/TLR6  heterodimer; zymosan drożdżowy
c) Receptory wewnątrzkomórkowe:
·ð niektóre receptory TLR (TLR3, TLR7, TLR8, TLR9)
·ð receptory NOD-podobne (NLR  NOD-like receptors)
·ð helikazy
·ð biaÅ‚ka indukowane przez interferony
2) Zwiększenie przepuszczalności naczyo i utworzenie wysięku zapalnego
Komórki tuczne (KT)
·ð PowstajÄ… w szpiku kostnym
·ð DojrzewajÄ… w skórze, bÅ‚onach Å›luzowych dróg oddechowych, przewodu pokarmowego,
narządów moczopłciowych
·ð TLR2, TLR4, TLR6, TLR8  wiążą różne czÄ…st. PAMP i uwalniajÄ… mediatory:
-ð Histamina
-ð PAF (platelet activating factor)
-ð LTB4 (leukotrien B4)
-ð PDG2 (prostaglandyna D2)
·ð SyntetyzujÄ… TNF (tumor necrosis factor)  uwalniany po aktywacji
·ð Mediatory komórek tucznych:
-ð rozszerzajÄ… naczynia
-ð zwiÄ™kszajÄ… przepuszczalnoÅ›d naczyo krwionoÅ›nych
-ð powodujÄ… wyciek skÅ‚adników osocza do tkanek (obrzÄ™k)
-ð dziaÅ‚ajÄ… chemotaktycznie na leukocyty aktywujÄ…c je
·ð TNF:
-ð stymuluje neutrofile (PMN)
-ð indukuje ekspresjÄ™ adhezyn komórkowych
-ð zwiÄ™ksza szybkoÅ›d przemiany materii (lokalne podniesienie temperatury)
3) Chemotaksja
Chemotaksja
·ð Czynniki chemotaktyczne przyciÄ…gajÄ… komórki żerne do miejsca odpowiedzi zapalnej
·ð Czynniki chemotaktyczne oddziaÅ‚ujÄ…ce na neutrofile, monocyty i makrofagi:
-ð fragment C5a i C3a uwalniane w trakcie aktywacji dopeÅ‚niacza
-ð formylowane peptydy bakteryjne (formylometionyloleucynofenyloalanina (FMLP))
-ð defensyny wytwarzane przez komórki nabÅ‚onkowe i PMN
-ð IL-1, TNF, TGF-², IL-8 uwalniane przez Mo i MĆ
-ð leukotrien LTB4 i PAF uwalniane m.in. przez PMN
4) Fagocytoza
Ogólne etapy fagocytozy:
1) Chemotaksja
2) Opsonizacja
3) Adherencja
4) Wchłanianie
5) Trawienie
Fagocytoza  zjawisko polegające na wychwytywaniu, wchłanianiu i trawieniu drobnych
cząsteczek organicznych (bakterii, pierwotniaków, grzybów i wirusów) przez wyspecjalizowane w
tym kierunku komórki, zwane fagocytami (makrofagi, monocyty, neutrofile)
ETAPY FAGOCYTOZY:
·ð Rozpoznanie drobnoustroju przez fagocyt
-ð fagocytoza nieimmunologiczna  fagocyt rozpoznaje okreÅ›lone struktury na
powierzchni drobnoustroju
-ð immunofagocytoza  fagocyt rozpoznaje pewne czynniki opÅ‚aszczajÄ…ce
mikroorganizmy, zwane opsoninami
·ð Otoczenie drobnoustroju pseudopodiami i wchÅ‚oniÄ™cie do wnÄ™trza fagocytu w postaci
fagosomu
·ð Liza fagosomu i lizosomu  powstaje fagolizosom
·ð Trawienie drobnoustroju z udziaÅ‚em enzymów trawiennych pochodzÄ…cych z lizosomu
5) Wewnątrzkomórkowe zabijanie drobnoustrojów
·ð WewnÄ…trzkomórkowe zabijanie drobnoustrojów zachodzi przy udziale dwóch mechanizmów:
-ð zależnego od tlenu
-ð niezależnego od tlenu
Mechanizmy zabijania drobnoustrojów
·ð Fagocytoza drobnoustrojów wywoÅ‚uje w fagocycie pobudzenie procesów oddechowych i
powstanie reaktywnych form tlenu (RFT) i utlenowanych halogenków
·ð Mechanizmy tlenowe:
-ð oksydaza NADPH "ð anionorodnik ponadtlenkowy O2-
-ð dysmutacja "ð nadtlenek wodoru H2O2
-ð jony Fe "ð rodniki hydroksylowe OH i tlen singletowy 1O2
-ð wiÄ™kszoÅ›d reaktywnych form tlenu (RFT) dziaÅ‚a w fagolizosomie
-ð mieloperoksydaza (Mo, PMN) "ð kwas podchlorawy HOCl "ð reakcja z aminami "ð
chloramina (b. toksyczna)
-ð INF-Å‚ indukuje w makrofagach wytwarzanie tlenku azotu (NO)
·ð Mechanizmy zabijania niezależne od tlenu polegajÄ… na syntezie przez fagocyty wielu biaÅ‚ek
zdolnych zabid drobnoustroje
·ð Mechanizmy pozatlenowe:
-ð lizozym  w pÅ‚ynach ustrojowych
-ð kolagenazy, elastazy, lipazy, fosfolipazy, polisacharydazy
-ð czynnik bakteriobójczy zwiÄ™kszajÄ…cy przepuszczalnoÅ›d (BPI)  dziaÅ‚a na bakterie G( )
zwiększając przepuszczalnośd błony np. dla antybiotyków, aktywuje bakteryjne
enzymy rozkładające fosfolipidy
-ð katepsyna G  zabija bakterie G(+), G( ) i grzyby
-ð defensyny  grupa peptydowych antybiotyków
-ð laktoferyna  wiąże jony Fe i hamuje wzrost bakterii
Badanie aktywności fagocytów
·ð Indeks fagocytarny:
liczba sfagocytowanych bakterii
liczba makrofagów
·ð Liczba Hamburgera:
liczba makrofagów fagocytujących
liczba makrofagów
Znaczenie fagocytozy
·ð OkreÅ›lenie kondycji zdrowotnej pacjenta
·ð Porównanie pacjentów (odpowiedz
nieswoista)
·ð OkreÅ›lenie zdolnoÅ›ci immunomodulacyjnych potencjalnych leków