WYKŁAD VI
Przeszczep (transplantacja) organów - jest to wszczepienie w miejsce brakującego narządu, jego ubytku albo uszkodzenia, organu pochodzącego od innego człowieka lub zwierzęcia.
Organy, które mogą być pobrane od żywych dawców:
Parzyste (nerka)
Te, które ulegają samoregeneracji (płaty skórne, szpik kostny)
Przeszczepy:
Autogeniczne (autologiczne) - w obrębie jednej osoby (np. przeszczep skóry);
Izogeniczne - między osobami identycznymi genetycznie (np. bliźnięta jednojajowe);
Allogeniczne - między osobami różnymi genetycznie, ale tego samego gatunku (np. człowiek → człowiek);
Ksenogeniczne - między osobnikami różnego gatunku.
Antygeny zgodności tkankowej:
MHC I
MHC II
Kodowane są przez geny HLA na chromosomie 6:
MHC I: geny HLA-A, HLA-B, HLA-C
Ekspresja genów:
MHC I (HLA-A, HLA-B, HLA-C) i MHC II (HLAA-DR)
Na powierzchni komórki pojawiają się MHC w obu wariantach (jeden typ z chromosomu po matce, drugi typ z chromosomu po ojcu).
Na powierzchni limfocytu B znajduje się 23 x 106 cząsteczek MHC i tyle samo MHC I.
Receptory TCR na limfocytach T rozpoznają fragmenty peptydu (antygenu) i fragmenty MHC I lub MHC II.
TCH Tc ↔ MHC I (wszystkie komórki)
TCR Th ↔ MHC II (komórki prezentujące antygen)
IFNgamma i TNF produkowane przez limfocyty T, są bardzo silnymi induktorami ekspresji MHC na wielu typach komórek.
Limfocyty T (Th (CD4)) odpowiedzialne są za odrzucenie przeszczepu.
Zwierzęta bez grasicy (bez limfocytów T) nie odrzucają przeszczepów.
Za odrzucenie przeszczepu odpowiedzialne są limfocyty Th , podanie przeciwciał CD8 (limfocyty Tc) lub przeciw CD4 (limfocyty Th).
Zablokowanie CD4 skutkuje przeżywającym dłużej przeszczepem.
Odrzucenie przeszczepu:
Gospodarz przeciwko przeszczepowi - obce antygeny (organ od dawcy) przy niezgodności tkankowej SA wykrywane przez układ immunologiczny;
Przeszczep przeciwko gospodarzowi - np. przy przeszczepie szpiku, kiedy limfocyty dawcy atakują biorcę.
Limfocyty T aktywowane są przez komórki prezentujące antygen (APC):
APC dawcy (limfocyty „pasażerowie);
APC biorcy (komórki pobierają złuszczony antygen pochodzący z tkanki przeszczepu).
Reakcja odrzucenia przeszczepu:
prezentacja antygenu limfocytom Th;
wydzielenie limfokin przez limfocyty Th (IFNgamma, TNF);
pobudzenie:
limfocytów Tc
limfocytów B (produkcja przeciwciał)
makrofagów (zapalenie)
Odrzucenie przeszczepu:
Nadostra reakcja - w ciągu minuty, u biorcy z uprzednio wytworzonymi przeciwciałami, np. wcześniejszy przeszczep;
Ostra reakcja - w ciągu dni/tygodni, jeśli nastąpiła uprzednia aktywacja limfocytów T.
Odrzucenie „białego przeszczepu” = nie unaczynionego - przewlekła reakcja - miesiące/lata - przyczyna niejasna.
Zapobieganie odrzuceniu:
Dobór dawcy i biorcy:
Bliźnięta jednojajowe - idealnie dobrani;
Do przeszczepów alogenicznych: HLA-DR (MHC II) - 100 % zgodności, ponieważ to one aktywują Th biorcy.
Po przeszczepie stosowanie immunosupresji nieswoistej:
Promieniowanie X (narażenie biorcy na infekcje);
Steroidy (hamują reakcję zapalną);
Cyklosporyna (pochodzenia grzybowego) - hamuje limfokiny;
Azotiopiryna - zapobiega proliferacji komórek;
Przetoczenie krwi (aktywacja komórek Th2, które hamują reakcje zapalne).
Przeszczepy po oparzeniach:
Od zmarłego dawcy (organiczona powierzchnia);
Pobieranie komórek macierzystych ze skóry w pobliżu włosa, hodowanie komórek → różnicowanie i wylanie na oparzone miejsca; długi okres czekania;
Integra - sztuczna skóra + komórki macierzyste; jako warstwa zewnętrzna.
Czynniki kancerogenne można podzielić na:
Fizyczne: mechaniczne (np. azbest); promieniowanie ultrafioletowe; jonizujące;
Chemiczne:
Związki chromu, żelaza, arsenu, niklu, cykliczne węglowodory aromatyczne;
Dodatki do żywności (konserwanty);
Używki;
Leki (cytostatyki);
Biologiczne: wirusy onkogenne.
Czynniki kancerogenne: indukują czynniki pośrednie (wolne rodniki), które uszkadzają DNA i wywołują mutacje.
Czynniki antykancerogenne:
Witamina A, C, E
Glutation - działa w ustroju jako układ Osydo-redukcyjny;
Enzymy: dysmutaza ponadtlenkowa, katalaz
Naprawcze: np. endonukleazy
Układ odpornościowy odgrywa rolę dopiero przy powstawaniu komórek nowotworowych.
Odpowiedź immunologiczna:
Przeciw patogenom (wirusom)
Przeciw nowotworom
Antygeny nowotworowe: onkogeny Ras i Abl.
Inne antygeny nieswoiste, występujące też na zdrowych komórkach, służą do leczenia nowotworów, np.:
Antygen raka płaskonabłonkowego - wykrycie przerzutów raka szyjki macicy;
Transferaza nukleotydów terminalnych - monitorowanie białaczek;
CA 72-4 - wzrost w raku sutka, okrężnicy, żołądka, płuc.
Odpowiedź immunologiczna jest ważna w zapobieganiu rozsiewu wirusów onkogennych, bo to one przyczyniają się do powstawania nowotworów.
Zwalczanie wirusa Epsteina-Barr (herpeswirus) w immunosupresji (u chorych).
Wirus namnaża się;
Działa mitogennie, wywołuje translację chromosomalną i doprowadza do nowotworu.
Nacieki komórek limfoidalnych w guzach - dowód na próby zwalczania nowotworów przez układ immunologiczny.
Prezentacja antygenu nowotworowego układu odporności:
Bez cząsteczek kostymulujących - anergia (brak odpowiedzi)
Przez komórki guza - aktywacja Tc
Diagnostyka immunologiczna nowotworów:
Wykrywane są swoiste antygeny dla nowotworu lub nieswoiste w zwiększonej ilości w porównaniu z osobą zdrową.
In vivo: podawane przeciwciała znakowane izotopami.
In vitro:
Pobranie płynu mózgowo-rdzeniowego lub z narządów limfatycznych do badania.
Wykrywanie antygenu kalcyno - embrionalnego, nieswoistego dla nowotworu, który w normalnych warunkach występuje:
U płodu, w jelicie;
U dorosłych, w jelicie, żołądku.
Leczenie:
Chirurgiczne;
Chemioterapia;
Radioterapia;
Immunoterapia (faza eksperymentalna).