Wykład VI – biologia molekularna
Immunologia zakażeń pasożytniczych
1)Antygen – substancja pobudzająca do odpowiedzi immunogenicznej
Epitop, determinanta antygenowa – miejsce wiązania antygenu z przeciwciałem
Antygen poliwalentny – antygen, który posiada wiele epitopów
2) klasyfikacja rodzajów odporności:
Odporność:
>swoista (komorkowa i humoralna)
>nieswoista(naturalna, wrodzona)
Odporność immunologiczna – zdolność do rozpoznawania i niszczenia
3)nieswoiste mechanizmy obronne:
a) miejscowe
-integralnosc skóry i błon śluzowych
- lizozym w łzach ślinie pocie i innych wydzielinach
- kwaśność soku żołądkowego
- pasaż jelitowy
- przepływ moczu
b) układowe
- gorączka
- produkcja interferonów typu I (alfa i beta) i typu II (gamma)
- fagocytoza
- komórki NK
- układ dopełniacza
- białko CRP i inne białka ostrej fazy
- peptydy antywirusowe i antybakteryjne
4) komórki biorące udział w odpowiedzi immunologicznej:
Limfocyty B – rozpoznają antygeny, wytwarzają p-ciała
Plazmocyty – wytwarzają p-ciała
Limfocyty T,Th,Ts,Tc,NK – składniki odpowiedzi komórkowej
Neutrofile, monocyty, makrofagi – fagocytują, wytwarzają cytokiny
Komórki tuczne, bazofile – zabijają , wywołują anafilaksje
Eozyno file – fagocytują pasożyty, hamują anafilaksje
Komórki dendrytyczne – przechowują i prezentują antygen
Erytrocyty - przenoszą kompleksy immunologiczne
Trombocyty – udział w reakcji zapalnej
5) lokalizacja narządów ukł. Limfatycznego: migdałki, wezły chłonne(pachowe, szyjne, pachwinowe), grasica, śledziona, wyrostek robaczkowy, szpik kostny czerwony.
6)fazy odpowiedzi immunologicznej
7)budowa cząsteczki przeciwciała
8)pierwotna i wtórna odpowiedz immunologiczna
9) Cytokiny:
Aktywatory zapalenia: TNF-alfa, IL1, IL6, INF-alfa/beta
Aktywacja limfocytów, wzrost różnicowanie: IL2, IL4, TGF-beta
Regulacja odpowiedzi komórkowej IFN-gamma, IL10, IL5, IL12, MIF, LTC
10)Zarażenie = pokonanie barier
1 – bariery etiologicznej (człowiek musi znaleźć się w środowisku, gdzie wystepują formy inwazyjne pasożytów, a jego zachowanie musi im umożliwić wniknięcie)
2 –bariery metaboliczno – immunologicznej
11)Warunki odpowiedzi immunologicznej:
Miejsce wnikniecia pasożyta i jego rodzaj decydują o rodzaju odp. Immunologicznej
W czasie wędrówki w organizmie pasożyty przechodzą przez różne narządy, zmieniają stadia i układ antygenowy
W uproszczeniu: pasożyty krwi eliminowane przez odpowiedz humoralną pasożyty tkankowe eliminowane są na drodze komórkowej
12) zwalczanie zakażen inwazyjnych
Realizowane jest przez mechanizmy odpowiedzi immunologicznej:
Nieswoistej (wrodzonej) – makrofagi, granulocyty, komórki NK, dopełniacz
Swoistej (nabytej) – limfocyty T (Th1, Th2), limfocyty B
13)odpowiedz na inwazję pasożytniczą:
Granulocyty i makrofagi – wytwarzają kolagenaze, elastazę, katepsynę G, aktywator plazminogenu, leukotrieny, wolne rodniki
Komórki tuczne – wytwarzają histamine, heparyne, cytokiny, TNF, proteazy
Limfocyty – wytwarzają IL2,3,4,12 , INF – gamma, Th1, Th2, NK
Limfocyty I plazmocyty – wytwarzają immunoglobuliny
Eozynofile, komórki tuczne + swoiste immunoglobuliny E
14) odpowiedź swoista
Jest następstwem kontaktu z czynnikiem infekcyjnym
Specyficzna w stosunku do antygenu
Możliwość różnicowania z właśnymi tkankami
Pamięć
Rozwija się powoli, czasem wiele dni
Receptory rozpoznające antygeny wykształcają się na nowo i nie są dziedziczone
Do jej rozwiniecia niemal zawsze potrzebna jest odpowiedz nieswoista
15) odpowiedz nieswoista:
Szybka, nie wymaga wstępnej aktywacji, uaktywniana w momencie kontaktu z patogenem
Substancje wydzielane przez patogeny pobudzają receptory powierzchowne makrofagów, granulocytów, Komorek NK
Wydzielane przez te komórki mediatory uruchamiają odpowiedz swoistą
Receptory rozpoznające są niezmiennie w ciągu życia osobnika, dziedziczne
Selektywna, celem ataku nie są własne cząsteczki
Niezależna od odpowiedzi swoistej, nie wywołuje pamieci
16)Układ dopełniacza
Droga alternatywna-pobudzanie przez antygen
Droga klasyczna – pobudzenie przez antygen z udziałem przeciwciał
Pobudzanie przez lektyny
Efekt = uszkodzenie błon komórkowych pasożytów
17) zmiany patologiczne pośrednie:
Reakcje nadwrażliwości:
- typu I – uwolnione z komórek tucznych czynniki zapalne i aminy naczynioaktywne powodują gorączke, pokrzywkę , obrzęk
- typu II – uszkodzenie tkanek przez przeciwciała skierowane naprzeciwko antygenom pasożyta zaabsorbowanych na tkankach żywiciela
- typu III – tworzenie kompleksów immunologicznych aktywujących dopełniacz
- typu IV – reakcja cytotoksyczna i zapalna indukowana przez limfocyty T
18) unikanie odpowiedzi immunologicznej przez pasożyty:
Ochrona przez fagocytozą
Unieczynnienie działania dopełniacza
Ucieczka przed odpowiedzią do komórek żywiciela
Interflerencja z cząsteczkami WHC
Zmienność antygenowa
Integracja w fazy odpowiedzi immunologicznej
Hamowanie apoptozy
19)Strategie adaptacji:
Dyskrecja:
- Słaba immunogenność – nicienie
- immunosupresja – malaria
- mimikra antygenowa – mutacje i naturalna selekcja, transpozony pasożyta pożyczają geny żywiciela, absorbowanie antygenów żywiciela
Kryjówki:
- ucieczka do OUN, gałki ocznej
- ucieczka do wnętrza komórek (plazmodium wątroba, toxoplazma – wszystkie komórki, leiszmania – makrofagi, larwy trichineli – komórki mięsni)
- kryjówka w cyście
Konfrontacja:
- zmienność antygenowa polega na kolejnej ekspresji różnych genów w trakcie inwazji (oryginalny wynalazek pasożyta)
Trypanosomy sp. to mistrzowie zmienności antygenowej, osobniki tego samego klonu mają różne glikoproteiny powierzchowne, mucyny pasożyta wiązą się z makrofagami, zaburzenie funkcji limfocytów, indukcja blokujących IgM, inhibicja dopełniacza
Plazmodium – zmiennośc antygenowa, mimikra molekularna, anergia limfocytów, przeciwciała blokujące
Leiszmania – wymiana makromolekuł powierzchownych, inhibicja dopełniacza, hamowania powstawania fagolizosomu, blokowanie apoptozy, hamowanie syntezy antygenów MH, supresja transkrypcji genu IL2
Entameba – aktywność cytolityczna, rozpad przeciwciał przez proteazy, inaktywacja dopełniacza, indukcja IL4 i 10, zrzucanie kompleksów immunologicznych
20) adaptacje ułatwiające spotkanie:
Duża płodność
Stadia inwazyjne przygotowane do przezycia w środowisku zewnętrznym
Korzystna transmisja
21) adaptacje żywiciela:
Koszt adaptacji jest wyższy niż cena unikania zakażenia
Oczyszczanie się z pasożytów zewnętrznych
Rozpoznanie pasożytów żywiciela jest poinwazyjne
Optymalizja wyglądu i zachowania(paski zebry chronią przed muchą tse-tse)
U ludzi lepsza diagnostyka i edukacja