Przeciwciała

Immunoglobuliny mają zdolność swoistego łączenia się z antygenem i są najważniejszymi cząst układu odpornościowego

Budowa i właściwości

• Występują w płynach ustrojowych

• Są zbudowane z 4 łańcuchów polipeptydowych: 2 ciężkich H i 2 lekkich L , połączonymi w.dwusiarczkowymi

• W zależności od budowy łańcuchów ciężkich można je podzielić na 5 klas: Iga (α), IgD (δ), IgE (ε), IgG (γ), IgM (μ)

• Łańcuchy lekkie mogą występować w dwóch wariantach: κ, λ

• Drobne różnice w budowie łańcuchów ciężkich w obrębie tej samej klasy są podstawą rozróżnienia podklas u człowieka: IgG1, 2, 3, 4 (w analogicznych odmianach występuja łańcuchy lekkie λ)

• immunoglobuliny składające się z 4 łańcuchów-forma monomeryczna, są również formy polimeryczne

• IgA występują w surowicy głównie jako monomer, a w wydzielinach śluzowo-surowiczych jako dimer

• IgM-w formie pentametru

• Formy polimeryczne mają dodatkowy łańcuch łączący J (można otrzymać formy pozbawione tego łańcucha

• W łańcuchach lekkich i cieżkich można wyróżnić części zmienne (V) leżące w odcinku N-końcowym i części stałe (C) -odcinek C-końcowy

• W wyniku trawienia papainą IgG rozpada się na 2 części:

• Fab- zawiera miejsca wiążące antygen. Część łańcucha ciężkiego fragmentu Fab nazywamy Fd. Fragment przeciwciała wiążący antygen nazywamy paratopem. Jest on przestrzennie dopasowany do epitopu. W skład Fab wchodzą całe łańcuchy lekkie i fragmenty łańcuchów ciężkich złożone z części zmiennej i odcinka części stałej

• Fc

• Region zawiasowy-w pobliżu miejsca wrażliwego na papainę, umożliwia ustawienie się fragmentów Fab pod różnym kątem względem siebie i Fc

• We fragmencie Fc znajdują się odcinki odpowiedzialne za aktywację dopełniacza

• Swoistość przeciwciał wynika bezpośrednio z konfiguracji przestrznnej cz zmiennych łańcuchów cieżkich i lekkich

• Przeciwciało reagujące krzyżowo , to takie, które wiąże zarówno antygen A jak i B

• Może to wynikać z podobieństwa zawartych w nich epitopów

• Lub tez ze zawieraja wiele różnych epitopów

• Cz zmienna każdego z łańcuchów składa się z 3 regionów hiperzmiennych i przylegających do nich 4 regionów zrębowych

• Regiony te determinują swoistość przeciwciał-tworzą miejsce wiążące antygen- dlatego określa się je jako regiony determinujące dopasowanie CDR

• Ig mają 3 różne rodzaje markeró antygenowych pozwalających na ich klasyfikację:

• Izotopowe (uwarunkowane przez pewne zasadnicze różnice w budowie łańcuchów lekkich i ciężkich-umożliwia podział na klasy i podklasy), zdrowi osobnicy mają wsyztkie odmiany izotopowe

• Allotypowe- zależne od obecności w łańcuchach cieżkich i lekkich (GL w cz stałych) różnych aa

• Idiotypowe- różnice w budwie cz zmiennych łańcuchów polipeptydowych

Właściwości przeciwciał:

• Wiążą antygeny na powierzchni niektórych komórek np. nowotworowych, lub na pow niektórych mikroorg mogą idukowa ć ich zniszczenie przez:

• Aktywację dopełniacza

• Indukcję immunofagocytozy

• --//- cytotoksyczności komórkowej zależnej od przeciwciał

• Wiążąc antygen na pow mikroorg mogą blokować ich wnikanie

• Wiążąc toksyny mogą blokować ich działanie

IgA - organizm wytwarza ich najwięcej, ale w osoczu mniej niż IgG. Większość wytwarzana miejscowo w sąsiedztwie odpowiedniego nabłonka i wydalana z wydzielinami śluzowo-surowiczymi. Stanowią główny element obrony błon surowiczych i śluzowych przed inwazją mikroorganizmów. 80-95% monomery, reszta to dimery, trimery i tetramery mające łańcuch łączący j. W wydzielinach (łzy, pot) jako dimery

IgD- występują licznie razem z IgM na powierzchni limfocytów B, które nie zetknęły się jeszcze z antygenem (stanowią receptory BCR). Mało w płynach tkankowych. Pełnią rolę w indukowaniu dojrzewania powinowactwa przeciwciał

IgE- wiążą się z odpowiednimi receptorami FcR na komórkach tucznych wywołując po związaniu antygenu degranulację tych komórek- reakcja anafilaktyczna. Nie mają regionu zawiasowego, mają 4 domeny w częściach stałych łańcucha ciężkiego

IgG- mają region zawiasowy. Wiele komórek ma receptory dla fragmentu Fc przeciwciał IgG, dzięki czemu np. komórki K mające ten receptor mogą zabić opłaszczoną przez IgG komórkę (cytotoksycznie), a komórki żerne fagocytuja łatwiejkomórki i cząsteczki opłaszczone przeciwciałami na drodze immunofagocytozy.

Stanowią największy odsetek Ig w surowicy. Pełnia ważną role w walce z mikroorganizmami wnikającymi do naszych tkanek i zabijaniu komórek zakażonych przez wirusy. Przechodzą w sposób aktywny przez łożysko do organizmu płodu

IgM- syntetyzowane w początkowej fazie odpowiedzi immunologicznej, maja małe powinowactwo do antygenu, łączą się z antygenem posiadającym wiele epitopów

Przeciwciała matczyne przechodzące do płodu przez łożysko

• W ciązy konfliktowej przeciwciała skierowane przeciw antygenom erytrocytarnym płodu mogą wywoływać chorobę hemolityczną noworodków

• U człowieka do płodu czynnie są transportowane przez łożysko IgG (wszystkie podkl)

• W prcesie tym uczestnivcza receptory dla fragmentu Fc IgG obecne na kom trofoblastu

• Noworodek zawdzięcza tym Ig odporność przeciwzakaźną

• W okresie płodowym zaczynaja się dopiero pojawiać IgM, wytw IgG zaczyna się po ur

Wartościowość, powinowactwo, widność

Wartościowość- to liczba determinant antygenowych, które może związać czast przeciwciała

Powinowactwo- siła wiązania pojedynczej determinanty antygenowej przez miejsce wiążące antygen przeciwciała

Awidność (zachłanność)-siła wiązania wielowartościowego antygenu przez przeciwciała zależy od powinowactwa poszczególnych miejsc wiążących w stosunku do odpowiednich determinant, ale nie jest to ich suma

Kompleksy immunologiczne

Są to kompleksy antygen-przeciwciało, mogą one dodatkowo aktywować i wiązać skl dopełniacza

• Najprostsze kompleksy powstaja wtedy gdy cząst antygenu zawiera tylko jeden epitop . takie kompleksy złozone są wtedy z jednej czast przeciwciała oraz jednej llub dwóch czast antygenu

• W powstawaniu kompleksów ważna rolę ogrywa dopełniacz:

• Hamuje precypitację

• Częściowo rozpuszcza kompleksy już wytrącone

• Indukuje ich usuwanie przez kom żerne

• Stymulują lub hamują swoista odp immunologiv=czną w zależności od klasy zawartych przeciwciał, od proporcji przeciwciał i antygenu oraz do zawartości dopełniacza

Powstawanie przeciwciał

Geny immunoglobilinowe

• Cz zmienna łańcucha lekkiego jest kodowana przez 2 geny V, J, a łańcucha ciężkiego przez 3: V, D, J

Źródła różnorodności przeciwciał

1. zmienność kombinacyjna

• dzieki temu, ze geny V, D, J istnieją w wielu wariantach w genomie, przypadkowe się ich łączenie na drodze rekombinacji wielokrotnie zwiększa liczbę warintów cz zmiennych

• rekombinacyjne łączenie się genów V, D, J zachodzi dzięki aktywności enzymu- rekombinazy, która rozpoznaje tak zwane sekwencje sygnałowe leżące przy każdym z tych genów

• rekombinacja zachodzi wg zasady, że sekwencje sygnałowe łączą się tylko wtedy, jeżeli w jednej wstawka jest 12- lub 23-nukletydowa

• w trakcie rekombinacji hemptamery sekwencji sygnałowych tworz ą tak zwane złącze sygnałowe, natomiast sekwencje kodujące V, D i J łącząc się tworzą złącze kodujące

• rekombinacja zachodzi najcześciej przez wypętlenie i delecje, prowadząc w efekcie do powstania kolistego DNA, lub rzadziej przez inwersję

• ważną rolę w rekombinacji genów VDJ w limf Bi T odgrywają produkty genow RAG1 i RAG2, odpowiadają za pojawienie się naciec w obydwu niciach DNA i mają wlasciowości transpozazy

2. zmienność na złączach

• z jednego zestawu genów V, D, J np. V15, D8, J3, może powstać b.wiele różnych kompleksów VDJ- dzieje się tak dzieki zmienności na złączach miedzy V i D oraz D i J

• złącze sygnałowe tworzy się precyzyjnie i prowadzi do do powstania kolistego DNA

• natomiast w tarkcie formowania się złącza kodującego dochodzi zarówno do usunięcia (delecji) pewnej liczby nukleotydów (do 20), jak i do wstawienia nowych (1-5)

• doczepianie nowych zachodzi bezmatrycowo-odpowiedzialna jest za to transferaza nukleotydów terminalnych (TdT)

• nowo powstałe odc DNA na złączach nazywamy regionami N

• na złączu kodującym obserwuje się czasami zamiast bezładnego dodawania nukleotydów dołączenie 1 lub 2 n komplementarnych do ostatnich nukleotydó zlącza kodującego, do którego są dolączane- nukleotydy P

• Dodatkowym źr zmienności na złączach jest przyłączanie do zł kodującego krótkich oligonukletydów (5-7 zasad)

• Przypuszcza się ze zmienność na złączach wynikajaca z usuwania i dołączania nukleotydów zwiększa liczbę wariantów DJ ok. 10razy i wariantów VDJ o dalsze 10 razy

1. mutacje somatyczne

• dodatkowym cz zwiekszającym różnorodność przeciwciał są mutacje zachodzące w rekombinowanym genie VJ i VDJ (punktowe, delecje , insercje)

• mutacje dotycza czesciej puryn

Dalsze etapy syntezy przeciwciał

• zawsze jako pierwszy jest syntetyzowany łańcuch ćieżki

• powstanie prawidłowego łańcucha cięzkigo jest syg przerywającym rekombinacj w obrebie kodujących go genów

• nastepnie zaczyna się rekombinacja genow łańcucha lekkiego kappa

• Limfocyt B do ekspresji łańcucha ciężkiego i lekkiegowykorzystuje na ogół tylko geny tylko z jednego z dwóch homologicznych chromosomów- wyłączenie alleliczne

• Po przejsciu do swiatła siateczki łańcuch ciezki łączy się z tzw. Białkiem wiążącym, przytrzymując go w oczekiwaniu na łańcuch lekki

• Powstałe Ig przechodzą do Ap. Glgiego (dołączane są tam gr węglowodanowe)

Regulacja ekspresji genów immunoglobulinowych

• Podlega kontroli ze str sekwencji regulatorowych (promotory i wzmacniacze)

Zmiana klas syntetyzowanych przeciwciał

• Pierwsze Ig wytwarzane przez limf B w trakcie rozwoju osobniczeo- IgM

• Stwierdzenie łańcuchów μ w cytoplazmie jest jednym z pierwszych markerów pozwalających na identyfikację prekursoró limf B

• Lim B wytwarzają potem IgD- umiejscawia się je również w błonie limf (obok IgM), jako ich receptory (limf B w fazie G0)

• Kolejny etap różnicowania zależy od kontaktu ze swoistym antygenem

• Po związaniu antygenu przez rec Ig spoczynkowego limf B ulega on aktywacji, wchodzi w fazę G1 i ze współudziałem cz pomocniczych uwalnianych przez limf Th proliferuje i wytwarza wolne immunoglobuliny (początkowo IgM, potem IgG lub inne)

• Geny dla cz stałych łańcuchów cieżkich leżą w genomie w odpowiedniej kolejności określając kolejność ich transkrypcji i wytwarzanie przeciwciał odpowiedniej klasy

• Kompleks genów VDJ łaczy się początkowo z genem λ potem δa na koncu γ, ε lub α

• Zmiana klasy zachodzi w odpowiedzi immunologicznej w tarkcie proliferacji limf B

• Zmiana klas wymaga kooprecji limf B z T (przekazuja sobie sygnaly -bezposrednio lub przez cytokiny)

• Poprzez cytokiny: IL-4 ijej receptor na limf B

• W bezpośrednim kontakcie poprzez CD40L (czyli CD154) i CD40 na limf B

Receptory immunoglobulinowe limfocytu B (BCR)

• Do najważniejszych funkcji tych receptorów należy

• Przekazwanie syg aktywujaceg do wnętzra limfocytu

• Umozliwenie wchłonięcia przez limf B swoistego antygenu, aby po obróbce zaprezentować go limf Th

• Pre-B ma receptory immunoglobulinowe składjace się z łańcucha cieżkiego μ oraz 2 białek λ5 i VpreB

• W nastepnym et -niedojrzly limf B ma już na swej błonie IgM i IgD

• W w yniku aktywacji antygenem może przystąpić do uwalniania IgM

• Rec ig danego limf B moją identyczne z wolnymi Ig cz zmienne, a wiec te sama swoistośc

• Rożna natomiast budowa cz stałych

Układ dopełniacza

• Należy do odporności nie swoistej, gdyz sam nie rozpoznaje precyzyjnie antygenów i aktywowany jest (przynajmniej w klasycznej drodze) przez przeciwciała

Bialka uczestniczące w procesie aktywacji dopełniacza.

	Bialko	Funkcja
składniki drogi klasycznej i lektynowej	C1(q,r,s)	*Zapoczatkowuje klasyczna droge aktywacji dopełniacza *C1q wiaze się z fragmentem Fc przeciwicial *r i s to proteazy aktywujące C4 i C2
		C4	*C4b wiaze się kowalencyjnie do pow drobn lub kom ze związanym antygenem *C4b wiaze C2 który jest rozkladany przez C1s *C4a nasila sta zapalny
		C2	*C2a jest proteza serynowa która jest składnikiem konwertazyC3 i C5
	składniki drogi alternatywnej	C3	*C3b wiaze się do pow drobn i dziala jako skl konwertazy C3 i C5 *C3a nasila stan zapalny
		Czynnik B	*Bb jest proteza serynowa która jest skl konwertazy C3 i C5
		Czynnik D	*proteza serynowa która rozklada czynnik B kiedy jest on związany z C3b
		properdyna	*stabilizuje konwertaze C3(C3bBb) na pow drobn

Droga klasyczna kompleks antygen-przeciwcialo + kompleks C1, C4 i C2

Klasyczna droga aktywacji dopełniacza została poznana najwcześniej. Najważniejszą jej cechą jest niewątpliwie zależność od przeciwciał, które związały epitopy na antygenie. Przeciwciała jako takie nie mogą wpływać niszcząco na komórkę patogennego mikroorganizmu lub pasożyta, ale mogą uruchomić dopełniacz, który tego dokona. Z tą właściwością związana jest także nazwa dopełniacza, jest on bowiem dopełnieniem obronnej funkcji przeciwciał.

1. Przeciwciała przyłączają się do epitopów, do nich z kolei przyłącza się cząsteczka C1q, rozpoczynająca drogę klasyczną. Jej kształt przypomina wiązkę 6 tulipanów, przy czym do aktywacji dopełniacza niezbędne jest połączenie przynajmniej dwóch główek "tulipanów" z przynajmniej dwoma przeciwciałami wiążącymi antygen. Związanie przeciwciał wywołuje zmianę konformacyjną "łodyżek tulipanów", pomiędzy którymi związane są proteazy serynowe C1r i C1s. Przeciwciała zdolne do aktywacji C1q to przede wszystkim IgM i IgG (oprócz podklasy IgG4)

2. C1r jest pobudzana za pomocą zmiany konformacyjnej C1q i w rezultacie powoduje przecięcie, i tym samym uaktywnienie, proteazy C1s. Ta aktywacja jest już trwała i nie zależy od dalszych zmian konformacyjnych C1q.

3. Aktywowana C1s ma zdolność rozkładu białek C4 i C2. W pierwszej kolejności rozkładane jest C4, w wyniku czego powstają dwa fragmenty: C4a i C4b. Pierwszy z nich jest uwalniany do środowiska reakcji (osocza lub płynu tkankowego) i pełni funkcję anafilatoksyny.

4. C4b ma natomiast zdolność do łączenia się z błoną komórkową, zwłaszcza z białkami lub cukrami w niej zawartymi. Po przyłączeniu się do błony następuje...

5. ...przyłączenie C2 do C4b, po czym C2 jest rozkładany do C2a i C2b przez C1s. Tak powstały kompleks C4b2a nosi nazwę konwertazy C3 drogi klasycznej i jest niezwykle ważny dla prawidłowego działania dopełniacza.

6. Konwertaza C3 rozkłada składnik C3 do C3a (kolejna anafilatoksyna) oraz C3b, który może:

1. przyłączyć się do błony komórkowej patogenu i funkcjonować jako opsonina;

2. przyłączyć się do konwertazy C3, tworząc konwertazę C5 drogi klasycznej.

7. Tak powstała konwertaza C5 rozkłada białko C5 do C5a (anafilatoksyna) i C5b. Ten drugi fragment będzie brał udział we wspólnym dla wszystkich dróg tworzeniu MAC.

Niezwykle istotne dla prawidłowego działania dopełniacza są konwertazy. Ich znaczenie wynika przede wszystkim z wzmacniającego działania: pojedyncza konwertaza C3 może potencjalnie wyprodukować setki tysięcy cząsteczek C3b, z których każda może dać początek kolejnej konwertazie C3 lub C5. Z kolei konwertaza C5 może wyprodukować znaczne ilości C5b, a każda z tych cząsteczek może potencjalnie utworzyć nowy MAC. W rzeczywistości jednak znaczna liczba fragmentów C3b w ogóle nie odłoży się w błonie, ani nie stworzy konwertazy C5, gdyż ze względu na swoją reaktywność może połączyć się z białkami w płynie tkankowym albo z wodą. Dlatego też wytworzenie znacznych ilości C3b jest w ogóle niezbędne do zadziałania dopełniacza. Niemniej jednak, funkcja amplifikacyjna konwertaz jest bardzo istotna. Podobną rolę odgrywa także C1s, która może dostarczyć dużych ilości C4b.

Tworzenie kompleksu atakującego błonę

Tworzenie kompleksu atakującego błonę składa się już wyłącznie z reakcji nie wymagających aktywności enzymatycznych.

Po wytworzeniu C5b przez konwertazę dowolnej z dróg aktywacji dopełniacza, dochodzi do połączenia się C5b z C6. W kolejnym kroku do C5b-6 dołączane są C7 i C8. Powstaje kompleks C5b-8, który ma zdolność włączania się w błonę komórkową i przyłączania kolejnych cząsteczek C9. Przyłączenie 2-14 cząsteczek C9 powoduje utworzenie w błonie komórkowej kanału, którego średnica zależy od liczby wbudowanych C9. Powstanie kanałów powoduje wypływ z komórki jonów, ATP, substancji odżywczych i wielu innych związków, z drugiej strony natomiast do komórki napływa woda (ze względu na wyższe ciśnienie osmotyczne w komórce), mogą się do niej dostawać różne czynniki bakteriobójcze i bakteriostatyczne (np. lizozym) oraz różne leki, np. antybiotyki.

Mimo takiego działania, tworzenie MAC prawdopodobnie nie jest najbardziej doniosłym skutkiem uaktywnienia dopełniacza. Obecnie wydaje się, iż najważniejszy jest fakt, że związane z błoną składowe dopełniacza mogą działać jako opsoniny i brać udział w immunofagocytozie.

Droga alternatywna

Droga alternatywna była drugą w kolejności odkrytą drogą aktywacji dopełniacza. Sens jej działania polega na tym, że rozpoczyna się ona spontanicznie i atakuje każdą dostępną błonę biologiczną, jednak na komórkach własnego organizmu jest unieszkodliwiana. Poniższy rysunek przedstawia przebieg drogi alternatywnej, podobnie jak poprzednio cyfry odpowiadają kolejnym opisywanym etapom.

1. W osoczu występuje białko C3(H₂O), będące pobudzoną formą C3. Ta cząsteczka może wiązać czynnik B, który w obecności jonów magnezu oraz czynnika D jest rozbijany na fragmenty Ba (nie można mylić tego fragmentu z barem!) oraz Bb.

2. Fragment Ba wydostaje się do środowiska reakcji, natomiast fragment Bb pozostaje związany z C3(H₂O). Tak powstały kompleks jest aktywny enzymatycznie i tworzy rozpuszczalną konwertazę C3 drogi alternatywnej.

3. Taka konwertaza rozbija C3, tworząc anafilatoksynę C3a oraz C3b, który może się przyłączać do błony komórkowej.

4. Związany z błoną C3b przyłącza czynnik B, który jest w podobny sposób jak wcześniej rozbijany na Ba i Bb. W ten sposób powstaje związana z błoną konwertaza C3 drogi alternatywnej, która jest dodatkowo stabilizowana czynnikiem P, czyli properdyną. Z tego powodu droga alternatywna nazywana bywa także properdynową. Konwertazy drogi alternatywnej mają podobne znaczenie, jak konwertazy drogi klasycznej.

5. Konwertaza C3 rozkłada C3, dając w efekcie C3a i C3b. Ten drugi może teraz przyłączyć się do błony, dając początek kolejnej konwertazie, może również przyłączać się do już istniejącej konwertazy C3, tworząc konwertazę C5 drogi alternatywnej.

6. Konwertaza C5 rozkłada C5 do anafilatoksyny C5a oraz fragmentu C5b, który zapoczątkuje tworzenie MAC.

Droga alternatywna jest, poprzez C3b, powiązana z drogą klasyczną. Wytworzony bowiem podczas drogi klasycznej C3b może po związaniu się z błoną wiązać czynnik B i tworzyć konwertazę C3 drogi alternatywnej.

Droga lektynowa

Droga lektynowa jest w ogólnych zarysach podobna do drogi klasycznej, różnią się one tylko pierwszymi etapami. W przypadku drogi lektynowej antygen nie musi być rozpoznany przez przeciwciała, są one bowiem zastąpione nieswoiście wiążącymi cukry kolektynami, czyli białkami mającymi domeny lektynowe oraz długie ogonki o strukturze przypominającej kolagen. Do kolektyn należą białka surfaktantu płucnego A i D oraz lektyna wiążąca mannozę (MBL), wstępująca w osoczu.

Lektyna wiążąca mannozę jest głównym czynnikiem zapoczątkowującym drogę lektynową. Podobnie jak C1q ma ona 6 główek umieszczonych na długim styliku, który może wiązać proteazy serynowe MASP-1 i MASP-2. Gdy nastąpi związanie MBL do powierzchni antygenu, MASP-1 zostaje aktywowana na skutek zmiany konformacyjnej trzonka MBL, po czym, podobnie jak C1r aktywuje C1s, MASP-1 może dokonać proteolitycznego cięcia MASP-2. Ten enzym z kolei jest odpowiednikiem C1s i może rozkładać C2 i C4. Dalsze etapy są identyczne jak w klasycznej drodze aktywacji dopełniacza. Kompleks kolektyna-MASP-1-MASP-2 zastępuje więc zarówno przeciwciało, jak i C1q, C1r i C1s drogi klasycznej.

Ze względu na swoje właściwości oraz prawdopodobnie wczesne pojawienie się w trakcie filogenezy MBL bywa czasem określana jako "praprzeciwciało". Droga alternatywna i droga lektynowa mają duże znaczenie, mogą bowiem zapoczątkować reakcję odpornościową bezpośrednio po wniknięciu patogenu do organizmu. Droga klasyczna może być rozpoczęta dopiero na skutek wytworzenia przeciwciał, co następuje po upływie pewnego czasu po pojawieniu się antygenu w organizmie.

Rola składników dopełniacza

DROBNOUSTROJE aktywacja składników dopełniacza

1. stan zapalny:C3a(stymuluje komórki tuczne do uwolnienia histaminy)C5a(aktywuje fagocytoze i przyciąga fagocyty)

2. cytoliza MAC(przebija blone kom bakterii powodując jej lize)

3. fagocytoza: C3b(wzmacnia fagocytoze przezs opsonizacje bakterii)

Białko wiążące mannozę albo lektyna wiążąca mannozę (MBL, z ang. mannose binding lectin) to białko należące do kolektyn, mające zdolność do wiązania mannozy i uruchamiania reakcji dopełniacza. MBL składa się z sześciu domen lektynowych zależnych od wapnia, od których odchodzą "ogonki" o strukturze podobnej do struktury kolagenu. Ogonki te splatają się w długi stylik, mający zdolność wiązania proteaz MASP-1 i MASP-2. Po związaniu mannozy dochodzi do zmian konformacyjnych, uruchamiających te proteazy. Efektem jest zapoczątkowanie tzw. lektynowej drogi aktywacji dopełniacza.

Ze względu na fakt, że lektynowa droga aktywacji dopełniacza jest podobna do drogi klasycznej, a MBL pełni funkcje podobne do przeciwciał podczas tej drogi aktywacji, białko wiążące mannozę nazywane bywa praprzeciwciałem. Wiąże się to także z faktem, że MBL jest starsze filogenetycznie, niż immunoglobuliny.

Wiazanie antygenow przez makrofagi

*Antygen

*IgG (IgG Fc receptor- rozpoznaje ogonek w czasteczce przeciwiciala, przez przeciwciała oplaszczajace)

*complement receptor (dla składników dopełniacza)

Fagocytoza-rola przeciwciał i składnika dopełniacza C3b

W drodze fagocytozy komórka pochłania duże cząstki pokarmowe np. bakterie. Fagocytozie nie towarzyszy ubytek błony komórkowej. Gdy receptory błonowe wykryją obecność cząstki pokarmowej na powierzchni błony tworzy się wgłębienie, do którego wciągana jest cząstka pokarmowa. Wgłębienie przybiera postać pęcherzyka, który oddziela się od błony i zaczyna wędrować razem z cytoplazmą. Dołączają się do niego lizosomy i przelewają swoją zawartość, czyli enzymy trawienne. Od tej pory mówi się o wodniczce pokarmowej. Cząstka pokarmu zostaje strawiona i wchłonięta do cytoplazmy, a niestrawione resztki są wyrzucane na zewnątrz, gdy wodniczka z powrotem łączy się z błoną komórkową.

Receptory dla składników dopełniacza

Najistotniejsze funkcje receptorów dla dopełniacza:

• ułatwienie wiązana i fagocytozy przez kom żerne opłaszczonych przeciwciałami czasteczek lub komórek

• usuwanie kompleksów immunologicznych

• regulacja (głownie hamowanie)aktywacji dopełniacza

• udział w kilku typach odp immunologicznej

najwazniejsza rola przypada receptorom CR1, CR3

CR1:

• CR1 zwany tez receptorem C3b wystepiuje w róznym stężeniu w roznych kom

• Fagocytoze przez CR1 stymuluje fibronektyna i laminina podobnie jak CR2 I 3

• Na erytrocytach spełniaja ważną rolę-ususwanie z krwioobiegu kompleksów immunologicznych zawierających dopełniacz, którek mogłyby się odkładać w nerkach i indukować uszkodzenie

• Adherencja immunologiczna- przyleganie opłaszczonych przez dopełniacz kompleksów immunologicznych bakterii lub wirusów

CR2:

• Zwany tez rec C3d, wystepuje głównie na limf B, DC i kom nabł gardła

• Jest istotny dla odp humoralnej

• Chroni przed apopotoza

• wzmaga aktywacje limf B przez czasteczki CD19, CD81 tworzac koreceptor limf B

• Obecność CR2 na grudkowych kom dendrytycznych ma znaczenie w utrzymywaniu limf B pamieci

• Wiekszosc limf B ma CR1 i CR2, natomiast tylko nieliczne limf T maja CR1

CR3:

• Określany symbolami Mo-1 lub Mac-1

• Udział w fagocytozie czasteczek lub kom wiążących skl dopełniacza

• Unikatowa wł wiazania bezpośr niektórych bakterii

• Mze laczyc się z lipopolisachrydem bakterii

• Obecny jest na kom Kułtwaijąc cytotoksycznośc zależna od przeciwciał

• Wykorzystywany jest prze niektóre bakterie i wirusu (niestety) HIV

CR1,3,4

• Występują na nutrofilach, monocytach, makrofagah

• Ich główna funkcja jest udział w fagocytozie kompleksow immunologicznych i mikroorg

Inne właściwości dopełniacza

• Składniki dopełniacza C3b, C4a, C5a anafilotoksyny

• Wywyoluja degranulacje kom tucznych i bazofilow i uwalnija z nich preformowane mediatory anafilaksji

• Stymuluja synt kw. Arachidonowego

• Skla C3a i C5amaja wl chemotaktyczne wobec monocytów i neutrofilów

Regulacja układu dopełniacza

• Głównym choc nie jedynym zadaniem mech regulujących aktywność okl dopełniacza jest własnie zabezpieczenie naszego orga przed jego działaniem

• Zabezpieczenie to obejmuje zdolność niektórych skl do spontanicznego rozkaldu np. konwertaz C3 i C5drogi alternatywnej

• Mech i czynniki regukujace można podzielic na takie ,które SA zw z bl kom i takie które działają w plynach tkankowych

• W bł kom: CR1, DAF, MCP, HRF

• CR1 podobnie jak czynnik MCp, C4bp, H są kofaktorami dla cz I rozkładającego C4b i C3b

• Ma zdolności inaktywowania kowertaz C3 i C5

• Potencjalny cz chroniacy przed uszkodzeniem tkanek w reakcjach zapalnych i autoimmunizacyjnych

• Wiąże aktywnyC1Ri Cis blokując dalszą aktywację (jest to ważne,bo Ciq ma zdolnośc do powolnej aktywacji

• Hamuje kilka innych proteaz serynowych jak kalikreina, plazmina

• DAF:Czynnik przyspieszajacy rozklad

• Wybitnie przyspiesza spontaniczny rozpad konwetraz C3 C5obydwu dróg

• MCP: Błonowy kofaktor białkowy

• Błonowy kofaktor białkowy

• Wiaże skl C3bi C4b w konwertazie

• Ma podobna f-cje do CR1

• HRF- Cz restrykcji homologicznej

• Wiaze C8 i C9

• Wyst na limf B, T, neutrofilach i monocytach

• Hamuje polimeryzację C9, formowanie się kompleksu atakującego błone i tworzenie się kanałów

• Czynnik I, inaktywator C3b/C4b

• Preteaza osocza rozkładająca C3b i C4b-wolne i związane w konwertazach

• Kofaktrem czynnika I są w bł kom: CR1, CR2, MCP, a w płynach tkankowych czynnik H i białko wiążące C4

• Białko wiążące C4 przyspiesza wiążące C4b- zarówno spontaniczny jak i wywołany przez cz I rozpad konwertazy C3 drogi klasycznej

• Cz H wiążac C3b działa analogicznie do konwertazy C3 drogi alternatywnej

• Cz H i białko wiążące C4 efekyuwnie wiąża w osoczu C3b i C4b-zapobiega tworzeniu konwertaz

• Di inaktywatorów anafilatoksyn nalleża karboksypeptydazy Ni R inaktywujące C4a, C3a, C5a

• Immunokonglutyniny

• Autoprzeciwciała przeciw związanym składnikom dopełniacza, głownie C3

• Pojawiaja się w następstwie zakażę oraz w stanach zapalnych

• Maja zdolnośc aglutynacji pokrytych dopełniaczem czast i mikokroorg

• Niektóre mikroorg rozwinęly pewne mechanizmy obrony przed dopełniaczem:

• Wirusy opryszczki syntetyzują glikoproteiny określane jako gpC-1 i gpC-2, które mją właściwości wiązania C3bi ochrony zkażonych przez wirusy kom przed atakiem dopełniacza

• Wirus krowianki syntetyzuje białko homologiczne do białka wiążącego C4

• Białka gE i gI wirusa opryszczki wiąża fragmenty Fc przeciwciał i blokując zarówno aktywację dopełniacza jak i immunofagcytoze

• Białko M- skł csiany kom niektórych paciorkowców- przyłacza selektywnie cz H, który chroni te bakterie przed skutkami aktywacji dopełniacza

• Dwoinka zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych, pałeczka okrężnicy, krętek blady,i niektóre paciorkowce zawieraja w swej ścianie kom kwas sjalowy, który ułatwia wiązanie i aktywację czynników H i I

• U niektórych bakterii dopełniacz aktywuje się na długich łańcuchach polisacharydowych”z dala” od bł kom

• Pierwotniak Trypanosoma cruzi syntetyzuje białko podobne do AF, a przywra Schisostoma „przywłaszcza „ sobie w tym celu DAF zakażonego człowieka

• Niektóre pierwotniaki usuwają ze swej bł kom próbujący je „przedziurawic” kompleks atatkujący bł komprzez wytworzenie pęcherzyka i oderwanie fragmentu bł z wbudowanym kompleksem

• Proteazy wydzielane przez niekó™re kropidlaki, pierwotniaki i niektóre bkterie po porstu rokładają skl dopełniacza

• Jad kobry zaiera czynnik tworzący kompleksy CVF-Bb i CVF-BbC3b, które mają właściwości konwertazy C3 drogi alternatywnej. Konwetraza ta nie podlega inaktywującemu cz I, H i wywołuje niehamowaną aktywacje dopelniacza

Dojrzewanie limfocytów B

Etapy dojrzewania.

Z wielopotencjalnej komórki macierzystej (wspólnej dla wszystkich krwinek), różnicuje się macierzysta komórka limfoidalna, która jest wspólna dla limfocytów B i T i wykazuje aktywność transferazy nukleotydów terminalnych (TdT).

Komórka, w której genomie dojdzie już do zbliżenia drogą rekombinacji odpowiednich genów V, D i J nazywana jest limfocytem lub komórką pre-pre-B lub pro-B.

Kolejnym etapem jest pojawienie się w cytoplazmie różnicującej się komórki łańcuchów ciężkich μ. Taka komórka nazywa się limfocytem pre-B (zawiera receptory immunoglobulinowe, brak łańcuchów lekkich).

Limfocyt pre-B emigruje z wątroby płodowej do szpiku, ulega w nim rekombinacji i ekspresji gen dla łańcucha lekkiego κ, co po połączeniu łańcuchów μ i κ daje nam receptory IgM. Taką komórkę określa się jako niedojrzały lub wczesny limfocyt B, natomiast kiedy ulegają w nim ekspresji i pojawiają się IgD, oraz receptory dla fragmentu Fc przeciwciał i składników dopełniacza, limfocyt taki nazywamy dojrzałym lub dziewiczym.

Dojrzałe limfocyty B mogą ulec w szpiku eliminacji i jest to proces analogiczny do selekcji negatywnej limf.T w grasicy.

Dojrzałe limfocyty B zasiedlają wszystkie narządy limfatyczne i obecne są również we krwi. Przed interakcją z antygenem znajdują się w fazie Go cyklu kom. (limfocyty spoczynkowe).

W wyniku pobudzenia przez antygen i kooperacji z l.T w trakcie pierwotnej odpowiedzi immunologicznej, l.B różnicują się w dwóch kierunkach:

1) komórki intensywnie produkujące i uwalniające immunoglobuliny i ostatecznie przekształcające się w k. plazmatyczne;

2) w komórki pamięci, które na swej powierzchni posiadają receptory immunoglobulinowe IgG, Iga lub IgE i gotowe są do ewentualnej odpowiedzi wtórnej.

Cząsteczki uczestniczące w różnicowaniu:

- k.wielopotencjalna - CD34,

- k.macierzysta limfopoetyczna - CD10

- pro-B - CD19, 34, 38, HLA - DR

- pre - B - CD9, 10, 19, 20, 24, 38, HLA - GR

- B dojrzały, spoczynkowy - CD19, 20, 21, 24, 31, w32, 35, 37, 40, 45 RA, 45RB, 45 RO, w49d, 63,72,74,75-78, HLA - DR.

Udział cytokin.

Ptaki - dojrzewanie l.B w bursie Fabrycjusza, głównym czynnikiem jest produkowana lokalnie Ursyna (bursopoetyna).

Ssaki - interleukiny 1-7, INF-gamma, TGF-beta. Il-7:proliferacja i różnicowanie limfocytów pro-B i pre-B, Il-4 oddziałuje na pre-B.




Dojrzewanie limfocytów T

Etapy dojrzewania

Dojrzewanie l.T zachodzi w grasicy. Do grasicy docierają prekursory l.T, zwane protymocytami. Zasiedlają one grasicę człowieka między 7 a 9 tygodniem życia płodowego. Pochodzą one z komórek, których poprzednimi miejscami pobytu są: pęcherzyk żółtkowy, wątroba płodowa i szpik. Różnicują się z komórek macierzystych limfoidalnych (w szpiku ok. 0,1%).

Protymocyty mają na swej powierzchni struktury: CD5, CD7, CD38, CD45, zawierają TdT i może w nich zachodzić ekspresja łańcucha TCRγ.

W trakcie różnicowania tymocyty intensywnie proliferują i przesuwają się z kory, gdzie przeważają niedojrzałe, do rdzenia, gdzie dominują dojrzałe l.T gotowe do opuszczenia grasicy i zasiedlania obwodowych narządów limfatycznych, część tymocytów opuszcza grasicę prosto z kory.

W czasie pobytu w grasicy na powierzchni tymocytów pojawiają się kolejno: CD2, CD8 i CD4, a także receptory TCRαβ wraz z CD3. tymocyty zawierające CD4 i 8 (podwójnie dodatnie) przekształcają się w komórki CD4 lub CD8 (pojedyncze dodatnie).

Niewielki odsetek tymocytów nabywa receptory TCRγδ. Takie tymocyty opuszczają grasicę wcześniej i mają inną preferencję, jeżeli chodzi o lokowanie poza grasicą.

Selekcja limfocytów w grasicy

W centralnych narządach limfatycznych limfocyty przygotowywane są do rozpoznawania obcych antygenów i tolerowania antygenów gospodarza (nabywają kompetencji immunologicznej).

1. Faza wczesna

W grasicy CFU-L uruchamiają ekspresję receptorów TCR oraz koreceptorów CD4 i CD8. Znaczna część tymocytów ulega apoptozie wskutek nieproduktywnej rearanżacji genów łańcucha β TCR (selekcja β). W fazie wczesnej dojrzewania zachodzi również:

• Wyłączenie alleliczne -w limfocytach które przeszły selekcję β nie ma rearanżacji genów TCRβ w chromosomie homologicznym

• Wyłączenie izotopowe- zahamowanie rearanżacji i ekspresji genów kodujących TCRγδ

2. Faza późna

W tej fazie limfocyty T przechodzą:

• selekcję pozytywną- podlegają jej tymocyty mające jeszcze CD4 i CD8. polega na sprawdzeniu czy tymocyt rozpozna antygen prezentowany przez cząsteczkę MHC (czy dobrze został skonstruowany receptor TCR). Dochodzi tu również do restrykcji MHC- tymocyty rozpoznające antygeny prezentowane przez MHC klasy I zachowują ekspresję CD8, rozpoznające MHC klasy II ekspresję CD4). W selekcji tej biorą udział korowe komórki nabłonkowe.

• selekcję negatywną- selekcja komórek rozpoznających własne antygeny ze zbyt dużym powinowactwem. Dokonują jej komórki dendrytyczne i komórki nabłonkowe rdzenia grasicy.

Zbyt duża aktywność wobec własnych antygenów nie musi kończyć się selekcją negatywną. Może mieć miejsce próba ponownej rearanżacji genów kodujących TCR- tzw redagowanie receptorów.




Populacje i subpopulacje limfocytów

Limfocyty T- nie wydzielają przeciwciał, ale pod wpływem stymulacji antygenem przechodzą stadia aktywacji, wzrostu i różnicowania i wydzielają cytokiny. Mają na powierzchni TCR (αβ lub γδ), MHC klasy I, CD2, CD3, CD4, CD5, CD7, CD28 i ligand dla CD40(CD40L)

• Pomocnicze- mają cząsteczki CD4

-Limfocyty Th1-pomoc w odpowiedzi typu komórkowego. Wytwarzają IL-2 (stymuluje cytotoksyczność Tc), IFN-gamma (aktywuje makrofagi, hamuje Th2)

- Limfocyty Th2-pomoc w odpowiedzi humoralnej. Pomagają limfocytom B w odpowiedzi na antygen i w wytwarzaniu przeciwciał. Wydzielają cytokiny powodujące aktywację, wzrost i różnicowanie limfocytów B (IL-3, IL-4, IL-5, IL-13), prekursorów limfocytów Tc i makrofagów oraz hamujące wydzielanie Th2 i odpowiedź komórkową (IL-10).

• Supresorowe- mają cząsteczki CD8

Hamują odpowiedź immunologiczną zapobiegając autoagresji. Hamują aktywność autoreaktywnych limfocytów T, uczestniczą w procesie tolerancji pokarmowej, tolerancji transplantacyjnej, tolerancji na zmienione ligandy peptydowe, czyli zmienione antygeny nabierające cech antagonistów.

• Cytotoksyczne-mają cząsteczki CD8

Niszczą głównie komórki zakażone wirusami, wydzielają IFN-gamma i IL-2.

• Inne, np. limfocyty Tdth biorące udział w nadwrażliwości typu opóźnionego

Receptory limfocytów T (TCR)-rozpoznają antygeny przetworzone, występujące na powierzchni komórki w połączeniu z białkami MHC. Ok. 5*10⁴ w komórce.

• TCR zbudowany jest z 2 łańcuchów mających część zmienną i część stałą. Jest związany z komórką poprzez krótki odcinek śródbłonowy i krótki odcinek wewnątrzkomórkowy.

• 2 rodzaje TCR: zbudowane z łańcuchów α i β(90%) oraz zbudowane z łańcuchów γ i δ

• w częściach łańcuchów zmiennych TCR znajdują się 3 regiony hiperzmienne determinujące dopasowanie (CDR)

• zarówno TCRαβ jak i TCRγδ wiążą się w błonie limfocytu T z kompleksem CD3 (łańcuchami niezmiennymi) pośredniczącym w przekazywaniu sygnału aktywującego komórkę pochodzącego od TCR aktywowanego antygenem limfocytu T

• kompleks TCR-CD3 pozostaje w błonie w kontakcie z CD2, CD5, CD4 lub CD8

W Th receptorom TCR towarzyszą koreceptory CD4 rozpoznające MHC klasy II, limfocyty Tc mają koreceptory CD8, rozpoznające MHC klasy I (tzw. restrykcja).

Z wykorzystaniem białek MHC obu klas wiążą się dwa mechanizmy przetwarzania i obróbki antygenu przez APC, które przebiegają w 2 etapach:

1. Degradacja enzymatyczna antygenu przez APC do małych peptydów

2. Związanie peptydów z cząsteczkami MHC klasy I (8-9 aminokwasów) lub MHC klasy II (>= 12 aminokwasów)

Mechanizmy:

1. Dla białek z zewnątrz lub własnych związanych z błoną komórkową dostających się do APC na drodze fagocytozy lub innej formy endocytozy. Białka degradowane są przez enzymy lizosomalne, peptydy łączą się z MHC klasy II i wędrują jako kompleks na powierzchnię komórki

2. Dla białek syntetyzowanych w obrębie komórki (własnych prawidłowych i nowotworowych oraz wirusowych). Powstałe po degradacji peptydy wiążą się z MHC klasy I w ER i są transportowane przez aparat Golgiego na powierzchnię komórki

Każda jądrzasta komórka ma na swojej powierzchni cząsteczkę MHC klasy I, natomiast MHC klasy II posiadają tylko komórki prezentujące antygen (APC): komórki dendrytyczne, makrofagi, limfocyty B.

Limfocyty B- wydzielają przeciwciała, zarówno wolne jak i związane z błoną komórkową tworzące receptor BCR. Na ich powierzchni znajdują się również takie cząsteczki jak MHC klasy I i II, CD19, CD20, CD21, CD22, CD32, CD40, CD72, CD80, CD86. podczas odpowiedzi immunologicznej różnicują się w plazmocyty. Ich receptor BCR tworzony jest przez immunoglobuliny powierzchniowe z klas IgM i IgD. Rozpoznają one antygen w stanie naturalnym, niezależnie, czy jest rozpuszczony w płynach ustrojowych, czy znajduje się na powierzchni komórki

Przeciwciała- mają zdolność do swoistego wiązania się z antygenem i są najważniejszymi cząsteczkami układu odpornościowego

• Zbudowane z 4 łańcuchów polipeptydowych (2 lekkich i 2 ciężkich)połączonych wiązaniami dwusiarczkowymi

• Wyróżniamy 5 klas ze względu na rodzaj łańcucha ciężkiego (α, δ, ε, γ, μ): IgA, IgD, IgE, IgG, IgM

• Łańcuchy lekkie są 2 typów: κ i λ

• W różnych odmianach izotypowych przeciwciał występują drobne różnice w budowie łańcuchów lekkich lub ciężkich (np. wyróżniamy IgG1, IgG2, IgG3)

• Niektóre tworzą polimery, np. IgA, IgM

• W łańcuchach lekkich i ciężkich wyróżniamy części zmienne(V)- N-końcowe i części stałe(C) C-końcowe

• W wyniku trawienia papainą rozpada się na 2 części:

• Fab- zawiera miejsca wiążące antygen. Część łańcucha ciężkiego fragmentu Fab nazywamy Fd. Fragment przeciwciała wiążący antygen nazywamy paratopem. Jest on przestrzennie dopasowany do epitopu. W skład Fab wchodzą całe łańcuchy lekkie i fragmenty łańcuchów ciężkich złożone z części zmiennej i odcinka części stałej

• Fc

• Swoistość przeciwciała związana jest z konfiguracją przestrzenną części zmiennych łańcuchów lekkich i ciężkich które są różne dla przeciwciał wiążących różne epitopy

• Część zmienna łańcuchów składa się z 3 regionów hiperzmiennych i 4 regionów zrębowych

• Występuje różne powinowactwo do antygenu i różna swoistość przeciwciał związana z sekwencją aminokwasową regionów hiperzmiennych

Klasy przeciwciał:

• IgA- organizm wytwarza ich najwięcej, ale w osoczu mniej niż IgG. Większość wytwarzana miejscowo w sąsiedztwie odpowiedniego nabłonka i wydalana z wydzielinami śluzowo-surowiczymi. Stanowią główny element obrony błon surowiczych i śluzowych przed inwazją mikroorganizmów. 80-95% monomery, reszta to dimery, trimery i tetramery mające łańcuch łączący j. W wydzielinach (łzy, pot) jako dimery

• IgD- występują licznie razem z IgM na powierzchni limfocytów B, które nie zetknęły się jeszcze z antygenem (stanowią receptory BCR). Mało w płynach tkankowych. Pełnią rolę w indukowaniu dojrzewania powinowactwa przeciwciał

• IgE- wiążą się z odpowiednimi receptorami FcR na komórkach tucznych wywołując po związaniu antygenu degranulację tych komórek- reakcja anafilaktyczna. Nie mają regionu zawiasowego, mają 4 domeny w częściach stałych łańcucha ciężkiego

• IgG- mają region zawiasowy. Wiele komórek ma receptory dla fragmentu Fc przeciwciał IgG, dzięki czemu np. komórki K mające ten receptor mogą zabić opłaszczoną przez IgG komórkę (cytotoksycznie), a komórki żerne fagocytuja łatwiejkomórki i cząsteczki opłaszczone przeciwciałami na drodze immunofagocytozy.

Stanowią największy odsetek Ig w surowicy. Pełnia ważną role w walce z mikroorganizmami wnikającymi do naszych tkanek i zabijaniu komórek zakażonych przez wirusy. Przechodzą w sposób aktywny przez łożysko do organizmu płodu

• IgM- syntetyzowane w początkowej fazie odpowiedzi immunologicznej, maja małe powinowactwo do antygenu

Receptory immunoglobulinowe BCR- immunoglobuliny powierzchniowe wiążące antygen na powierzchni limfocytu B

• Limfocyt pre-B ma receptory zbudowane z łańcucha ciężkiego μ oraz 2 białek tworzących łańcuch pseudo-L (zastępczy łańcuch lekki)

• Niedojrzały limfocyt B ma już na powierzchni receptory immunoglobulinowe IgM i IgD składające się z łańcuchów ciężkich μ i δ oraz normalnych łańcuchów lekkich. W wyniku aktywacji antygenem limfocyt ten może przystąpić do uwalniania IgM, chyba że zmieni klasę syntetyzowanych przeciwciał

• Limfocyty B pamięci mają na powierzchni IgG, IgA lub IgE i w czasie wtórnej odpowiedzi immunologicznej będą wydzielały przeciwciała odpowiednich klas

• BCR mają identyczne z wolnymi Ig części zmienne, natomiast różne części stałe

• Połączone są w błonie z białkami Igα (CD79a) oraz Igβ(CD79b) będącymi odpowiednikami kompleksu białek CD3

Krążenie limfocytów

Drogi wędrówki .

Do węzła limf.napływają głównie drogą naczyń krwionośnych i w odcinkach żyłek pozawłosowatych przechodzą między komórkami śródbłonka do miąższu ęzła, głównie w strefie parakortykalnej. Niewielka liczba limf.dociera do węzłów poprzez naczynia limfatyczne doprowadzające. Są to limfocyty, które opuściły naczynia w tkance łącznej wiotkiej, a następnie przestrzeniami międzykom. Przedostały się do naczyń limfatycznych.

Część z napływających do węzła limfocytów (głównie T) wędruje następnie przez strefę parakortykalną, a inne (gł.B) przez korę zewnętrzną. Następnie przesuwają się do zatok węzła, aby ewentualnie opuścić węzeł drogą naczyń limf.odprowadzających.

Po opuszczeniu węzła uchodzą one drogą naczyń limfatycznych do przewodu piersiowego i do krwiobiegu.

Limfocyty krążące przechodzą w swej wędrówce z krwi do limfy, nie tylko przez węzły limfatyczne, ale także przez śledzionę i kępki Peyera.

Przechodzenie limfocytu przez ścianę naczynia poprzedzone jest adhezją limfocytu do śródbłonka naczynia. Istotną rolę w tym procesie pełnią cząsteczki adhezyjne, obecne na powierzchni limfocytów (tzw. receptory zasiedlania). Adresyny naczyniowe - cząsteczki obecne na powierzchni naczyń. Część z nich należy do integryn inne do selektyn.

Receptory zasiedlania.

Co najmniej 2 typy na limfocytach. Rozpoznają:

- kom.wysokiego śródbłonka obwodowych węzłów limf.

- kom.wysokiego śródbłonka w tk.limfatycznej związanej z błonami śluzowymi.

LAM-1 rozpoznaje reszczty kw.sialowego na strukturach związanych z wysokim środbł.obwodowych węzłów limfatycznych i należący do selektyn;

CD44 (H-CAM) rozpoznaje struktury na kom.wys.śródbł. zarówno węzłów l. jak i kępek Peyera.

Integryny są cząsteczkami odpowiedzialnymi za wzajemną adhezję komórek oraz adhezję komórek do białek macierzy między komórkowej. Biorą udział w regulacji przylegania i przechodzeniu leukocytów przez ścianę. Niektóre z nih rozpoznają i wiążą w obrębie ligandu charak. Sekwencję RGD. Integryny składają się z dwóch łańcuchów: alfa i beta połączonych niekowalencyjnie. Integryny mające różne łań.alfa a identyczne beta tworzą podrodzinę, np. podrodzina beta1 lub beta2.

Należąca do podrodziny beta2 itegryna LFA-1 występuje na l.B, T, monocytach i granulocytach. Łączy się ona ze strukturami ICAM-1, ICAM-2 lub ICAM-3 występującymi na różnych typach kom.śródbłonka.

Ekspresja LFA-1 na limf. Wzrasta w wyniku pobudzenia antygenem, natomiast ekspresja ICAM-1 wzrasta na kom. Śródbłonka w trakcie rozwijających się lokalnie r-cji immunologicznych i zapalnych. Wzrost ICAM-1 indukują: IL-1alfa, beta, TNF alfa, beta, INF gamma.

Adresyny.

- obecne w komórkach śródbłonka naczyń

- kierują limfocyty do odpowiednich tkanek

- wiążą się z odpowiednimi receptorami zasiedlania

Selektyny.

- uczestniczą w toczeniu się limfocytu po powierzchni śródbłonka

- wykazują silne powinowactwo do swoich ligandów

- selektyny L - obecne na powierzchni limfocytu

- selektyny E i P - wytwarzane na komórkach śródbłonka, pod wpływem niektórych mediatorów zapalenia (LPS, TNF, IL- 1, histamina)

- wiążą się z glikoproteidami obecnymi na powierzchni leukocytów bądź komórek śródbłonka

Toczenie się limfocytów

Limfocyty przemieszczajace sie wraz z krwia przez zylne naczynia wlosowate i

pozawlosowate, w tkankach w których toczy sie proces zapalny lub we wtórnych narzadach

limfatycznych, moga byc mobilizowane do opuszczenia naczynia. W pierwszej fazie tego

bardzo zlozonego procesu, który jest sekwencja nastepujacych po sobie zjawisk, dochodzi do

spowolnienia przemieszczania sie limfocytów wzdluz komórek sródblonka a nastepnie

toczenia sie limfocytów po powierzchni endotelium. Szczególne znaczenie w tej fazie

migracji limfocytów maja obecne na ich powierzchni czasteczki selektyny-L [11,16].

Selektyny sa mozaikowymi bialkami blonowymi, których C-koncowy fragment znajduje sie

w cytoplazmie. Pozakomórkowy N-koncowy fragment, tworza trzy rodzaje modulów

polipeptydowych [17]. Ta budowa selektyny-L sprawia, ze kazda jej czasteczka moze

jednoczesnie wchodzic w interakcje bialko-bialko oraz bialko-oligosacharyd obecne na

komórkach sródblonka [17]. Toczenie sie limfocytu po powierzchni komórek sródblonka jest

procesem naprzemiennego laczenia i oddzielania sie, czasteczek selektyny L limfocyta z

odpowiadajacymi im czasteczkami adresyny np. obwodowych wezlów chlonnych (peripheral

node addressin - PNAd) lub czasteczkami adresyny charakterystycznej dla blon sluzowych

(mucosal addressin cell adhesion molecule-1 - MAdCAM-1) [18-22]. Laczenie sie L

selektyny z odpowiadajacymi jej czasteczkami adresyn na komórkach sródblonka w sposób

justakrynny, powoduje przejscie formy nieaktywnej w aktywna oraz zwieksza ekspresje

czasteczek antygenu zwiazanego z czynnoscia limfocytów (lymphocyte function-associated

antigen-1 - LFA-1) [18,19]. Czasteczki LFA-1 naleza do klasy integryn, blonowych

receptorów adhezyjnych [17]. Nie jest wykluczone, ze w procesie toczenia sie limfocyta

nieaktywna forma integryny 41 tworzac slabe, krótkotrwale wiazania z czasteczkami

adhezji komórek naczyniowych (vascular cell adhesion molecule-1 - VCAM-1), moze

uczestniczyc w procesie toczenia sie limfocyta po powierzchni aktywowanych komórek

sródblonka [22-24]. Istotne znaczenie w procesie toczenia sie limfocyta odgrywaja równiez

czasteczki adhezji naczyniowej - 1 (vascular adhesion molecule-1 - VAP-1) [16,25,26]. Te

obecne na powierzchni komórek sródblonka obdarzone aktywnoscia monoaminooksydazy

sialoglikoproteiny, laczac sie z resztami aminowymi glikoproteidów powierzchni limfocyta,

katalizuja ich oksydacyjna dezaminacje [25-27]. Skutkuje to powstawaniem krótkotrwalych

wiazan kowalencyjnych pomiedzy toczacym sie limfocytem i komórkami sródblonka [25,27].

Jest to proces niezalezny od selektyny L [16,25-27].

Toczacy sie po powierzchni komórek sródblonka limfocyt jest coraz silniej

aktywowany. Spowalnianie toczenia sie wynika z jednej strony z pojawiania sie coraz

wiekszej ilosci aktywnych czasteczek LFA-1 oraz coraz wiekszego udzialu integryny 47

limfocyta, której ligandem jest czasteczka MAdCAM-1 komórki sródblonka [21,28-30]. W

procesie aktywacji toczacego sie limfocyta bardzo istotna role odgrywaja chemokiny m.in.

monocytarny chemotaktyczny czynnik bialkowy - 1 (monocyte chemoattractant protein - 1 -

MIP-1) oraz bialko zapalne makrofagów - 1 (macrophage inflammatory protein - 1 - MIP-

1), które w sposób istotny zwiekszaja równiez ekspresje blonowa integryn [31-36]. To

wlasnie integryny limfocytarne sa odpowiedzialne za ostateczne wyhamowanie limfocyta i

scisle jego przyleganie do powierzchni komórek sródblonka naczyniowego [30,37,38]. W

trakcie toczenia sie oraz w fazie scislego przylegania limfocyt "gubi" ze swej powierzchni

czasteczki selektyny L w procesie enzymatycznej hydrolizy proteolitycznej co umozliwi

przejscie do kolejnej fazy migracji ukierunkowanej [39].

W mechanizmie ukierunkowanej migracji limfocytów bardzo istotne znaczenie

odgrywa równiez blonowe bialko przekaznikowe G (G protein). Czasteczki tego bialka

(heterotrimer zawierajacy podjednostki ,  i γ) sa równomiernie rozmieszczone na

powierzchni limfocytów. Sygnal pobudzajacy (np. wysokie stezenie chemokin lub cytokin)

pochodzacy od komórki sródblonka powoduje, ze fragmenty receptorowe bialka G, w

ograniczonej czesci blony komórkowej limfocyta, wiaza najwieksza liczbe czasteczek

sygnalowych. Dochodzi do aktywacji najwiekszej liczby czastek bialka G blony komórkowej

limfocyta w miejscu jego najblizszego kontaktu z blona cytoplazmatyczna komórki

endotelialnej. Podjednostka  bialka G (wystepujaca w kilku odmianach - i, q, 12, 13) jest

odpowiedzialna za przejscie formy nieaktywnej, wiazaca GDP w forme aktywna czasteczki -

wiazacej GTP [40]. Jest to jeden z pierwszych etapów rozpoczynajacej sie ukierunkowanej

polaryzacji komórki migrujacej. Przeniesienie sygnalu pobudzajacego ukierunkowana

migracje z aktywnego bialka G na elementy cytoszkieletu, które musza ulec istotnej

rearanzacji w trakcie przemieszczania sie komórki, odbywa sie poprzez system bialek G o

niskiej masie czasteczkowej (low-molecular-weight G proteins) obdarzonych aktywnoscia

GTP-azowa. Bialko G aktywuje male GTP-azy bezposrednio poprzez system czynników

wplywajacych na nukleotydy guaninowe (guanine nucleotide exchange factors - GEFs) lub

posrednio poprzez aktywacje kinazy proteinowej C (PKC), kinaz tyrozynowych (TK) lub

cAMP [21]. Aktywacja malych GTP-az zaliczanych glównie do podrodziny Rho (m.in. Rho,

Rac i Cdc42) prowadzi m.in. do fosforylacji lekkiego lancucha miozyny a co za tym idzie

bedzie mialo wplyw na zalezne od filamentów aktynowych, zmiany struktury cytoszkieletu

migrujacej komórki [33,40-43]. Zaznaczyc nalezy, ze czasteczki Rho, stanowia czesc

kompleksu zwiazanego z cytoplazmatycznym fragmentem receptora dla IL-1. Polaczenie

wiec tej prozapalnej cytokiny z receptorem na powierzchni limfocyta moze aktywowac GTPaze

Rho dodatkowa droga, czesciowo tylko zalezna od bialka G [43]. Poszczególne male

GTP-azy (zwl. Rho i Cdc42) moga byc równiez aktywowane przez chemokine uwalniana

przez komórki macierzy miedzykomórkowej (stroma cell-derived factor-1 - SDF-1) [33].

RECEPTORY LIMFOCYTÓW T WIĄZĄCE ANTYGEN

• Receptory limfocytow T wiążą i odpowiadają na antygeny peptydowe powstałe z „białek pociętych” przez enzymy hydrolityczne na małe fragmenty i połączone z cząsteczkami MHC w błonie komórki prezentującej antygen.np. zakażona prze wirusy komórka prezentuje antygeny wirusowe związane w błonie komórkowej z jej własnymi cząsteczkami MHC. Jest to warunkiem rozpoznania jej prze limfocyty T cytotoksyczne i zniszczenia, zanim uwolni wolne wirusy zdolne do zakażenia innych komórek.

• Powinowactwo TCR do antygenów wolnych jest znacznie mniejsze; TCR mogą rozpoznawac i odpowiadac na antygeny lipidowe i glikolipidowi prezentowane im w połączeniu z cząsteczkami CD1, a niektóre limfocyty Tγδ rozpoznaja np. pirofosforan izopentynylu i pochodne związki bez udziału czasteczek MHC.

BUDOWA RECEPTORÓW LIMFOCYTÓW T WIĄŻĄCYCH ANTYGEN

• TCR zbudowany jest z 2 łanuchów a kazy lanuch ma czesc stala i czesc zmienna i jest związany z komórką poprzez krótki odcinek śródbłonkowy i krotki odcinek wewnątrzkomórkowy.

• Na limfocycie 5*10⁴ TCR

• Wykryto 2 głowne rodzaje TCR: składające się z 2 łańcuchow α i β oraz skladające się z łanuchów γ i δ

• 90% limT ma receptory αβ; 1-10% limfT i 0,2-0,9% tymoctow ludzkich ma receptory γδ

• W czesciach zmiennych można wyroznic 3 regiony hiperzmienne czyli regiony determinujące dopasowanie(CDR). Kontakcie z antygenem najistotniejsze znaczenie maja regiony CDR3 łanuchów α i β, w których wystepuje najwieksza zmienność.w TCR można także wyroznic 4 region hiperzmienny.

• Zmiana pojedynczych aminokwasow w antygenie prezentowanym limfocytowi T może sopwodawac ze choc antygen nadal będzie wiazany i prezentowany przez dana cząsteczkę MHC to to rozpoznajacy go przez TCR limfocyt nie będzie już Nan odpowiadał. Prezentowany antygen będzie pelnil role antagonisty (zmienione ligandy peptydowe)

• Zarówno receptory αβ jak i γδ łącza się w błonie limfocytów T z kompleksem CD3, który składa się u człowieka z 4 łańcuchow: γδεζ zwanych czasami niezmiennymi w celu odrzonienia od łanuchów TCR.

• Łańcuchy CD3 posrednicza w przekazywaniu sygnału aktywującego komórek z receptora limfocytu T, który związał antygen do wnętrza komórki. Kompleks TCR- CD3 pozostaje w błonie komórkowej w kontakcie z czaatczkami CD2, CD5 i CD4 lub CD8.

GENY DLA RECEPTORÓW LIMFOCYTÓW T WIĄŻĄCYCH ANTYGEN

• Geny kodujące TCR znajduja się na 7 i 14 chromsomie. Ichczesci zmienne sa kodowane prze geny V i J( alfa i gamma) i przez geny V,D i J (beta i sigma).

• W niektórych bialaczkach wywodzących się z limf T obserwuje się translokacje lub inwresje w obrebie chromo su 14, obejmujące geny dla łancucha α albo translokacje tych genow na inny chromosm( w miejsce onkogenow)

• Zasada wylaczenia allelicznego- nie jest tak bezwzgledna w stosunku do genów dla łańcuchów TCR. W limf T i w pewnym odsetku przypadkow limf T ma TCRαβ z dwoma roznymi łancuchami α. Można spotkac limfocyty T z dwoma TCR γδ różniącymi się łancuchem γ lub δ. Gdy w sytuacji wystepowania 2 roznych TCR na jednym limfocycie T wykorzystuje on do rozpoznawania antygenu tylko jeden z nich.

• Rekombinacja genow TCR w grasicy ale rekombincaj γ zaczyna się już w prekursorach tymocytów w watrobie plodowej.

• Jako pierwsze pojawiaja się w grasicy na dojrzewających limfocytach T(pre-T) receptory TCR zbudowane z lancucha β i niezmiennego zastępczego łancucha α (pre-Ta). W ten spsoć powstaje pierwotny receptor limfocytu T(pre-TCR) polaczony z kompleksem CD3

• Pre-TCR dostarcza dalszych sygnałow do dalszego roznicowania ale nie wiaze on antygenow.

ŹRODŁA RÓZNORODNOŚĆI RECEPTORW LIMF T WIĄŻĄCYCH ANTYGEN

• ZACHODZI REKOMBINACJA GENOW tcr

• Potencjalna liczba wariantow tych receptorw jest wieksza od Ig powodem tego jest wybitna zmienność na zlaczach. Regiony N tworza się podczas powstawania genow dla wszystkich lanuchow TCR a w przypadku Banucha δ mogą się utworzyc w nawet 4 miejscach

• Odpowiednie rozmieszcenie sekwencji sygnałowych umozliwia nie tylkoleczanie się genmu Vδ z Dδ ale także Dδ z Dδ, tak ze w formowaniu Się genu dla czesci zmiennej lancucha δ mogą wziąć ostatecznie od jednego do 3 genow Dδ co pozwala na synteze Az 4 regionow N.

GŁOWNY UKŁAD ZGODNOSCI TKANKOWEJ

• Zasadnicza rola antygenow zgodności tkankowej polega na prezentacji obcych antygenow własnych limfocytom T

• MHC obejmuje wiele genow ,odznaczających się duzym polomofrfizmem, maja one podstawowe znaczenie zarówno w inicjacji jak i w fazie efektorowej odpowiedzi immunologicznej

• MHC : glikoproteiny

Istnieja klasy I oraz II roznia się pod względem budowy i funkcji

• MHC klasy I występują na powierzchni przeciwciał jadzrastcyh (w niewielkich ilościach na erytrocytach)

• MHC klasy II głownie na limfocycie B, makrofagach, komórkach dendrytycznych (kom. Langerhansa, komorki nabłonkowe grasicy)

BUDOWA CZASTECZEK MHC KLASY I

• Zbudowane z 2 lanuchow lekkiego i ciezkiego polaczone niekowalncyjnie

• Łanuch lekki zawiera 100aa i jest u człowieka identyczny we wszytskich czasteczkach MHC klasy I

• Kodujacy ja gen lezy poza kompleksem genow MHC

• Łancuch ciezki ma 40-45 kda sklada się z 1. N-końcowego fragmentu zewntarzkomórkowego 2. Krótkiego fragmentu hydrofobowego przechodzącego przez blone komorkowa 3. Krótkiego fragmentu hydrofilowego wewnątrzkomórkowego

• Fr.zewnatzrkomorkowy sklada się z 3domen tworzacyh petle ( α1α2α3) po ok. 90 aa kazda. Dwie zewnętrzne domeny (α1α2) zwieraja Banuchy cukrowe i odznaczaja się polimorfizmem. Domena trzecia (α3) rowzniez tworzy petle. Lezy ona najbliżej blony kom. I podbnie jak β2m, z która się łączy przypomina budowa czesci stale łanu chow przeciwciał.nie wykazuje polimorfizmu.

• Prezentuja antygeny limfocytom T.

• Domena alfa 1 i alfa 2 zbudowane sa z jednej helisy alfa i czterech psaem beta.wspolnie tworza one rowek, którego dno stanowi struktura pofaldowanej kartki.rowek ten jest umiesczony na beta2 -mikroglobulinie i domenie alfa 3, które znajduja się miedzy nim a blona komorkowa. Ten wlasnie rowej jest miejscem lokowania się peptydow(antygenow) prezentowanych limfocytom T.

MHC klasy I zbudowane są z:

• łańcucha lekkiego- (β2-mikroglobulina o masie 15 KDa) -zbudowany ze 100 aminokwasów, u człowieka identyczny we wszystkich MHC I. Kodujący go gen leży poza kompleksem genów MHC (u człowieka na chromosomie 15)

• łańcucha ciężkiego (α o masie 40-45 KDa) zbudowany z:

• N-końcowego fragmentu zewnątrzkomórkowego (80%długości łańcucha) składającego się z 3 domen (α1, α2, α3). Dwie zewnętrzne domeny (1 i 2) zawierają łańcuchy cukrowe i odznaczają się polimorfizmem u różnych osobników. Domena 3 też tworzy pętle, ale nie wykazuje polimorfizmu

• Krótkiego (20aa)fragmentu hydrofobowego przechodzącego przez błonę komórkową

• Krótkiego (20-40aa)fragmentu hydrofilowego wewnątrzkomórkowego

BUDOWA CZĄSTECZEK MHC KLASY II

Cząsteczki MHC klasy II zbudowane są z 2 łańcuchów α i β o podobnej budowie. Łańcuch α ma ok. 33Kda, a łańcuch β ok. 29Kda.

• Część zewnątrzkomórkowa (N-końcowa)jest zbudowana w obydwu łańcuchach z 2 domen.

• Krótki odcinek śródbłonowy ma 23, a odcinek wewnątrzkomórkowy 8-15 aminokwasów

Domeny zewnętrzne α1 i β1 obydwu łańcuchów tworzą rowek podobny do tworzonego przez

α1 i α2 łańcuch ciężkiego w MHC klasy I. Dno też składa się z 8 pasem beta a brzegi z 2 helis alfa, a w rowku też znajduje się 6 kieszonek, w których lokalizują się łańcuchy boczne aminokwasów kotwiczących antygenu prezentowanego przez MHC klasy II. Polimorfizm MHC klasy II dotyczy głównie domen α1 i β1, α2 i β2 są podobne do domen części stałych immunoglobulinowych łańcuchów ciężkich.

MHC klasy II maja skłonność do łączenia się ze sobą w superdimery złożone z 2 łańcuchów alfa i 2 łańcuchów beta.

STRUKTURA GENÓW I SYNTEZA CZĄSTECZEK MHC

• PROMOTOR I SEKWENCJE RAGULUJACE TRANSKRYPCJE:

• TATAbox (-25 do-30 p.z. od m-ca rozpoczęcia transkrypcji)

• CCAAT box( -51)

• Wzmacniacz B (-61do - 120)

• Odcinek odpowiadajacy na interferon (-137 do -165)

• Wzmacniacz A (-159- do 193)

• Brak ekspresji czasteczke MHC klasy II wywolany dziedzicznym defektem syntezy czynnikow wizacych elementy promotora genow MHC- zespol nagich limfocytow. Inna przyczyna tego zespolu to defekt dotyczący genu CIITA

• Zespol nagich limfocytow można podzielic na 3 typy

• 1. Brak ekspresji czasteczek MHC I

• 2. Brak ekspresji czasteczek MHC II

• 3. Brak ekspresji czasteczek MHC obydwu klas

• Interferon γ oraz TNF wzmaga ekspresje cząsteczek MHC klasy I i II.

• Na limf B ekspresje czasteczek MHC klasy II wzmagafa interleukiny: 4 i 13

• Ekspresje MHC II hamuja TGF-β, IFN-β, IL-10, prostaglandyna E₂, glikokortykosteroidy

GŁÓWNY UKŁAD ZGODNOŚCI TKANKOWEJ MYSZY

• ODKRYTO JAKO PIERWSZY, utorowalo to badania nad MHC człowieka

SZCZEPY WSOBNE

• To taki który prze 20 lub wiecej pokolen był hodowany systemem kojarzenia brata z siostra lub kojarzenia potomstwa z jednym z rodzicow.

• Wspolczynnnik wsobności 0,99

• Współczynnik ten okresla prawdopodobieństwo, z ktorym obydwa allele dowolnego genu danego szczepu wsobnego maja identyczne wszystkie geny autosomalne ( wszystkie osobniki maja w określonym miejscu chromosomu identyczny allel.

• Haplotyp- to kombinacja alleli roznych genow umiejscowionych w jednym chromosmie i dziedziczonych en bloc.

GŁÓWNY UKŁAD ZGODNOŚCI TKANKOWEJ CZŁOWIEKA

• HLA

• Wykryto po raz pierwszy w krwinkach białych

• Układ wybitnie polimorficznie

• Kompleks genow układu HLA na 6 chromosomie.

• Produkty genow można podzieli na 3 klasy :

• I: HLA-A -B, -C

• II: HLA -DP, DQ, DR

• III:

• Czasteczki MHC klasy I człowieka mzona podzielic na klasyczne klasa Ia oraz nieklasyczne klasa Ib.

• MHC klasy II biora udziela prezentacji antygenow limfocytom T

• Kompleks HLA obejmuje również kilkanaście pseudogenow.

• MHC klasy III

• Składniki dopelniacza C2, C4, czynnik B

• Produkt protonkogenu Notch 4

• Receptor dla produktow glikozylacji

• Czynnik transkrypcyjny CREB-RP

• Bialko macierzy pozakomórkowej tanescyna

• Jadrowa kinaza serynowo-teroninowa RPI

FUNKCJA GŁOWNEGO UKLADU ZGODNOSCI TKANKOWEJ

• Najwazniejsza funkcja czasteczek MHc jest wizanie i prezentacja antygenow limfocytom T

• Brak odpowiedzi na antygen może wynikac z braku limf T lub czasteczek MHC

• Dana czasteczka MHC jest zdolna do prezentacji grupy peptydow nieco odmiennych od prezentowanych prze inna cząsteczkę MHC, heterozygota powinna mieć lepsza możliwość odpowiedzi na antygeny

• Korzystny efekt heterozygot ujawnia się u ludzi z zakzaeniem HIV oraz HBV (rzdaka szybka progresja w kierunku AIDS po zakazeniu)

• Wybitny polimorfizm genow w obrebie MHC jest wynikiem selekcji naturalnej dokonującej się pod presja mikrorg. Infekcyjnych i chorob prze nie wywolanych.

• Niektóre wirusy opracowaly rozne strategie hamownaia ekspresji czasteczek MHC I.(blokowanie transkrypcji genow, hamowanie transportu do blony kom i i ndukowanie degradacji nowo powstałych cząsteczkę.

• Glowne Zadola polimorfizmu i zmoennosci w obrebie MHC sa mutacje punktowe i konwersje ghenow ale także inne procesynp crossie over.

• Roznice pomioedzy matka i zarodkiem w zakresie MHC sprzyjaja utrzymaniu i rozwoji ciazy.

NADRODZINA GENOW CZASTECZEK IMMUNOGLOBULINOPODOBNYCH

• Naleza tu

• Immunoglobuliny

• Receptory limf T

• Receptory NK

• Czateczki MHC

• CD3γ,δ, ε

• CD4 i CD8

• CD2

• Czasteczki adhezyjne

• Receptory typu: I II III dla fragmentu Fc IgG

• Receptor dla interleukiny 1

• Thy- 1 i inne

• Wspolny element budowy zwany: immunoglobuliniowa jednostka homologiczna

• Ndrodzina genow Wykracza funkcjonalnie poza Uklas odpornościowy i charakterystyczna dla niej jednostka homologiczna odgrywa zasadnicza role w tworzeniu zwrotno czateczek rozponzajcych antygeny jak istryuktur biaracych udziasl w kontaktach międzykomórkowych

SŁABE ANTYGENY ZGODNOSCI TKANKOWEJ

• Zdolne do indukowania limf T cytotoksycznych iodpowiedzi translpanatcyjnej prowadzacej do drzucenia przeszczepu nawet w przypadku całkowitej zgodności z MHC

• Heterogenna i Malo poznana grupa peptydow, niekodowane przez MHC-dlatego nazywane sa „slabe”

• Nie indukuja powstania przeciwciał i rozpoznawane sa prze limfocyty T w polaczeniu z czateczkami MHC klasy I i II czyli tj antygeny wirusowe

• Rozrzucone sa po calym genomie

• Produkt bialkowy praktycznie każdego genu polimorficznego może, placzony z czasteczkami MHC indukowac odpowiedz transplantacyjna i spełniać role tzw slabego antygenu zgodności tkankowej

ODPORNOSC NIESWOISTA

• SILY SZYBKIEGO REGAOWANIA

• Niekiedy mechanizmy sa tak skuteczne ze nie dochodzi do zaangażowania limf T i B,

• Bardzo szybka nie wymaga wstonej aktywacji

• Receptory rozpoznające drobn sa niezmienne w ciagu zycia osobnika

• Jest selektywna- celem ataku nie sa wlasne struktury

• Nie pozostawia po sobie trwalej pamieci

• Rozwija się niezależnie od Odpowiedzi swoistej

ROZPOZNAWANIE DRBN PRZE NIESWOISTE MECHANIZMY ODPORNOSCI

• Charakterystyczne czasteczki drbn ,sleketywnie rozpoznawane prze komorki odpowiedzi nieswoistej, okreslane jako wzorce molekularne ziwzane z patogenami - PAMP naleza do nich: mannany(drozdze), formylowane peptydy bakterii, składniki scian kom bakterii(lps, lipopetydy, peptydoglikany, kwasy tejchojowe) bakteryjne dna zawierające nieetylowane kekwncje CpG, dwuniciowe RNA wirusow

• PAMP s atypowe dla calych grup drbn

• Receptory dla PAMP okreslane jako receptory rozpoznające wzorce (PRR)

Receptory PRR - wydzielane, powierzchniowe uczestniczace w fagocytozie, aktywujące komorki

Receptory Toll-podobne

• Jest ich ok. 10

• TLR1-TLR10

• Rodzaj receptora PAMP

TLR-2 peptydogliakny. Lipopreoteiny bakteryjne

TLR-3 ddRNA

TLR-4 lps, kw. Tejchojowy

TLR-5 falgellina

TLR-9 niemetylowane CpG

• Mogą tworzyc hetero dimery i tym samym rozpoznawac wiecej czasteczek PAMO np. tlr6+tlr2= rozpoznaje zymosan

• Większość TLR znajduje się na powierzchni Komorek

• Udzial TLR w odpowiedzi immunologicznej

Np. TLR4 znajduja się na powierzchni Komorek nablonkwocyh jelit oraz drog oddechowych, adypocytach i kom.srdoblonka- uczestnicza w rozpoznawaniu drbn już we wrotach zakazenia

Aktywowane komorki nabłonka rozpoczynaja widzialne chemokin, cytokin, defensyw( które uczstnicza w przcyagniecu do m-ca inwazji Komorek układu odpornościowego i niszczeniu mikroorg

Przyciganiete limfocyty zaczynaja działać , na ich powierzchni znajduja się receptory TKR

Makrofagi ( aktywowane prze TKR) wytwarzaha Il 1,6,8,12 i TNF , maja zwiekszona zdolność do fagocytozy , wytwarzania reaktywnych form tlenu , wyedzialan NO oraz prezentacji antygenow LImT

Komorki tuczne najozone sa receptorami TLR (4,6,8) i amplifikuja wstepne sygnaly informujące o inwazji drbn

AKTYWACJA

• LEUKOCYTY NABYWAJA WŁAŚCIWOŚCI SILNIE SYTOTOKSYCZNE w tym bakteriobójcze

• 2 grupy czynnikow aktywujacych( czynniki pochodzenia bakteryjnego oraz cytokiny

• Makrofagi i neutrofile ulegaja aktywacji w wyniku kontaktu z niektórymi mikroorg i pochodzącymi od nich związkami. Silne zdolności aktywacji makkrfagow maja mikobakterie( dzieki di peptydowi muramylowym

• IFN-γ cytokina najsilniej aktywujaca makrofagi

• Wspolpracuje ona z : czynnikiem zahamowania migracji makrofagow, GM-CSF, IL-2, IL-4 chemokinya także M-CSF i TNF.

• IL-8 wazny aktywator neutrofilow

• Ale mogą to być tez hemokiny: CXC, G-CSF GM-CSF

• Eozyno file aktywuja : eotaksyny, MIP-1alfa, RANTEZ, IL-3, IL-5, GM-CSF, czynnik aktywujacy plytki

• Czynniki akltywujace działają poprze zwiekszenie w leukocytach ekspresji enzymow i innych bialek zaangażowanych w jego f-kcje cytotoksyczne

• Procesy i mechanizmy które ulegaja pobudzeniua w aktywowanych makrofagach

• Przemiany maetaboliczne

• Właściwości bakteriobójcze

• Cyttoksycznosc w stosunku do Komorek nowotworowych

• Prezentacja antygenow lim T

• Odpowiedz na czynniki chemitattyczne

• Fagocytoza

• Pinocytoza

• Przyleganie do podloza

• Zwartość wielu enzymow w lizosomach

• Wydzielanie wielu czynnikow i cytokin

• W negatywnej regulacji tego procesu Bira udzial tzw czynniki dezaktywujące . naleza do nich TGF-beta, prostaglandyna E2, IL-10.

FAGOZYTOZA

Fagocytoza-rola przeciwciał i składnika dopełniacza C3b

W drodze fagocytozy komórka pochłania duże cząstki pokarmowe np. bakterie. Fagocytozie nie towarzyszy ubytek błony komórkowej. Gdy receptory błonowe wykryją obecność cząstki pokarmowej na powierzchni błony tworzy się wgłębienie, do którego wciągana jest cząstka pokarmowa. Wgłębienie przybiera postać pęcherzyka, który oddziela się od błony i zaczyna wędrować razem z cytoplazmą. Dołączają się do niego lizosomy i przelewają swoją zawartość, czyli enzymy trawienne. Od tej pory mówi się o wodniczce pokarmowej. Cząstka pokarmu zostaje strawiona i wchłonięta do cytoplazmy, a niestrawione resztki są wyrzucane na zewnątrz, gdy wodniczka z powrotem łączy się z błoną komórkową.

Opsonizacja - zjawisko polegające na tym, że określone cząsteczki mogą przyłączać się do powierzchni patogenu i następnie ułatwiać fagocytozę. Substancje te nazywamy opsoninami i obok przeciwciał oraz elementów dopełniacza mogą to być dodatkowe, inne białka, np. fibronektyna, fibrynogen czy białko wiążące mannozę (MBL).

Opsonina może być:

• brak (wiazanie + -)

• dopełniacz C3b (++)

• przeciwciało (++)

• przeciwciało i dopełniacz C3b (++++)

Etapy fagocytozy:

1. chemotaksja i adhezja bakterii do fagocytu

2. wchloniecie bakterii przez fagocyt

3. utworzenie fagosomu

4. utworzenie fagolizosomu w wyniku fuzji fagosomu z lizosomom

5. trawienie wchłoniętej bakterii przez enzymy

6. utworzenie pęcherzyka zawierającego niestrawione resztki

7. uwolnienie pozostalosci

Wybuch tlenowy

1. zalezny od mieloperoksydazy

*z udzialem mieloperoksydazy powstaje OCl- i H2O

*z udzialem rodnika ponadtlenkowego powstaje H2O2 i O2

*z udizalem katalazy powstaje H2O i O2

2. b)niezależny od mieloperoksydazy

*z udzialem 6-P-dehydrogenazy powstaje pentoza-P i NADPH

*z udzialem cytochromu powstaje NADP+ i O2-

*z udzialem dysmutazy ponadtlenkowej postaje H2O2 i O2

Aktywacja makrofagow




Znaczenie makrofagow w zapoczątkowaniu odporności swoistej




Funkcja regulacyjna makrofagow

Aktywowany makrofag:

1. TNF-alfa

• Leukocyty

*stymulacja migracji do miejsc zapalnych

• Makrofagi

*stymulacja syntezy IL-1

• Fibroblasty i kom śródbłonka

*indukcja syntezy CSFs

• Kom organizmu

*Dzialanie przeciwwirusowe

• Podwzgórze

*Indukcja goraczki

2. IL-1

• Limfocyty

*stymulacja prolife3racji limfocytow T i B

• Neutrofile

*wzrost liczby

• Watroba

*stymulacja produkcji bialek ostrej fazy

• Podwzgórze

*indukcja goraczki

2

---