vypracované otázky

Otazky z 18.12.2007
1 Co je aloreaktivita T - lymfocytů
Jev, kt. je hlavní příčinou odhojování transplantátů a reakce štěpu proti hostiteli u alogenních transplantací
1 – 10% T – lymfocytů příjemce je schopna rozpoznávat kvůli odlišným alelickým formám MHC gp buňky dárce jako cizorodé (případně i kvůli non – MHC molekulám), protože odlišné MHC gp váží jiné peptidové fragmenty normál. buň. proteinů
TCR (= receptor T – lymfocytů pro antigen) náhodou naváží tyto komplexy MHC gp s peptidy, se kt. se během thymového vývoje nemohly setkat => nejsou tolerantní
Proto se alogenní b. jeví organismu tak, jako by byly infikovány virem
Méně intenzivní aloreaktivitu může způsobovat rozeznávání fragmentu jiných alelických forem vedlejších histokompatibilních antigenů
Funguje též nepřímé rozeznávání aloantigenů – pohlcení a zpracování polymorfních proteinů APC příjemce – štěpy prezentovány T – lymf.
Směsná lymfocytární reakce (MLR) – laboratorní důkaz aloreaktivity T – b.: smícháme – li 2 kultury geneticky odlišných lymfocytů, budou reagovat Tl na rozeznání alogenních komplexů MHC gp s peptidy během několika dní aktivací a dělením; kvantitativně se měří rychlosti zabudování radioaktivních nukleotidů do nově tvořených NK
2- Mechanismy, kterými nádorové buňky unikají rozpoznání imunitním systémem
Řada mechanismů je analogická s únikovými mechanismy infekčních mikroorg.
Variabilita nádor.b. (ztráta nádorových antigenů u mutovaných forem)
Ignorace imunit. systémem kvůli nízké hustotě exprese nádor. antigenů
Sialylace povrchu nádor. b. vede k zamaskování někt. epitopů nádor. antigenů
Nádor. b. nejsou profesionální APC, pže nemají na povrchu kostimulační molekuly jako CD80 a CD86 => prekurzory TC a TH, kt. na jejich povrchu rozeznají nádorový antigen, jsou proto utlumeny
Enhancement růstu nádoru některými protinádor. protilátkami (paradox!); pravděpodobný mechanismus – stimulace růstových receptorů protilátkami
Produkce faktorů inaktivujících T – lymfocyty/ jiných blokujících faktorů (tj. rozpustné formy nádor. antigenů odvržené z povrchu, cytokiny s inhibičním účinkem, např TGF-β, IL-10)
Exprese FasL, kt. indukuje v T – lymfocytech apoptózu
Inhibice funkce/ životnosti dendritických buněk pomocí někt. faktorů, kt. nádor. b. produkují (NO – indukce apoptózy DC; IL-10 a TGF-β inhibující jejich zrání; VEGH – inhibuje prekurzory DC v kostní dřeni)
Působení tlumivých T-l., kt. chrání nádory podobně jako tkáně před autoimunitními mechanismy; odstraněním těchto buněk se výrazně zvyšuje účinnost protinádorových imun. mechanismů => bohužel riziko vzniku autoimun. onemocnění
3- Druhy a funkce protilátek
4- Co označuje u T-lymfocytů α:β a γ:δ?
Klasifikace dle typu TCR na povrchu
αβ-TCR – konvenční, většinový typ u savců; většinou ke svému vývoji nezbytně potřebují thymové prostředí; rozeznávají peptidy vázané v komplexu s MHC gp
γδ-TCR jsou menšinové; mohou se vyvíjet mimo thymus a rozeznávají antigeny jiného typu než MHC; někt. umí rozeznat nativní antigeny jako Bl., nebo jednoduché org. l. – aminy (v potravinách, z mikroorg.) a jsou jimi výrazně stimulovány; někt. vlastnosti jsou podobné NK buňkám (nejspíš ochrana proti specifickým patogenům)
5- Historie…tři jména a čím se zasloužili?
1798 – Edward Jenner – vakcína proti neštovicím
1908 - I. Mečnikov – NC: fagocytóza a přirozená imunita
1930 – K. Landsteiner – objev krevních skupin
1990 – J. E. Murray & E. D. Thomas – transplantace orgánů
6- Dva typy pasivní imunizace v lekařské praxi
Terapeuticky: zvířecí protilátky proti toxinům (hadí jed, botulotoxin, tetanický toxin) – nebezpeční anafylaktických reakcí/ vznik sérové nemoci
Profylakticky: lidský imunoglobulin z imunizovaných jedinců pro ochranu akutních pacientů (hepatitida A, vzteklina, tetanus); u imunosuprimovaných jedinců Ig proti planým neštovicím/ cytomegaloviru; polyspec. Ig pro doplnění hladiny pacientů s deficitem Ig (intramuskulárně); anti – RhD protilátky k zabránění imunizace matky RhD+ plodem
7- vyjmenovat vlastnosti a funkce MHC I. a II. třídy
Glykoproteiny na povrchu většiny lidských b. několik 10tis. (u leukocytů řádově vyšší); lidské se označují jako HLA (humane leokocyte antigens)
MHC I jsou na všech jaderných buňkách; izotypy HLA-A, -B, -C; neklasické HLA-E,F,G a molekuly ze skup. CD1
Exprese neklas. MHC I je omezena pouze na některé buňky (HLA-G na trofoblastu)
Váží petidové fragmenty proteinů produkovaných buňkou (I) / pohlcených buňkou (II)
zkřížená prezentace MHC1 exogenních peptidů - vystavují peptidy na svém povrchu, aby je mohly TCR rozeznat
Vazba peptidu MHC stabilizuje; u MHC I je vazebné místo z obou konců uzavřené (omezení peptidové velikosti) / u MHC II je místo otevřené
Mohou se vázat též modifikované peptidy (glykopeptidy) – nepeptidová složka orientována ven kvůli TCR
CD1 např. váží a prezentují lipidové molekuly
MHC II fyziologicky (APC, monocyty, makrofágy, Bl); izotypy DR, DQ a DP
Důležitý je polymorfismus MHC – množství alelických forem izotypů (kodominance) – liší se záměnou AMK zjm. na vazebném místě pro peptid=> různé typy váží různé peptidy; ochranný význam na úrovni jedince i populace; komplikují orgánové transplantace; uměle potlačen u inbredních kmenů
Genový komplex MHC je umístěn na chromosomu č.6
Endogenní peptidy se váží na MHC I během biosyntézy v ER; po translaci mRNA – vytvoření řetězce α a β2m, dochází v lumen ER k poskládání do správné prostorové konformace a vzájemné asociaci; do GA jde již struktura s připojeným peptidem a takto je vystaven na povrchu buňky
Vazba peptidů na MHC II: v ER vzniká komplex α a β2m s dalším transmembránovým proteinem – invariantní řetězec (Ii), kt. blokuje vazebné místo pro peptidy, takže se nevážou ty obdobné u MHC I; sekreční váčky oddělené z GA fúzují s endosomy a s lysozomy =>Ii se rozštěpí a mohou se navázat peptidy z endozómů
8- co je to komplement, cesty aktivace a rozdíly mezi nimi
Soustava cca 30 sérových a membránových proteinů, kt. kooperují mezi sebou a s ostatními imun. mechanismy
Hlavní – 9 sérových proteinů C1 – C9 (podněty -> kaskáda reakcí)
Ústřední složka je C3, jehož C3b fragmenta se kovalentně váže na mikrobiální povrch
Meziprodukty kaskády mají bio f-ce: opsonizace (C3b), chemotaxe (C3a, C5a)
MAC – konečný produkt komplementové kaskády, tj. komplex proteinů C5b – C9; - perforuje membrány mikroorg. -> osmotická lýza, čímž je zabíjí
Další f-ce: imunokomplexy s fragmenty C3dg stimulují aktivaci B-l.; imunokomplexy s C3b regulují transport antigenů do sleziny a uzlin; někt. komplementové receptory slouží jako adhezivní molekuly
Cesty aktivace: klasická, alternativní, lektinová
ALTERNATIVNÍ
Neadaptivní, nespecifická imunitní reakce
C3 se spontánně štěpí na C3b a C3a
V C3b se odhalí velmi reaktivní cyklická thioesterová skupina, kt. rychle reaguje s hydroxy- a aminoskup. v blízkém okolí; jsou-li tyto skupiny na nějaké buňce (cizorodá i vlastní!!), naváže se kovalentně na tento povrch; většinou však thioester váže vodu, čímž se inaktivuje
Navázaná C3b spustí kaskádu reakcí – připojí se sérový protein faktor B, kt. je štěpen sérovou proteázou faktorem D na Ba a Bb -> komplex C3bBb stabilizovaný faktorem P (properdin) – komplex působí jako alternativní C3 – konvertáza (enzym štěpící C3 na C3a a C3b)
C3b se kovalentně zachycují na povrchu kolem tohoto enzymově aktivního komplexu a slouží jako opsoniny
Také vznikají další C3 – konvertázy, čímž se původní podnět amplifikuje
C3a působí chemotakticky na fagocyty
Z někt. C3 – konvertáz vznikají složitější C3bBbC3b, kt. štěpí C5 na C5b a C5a (silné chemotaktické účinky) – tj. alternativní C5 – konvertáza
Vznik C5b = začátek terminální (lytické) fáze kaskády
C5b se kompletují s C6, C7 a C8 – komplex se zanoří do lipidové membrány atakované b. a připojí se k němu do kruhu 13 – 18 molekul C9 -> pór, kt. unikají cytoplasm. komponenty, čímž se naruší osmotická rovnováha => lýza - mikroorganismy často odolné díky své BS
Na povrchu vlastních buněk je několik ochranných regulačních proteinů: C1 – inhibitor (blokuje aktivaci C1); membránový protein DAF po interakci s C3- konvertázou způsobí její rozpad; factor I, MCP, CR 1, factor H štěpí fragment C3b; CD59 (protektin) blokuje lytickou fázi – brání polymerizaci C9
KLASICKÁ
Na površích s navázanými protilátkami, čímž se pozmění konformace protilátky tak, že se odhalí vazebné místo pro protein C1 (komplex podjednotek) – molekula nabude proteolytickou aktivitu - štěpí protein C4 a C2
fragment C4b a C2a se naváží na povrch mikroorg. a vytvoří klasickou C3 – konvertázu
C4bC2a štěpí C3 na C3a a C3b, kt. působí jako u alternativní cesty
Posléze vzniká C4bC2aC3b komplex – tj. klasická C5 kovertáza, kt. štěpí C5
Kromě protilátek mohou zahajovat take pentraxiny - C – reaktivní protein a sérový amyloid P, kt. produkují hepatocyty jako protein akutní fáze – váží se na mikroorganismy a poté mohou vázat a aktivovat protein C1
LEKTINOVÁ
Podobná klasické cestě, ale je iniciována sérovým lektinem (MBL – lektin vážící manózu), kt. se váže na sacharidové struktury povrchů někt. mikrobů (nezávisle na protilátkách) a jeho f-ce je podobná C1 – po vazbě štěpí C4 a C2
9- vyjmenovat receptory na fagocytech důležité pro imunitní odpověď a ligandy, které se na ně váží
manózové receptory – cukerné struktury na povrchu bakterií a někt. virů; D-manóza
scavengerové receptory („uklízecí“) – acetylované LDL, polyanionické struktury, neg. nabité fosfolipidy
chemotaktické receptory – fMLP
toll – like receptory: evolučně konzervované transmembránové receptory; signalizují přítomnost patogenu v součinnosti s další kostimulační molekulou
komplementové receptory
Fc receptory
galaktózový receptor – galaktosylové molekuly na povrchu senescentních erytrocytů – díky tomu vychytávány jaterními makrofágy z oběhu
Nod receptory – také na epiteliálních b.; genetické polymorfismy Nod genů jsou asociovány se zánětlivými chorobami (Crohnova choroba)
10- rozdělení a funkce pomocných T-lymfocytů
prekurzory TH buněk jsou T-lymfocyty typu αβ, kt. mají na povrchu CD4 (koreceptor MHC gp II)
dělí se dle produkce hlavních cytokinů:
TH1 produkuje zjm. IL-2 a IFN-γ; zvané též zánetlivé T-buňky ne TDTH (delayed type hypersensitivity)
TH2 produkuje hlavně IL-4, IL-5, IL-6, IL-10
TH0 klony produkují směs typu 1 a 2
TH3 – intenzivní produkce TGF-β
Tr1 – velká produkce IL-10
TH1 – zánětlivá reakce:
F-ce TH1 je spolupráce s makrofágy a jejich stimulace k přeměně na aktivované makrofágy (styk TH1-makrofág způsobí produkci cytokinů TH1 buňkami a tyto cytokiny zajistí baktericidní mechanismy v makrofázích – produkce NO, kt. intraparazity ve fagosómech zahubí; též důležitý pro pomnožení TH1)
TH2 – pomoc B – lymfocytům:
interakce s B-lymfocyty, kt. již rozeznaly antigen (jsou jím stimulovány) => pomnožení klonu B-buněk a diferenciace v plazmatické b. produkující protilátky
jak?: sekrece cytokinů: IL-4, IL-5 a IL-6, přímý kontakt díky párům adhezivních a signalizačních molekul (nejdůležitější je kostimulační receptor B-lymf CD40 s jeho ligandem CD40L=CD154 na povrchu aktivovaných TH2)
vznik zralých efektorových TH2: prekurzor se musí setkat s profesionální APC (DC s velkým množstvím komplexu MHC II, adheziny a kostimulační proteiny CD80 a CD86) za přítomnosti IL-4; přenos přes receptory na Tb.: TCR, CD28(pro CD80 aCD86), pro IL-4 a IL-2 => proliferace a diferenciace na klon zralých TH2; kontakt musí trvat desítky minut
zralé TH2 pak Bl. dodávají potřebné signály skrz cytokiny
k aktivaci zralého Tl. stačí kratší doba a pouze 1-3 spec. komplexů peptid-MHC; kontakt = imunologická synapse
pomáhají 2 typům Bl.:
SPECIFICKÁ PŘÍMÁ POMOC: Bl., kt. pohltily stejný antigen, jaký byl v APC (a vyvolal tvorbu TH2) => TCR je specificky rozeznává; není zde nutný signál přes kostimulační receptor CD28; jeden a tentýž klon TH2 může poskytovat specifickou pomoc Bl. mnoha různých specifit (stejný Bl může dostávat p