Imunologie

Referinte Rapide pentru Ursule =)

Raspuns ImunRI humoral RI celular

antigen intrus organism intrus citokine celula efectoare celula efectoare

limfocit

anticorp marker util in identificarea celulelor

Antigen

Antigen = Antibody (=Anticorp) Generator Molecula recunoscuta de sistemul imunitar 3 tipuri:

Antigeni

loc de legare al antigenului

Exogeni Endogeni Autoantigeni

Anticorpi = Imunoglobuline (1)

Sunt molecule folosite de sistemul imunitar pentru identificarea si neutralizarea corpurilor straine. Se prezinta sub forma de mono-, di- sau penta- meri. In mamifere sunt 5 tipuri. IgM si IgD ~ 95%

Anticorpi = Imunoglobuline (2)

Au o structura formata din:

2 lanturi grele (H, heavy) albastru (3) 2 lanturi usoare (L, light) verde (4)

Fiecare lant (L si H) prezinta o parte foarte variabila (verde deschis pentru L si bleu pentru H)

Anticorpi = Imunoglobuline (3)

1 = Fab (Fragment de legatura al antigenului antigen binding) 2 = FC (Fragment Cristalin) 5 = locul de legatura al antigenului 6 = articulatii SS = legaturi disulfide (cu rosu)

Anticorpi = Imunoglobuline (4*)

3=Lantul greu (H):

VH (Variabil H) CH1 (Constant H 1) articulatie CH2 (Constant H 2) CH3 (Constant H 3) VL (Variabil L) CL (Constant L)

4=Lantul usor (L):

Anticorpi A = IgA (1)

lant mare H (tip )

Forma:

Monomer (in plasma) Dimeri (pot lega 4 antigeni deodata) (in secretii) Mucoase (digestiv, respirator, urogenital) Secretii (saliva, lacrimi, lapte)lant mic L

Se gasesc in:

articulatie

Previn colonizarea de catre patogeni A II-lea cel mai abundent anticorp.

componenta secretoare

Anticorpi A = IgA (2)

Cantitate foarte mare (la om, 3-5g/zilnic), mai mare decat toti ceilalti anticorpi combinat. Poli Morfo Nucleate IgA nu fixeaza complementul Doua forme:

(granulocite)

IgA se poate lega de unele celule: PMN si unele lim.IgA1 90%, in plasma si produsa de limB din maduva; IgA2 10%, lanturile L si H legate noncovalent (si nu disulfit), produsa de limB in mucoase si regasit in secretii (colostrum, lacrimi, saliva)

Anticorpi A = IgA (3)

Produs ca p(oli-)IgA de plasmocite. IgA interactioneaza cu un Fc--Receptor Ig (CD89), prezent pe celule imune efectoare. Produce reactii inflamatoare.

Plasmocit Microscop Optic

Anticorpi A = IgA (4*)

Legarea IgA de FcRI produce:

Granulocite; Populatie: cele mai abundente H&E: roz neutru Rol in inflamatiile acute; sufera chemotaxie ( IL8, IFN-, C5a

ADCC = citotoxicitate dependenta de anticorpi mediata celular (Antibody-Dependent Cell-mediated Cytotoxicity); Degranularea eosino- si basofilelor; Fagocitoza la monocite, macrofage, neutro- si eosinofile; Activitate respiratorie crescuta prin activarea granulocitelor.

Granulocite; Populatie: 1-6% H&E: rosu aprins Rol in prezentarea antigenilor limT Granulocite; Populatie: 0.01-0.3% (rare) H&E: albastru intens Contin heparin (anticoagulant) Receptori pentru IgE

Controleaza niv. de macrofage si cel. dendritice. Se deplaseaza rapid la locul infectiilor si diferentiaza in macrofage si cel. dendritice. 50% se afla in splina.

Anticorpi D = IgD

Monomer (poate leaga doi antigeni) Receptor antigen pentru B-virgine, activandu-le. Activeaza granulocitele basofile si mastocite pentru a produce factori antimicrobieni. Reprezinta 1% din proteinele membranei celulare a limB imature, unde se co-exprima cu IgM. Nu leaga complementul. Lanturile mari de tip

Anticorpi E = IgE (1)IgE

Antigen FcRI

Monomer (poate leaga doi antigeni) Leaga alergeni (antigeni non-parazitici) mastocit Stimuleaza secretia de histamine din mastocite si basofile Protejeaza impotriva viermilor paraziti si unele protozoare. Cel mai putin abundent in plasma, se leaga Fc inainte de a lega antigeni.

Mediatori preformati: - histamine - protease - chemokine - heparine

granule Mediatori nouformati: - prostaglandine - leukotriene - tromboxane - PAF Degranulare alergenica

Anticorpi E = IgE (2*)

Doi receptori FcR-I (f. afin) si FcR-II (CD23) Mastocitele cu FcR-I sufera degranulare; Basofilele cu FcR-I produc IL-4 si IL-13 (mediatori inflamatori) FcR-II este specific limB, insa poate aparea si pe macrofage, basofile, trombocite si limT prin actiunea IL-4 LimB cu CD23 pot prezenta antigeni limTHelper Eosinofilele au receptori Fc pentru IgE, ajutand la distrugerea parazitilor (prin acoperirea cu IgE a acestora si legarea de eosinofile)

Anticorpi G = IgG (1)

Monomer (poate leaga doi antigeni) Verstatilitate foarte mare. Poate inlocui toti ceilalti Ig. 4 forme (1: 66%, 2: 23%, 3: 7%, 4: 4%) Responsabil majoritar pentru raspunsul imun. Singurul anticorp ce traverseaza placenta (exceptie IgG2). IgG fixeaza complementul (exceptie IgG4).

Anticorpi G = IgG (2*)

Impreuna cu IgA ofera imunitate neonata humorala; Colostrum contine o cantitate mare de IgG (in special bovin); Asociat hipersensibilitatilor de Tip II (Anemie hemolitica autoimuna, Trombocitopenia, Eritroblastoza fetala), si Tip III (Sensibilitate Arthus, Lupus Sistemic Eritematos) Implicat in ADCC Se leaga de macrofage, monocite si granulocite, care prezinta FcR (exceptie IgG2 si IgG4). Rol opsonim: amplifica fagocitoza.

Anticorpi M = IgM (1)

monomer lant mare H

Pentameri (leaga 10 antigeni) Secretati pe suprafata limfocitelor B Aviditate mare Responsabile pentru imunitatea humorala mediata de B, pana la cresterea concentratiei de IgG Majoritar in plasma Are un domeniu constant suplimentar pe H: CH4

lant mic L

articulatie

legaturi disulfide

Anticorpi M = IgM (2*)

Fixeaza complementul. IgM se fixeaza de unii receptori Fc pe suprafata limB. IgM = aglutinant; foarte util in liza microbilor; comun tuturor vertebratelor;

Anticorpi Y - IgY

prezent in pasari contine lanturi H de tip ("niu" de unde denumirea de IgN). asemanator IgG cu exceptia unui fragment constant suplimentar CH4 functii asemanatoare IgG si IgE:

anticorp principal; se transfera prin galbenus descendentilor; rol opsonizant; anticorp sensibil la tesuturi; rol in alergii

IgY poate exista sub forma unui cuadrimer (8 locuri de legare a antigenului);

Leucocite

celulele sistemului imunitar se impart in:

Neutrofile (H&E: roz) (fam. PMN) Euzinofile (H&E: rosu) (fam. PMN) Bazofile (H&E: albastru) (fam. PMN) Limfocite Monocite Macrofage Celule dendritice

Neutrofile

Populatie: 54-62% Diametru: 10-12m Tinte:

Bacterii Ciuperci

Nucleu: multilob Granule: roz neutre (H&E) Viata:

6 ore zile (in splina)

Eozinofile

Populatie: 1-6% Diametru: 10-12m Tinte:

Paraziti mari Moduleaza raspunsul inflamator alergic

Nucleu: bilobat Granule: rosu aprins (H&E) Viata:

8-12 zile (circulate 4-5 ore)

Bazofile

Populatie: IL-12 in M,D IL-12 -> IFN- in limTH IFN- inhiba IL-4 (prod. de limTH2)

IL-4 -> Th->Th2 IL-10 inhiba IL-2 si IFN- in Th si IL-12 in D si M;

Limfocite T Citotoxice (1)

Se mai numesc CD8+T sau KT (Killer T Cells); Pot induce moartea celulelor infectate sau tumorale; TCR afin la MHC-I. CD8 de asemenea afin la MHC

Limfocite T Citotoxice (2)

LimT cu TCR stabil sunt CD4+CD8+ (dublu pozitive) In timus, sub actiunea antigenilor self are loc:

Selectia pozitiva: limT ce se leaga de MHC prea slab sufera apoptoza; Selectia negativa: limT ce se leaga de MHC prea tare sufera apoptoza; In functie de clasa MHC recunoscuta, se diferentiaza in CD4+ (MHC-II) si CD8+ (MHC-I)

Limfocite T Citotoxice (3*)

Sunt activate analog LimTH, prin TCR-MHC-I si CD28CD80/CD86. Secretii efectoare:

Perforin formeaza pori (canale apoase) in membrana celulei tinta. Granzime trec prin canalele formate si activeaza o serie de proteaze cisteine, ce duc la apostoza. LimTC se fixeaza de celula tinta si secreta FasL, un ligand pentru proteina Fas de pe suprafata celulei tinta.

Mecanism alternativ Fas-Fas

Limfocite T Memorie

3 populatii diferite:

LimTCM centrale de memorie; LimTEM si LimTEMRA efectoare, in special pentru CD8+T LimTSCM stem de memorie; Sunt celule antigenexperimentate.2. o parte din celule devin efectoare, produc citokine in cazul limTH sau exprima citotoxicitatea in cazul limTC

1. LimT naive se activeaza la intalnirea unui antigen, si incep ploriferarea.

3. o parte din celule supravietuiesc, in forma inactiva, pentru o lunga perioada de timp, ca limTM

Limfocite T Supresoare

sunt celule CD4+T, asemanator limTh1, limTh2; CD25 -receptor transmembranar pentru IL-2; CTLA-4 (antigen lim-t asociat citotoxic):

afin pentru CD80 si CD86 din APC; blocheaza co-semnalizarea in limTh; se leaga de MHC-II; co-semnalizare din partea CD80 sau CD86; suprima actiunea limTh1 (RI celular) si limTh2 (producere Ig), posibil actiunea CD8+T

contin TCR:

activate produc IL-10 imunosupresor:

Limfocite T NK

0.2% din limT periferice; marker: CD1d + CD161 (NK1.1) in urma activarii produc IFN-, IL-4, IL-2, TNF- raspunsul rapid cu citokine reguleaza direrite raspunsuri imune;

Limfocite T

prezinta receptor TCR; rol in recunoasterea antigenilor lipidici; nu necesita procesarea antigenilor si nici prezentarea prin MHC; unele recunosc MHC-I; majoritatea sunt prezente in mucoasa tractului digestiv, restul in epiderma;

MHC

complex major de histocompatibilitate; 3 clase:

MHC-I:

exprimate pe toate celulele nucleate (=> rol in infectii virale, bacteriene sau tumori); prezinta antigene prin CD8 limTC; leaga inhibitori de NK; lanturi , 2-micro-globulina exprimate pe APC; prezinta antigene prin CD4 limTH; lanturi , ;

MHC-II:

MHC-III

Limfocite B

Se matureaza in Bursa lui Fabricius sau in maduva osoasa hematogena. Iepure saculus rotundus. Functionare: la intalnirea unui antigen compatibil cu BCR-ul propriu, si sub coactiunea unei limTH, limB se activeaza, proliferand, si ajungand limBMem sau plasmocit. limB sunt clone. 109 combinatii posibile.

limB de memorie specifica virusului A1 limB virgina (naiva)

anticorpi specifici A1

Limfocite B - DezvoltarePro-B Initiale Pro-B Ulterioare CD19 progenitor

Pre-B Mari IgM CD19

IgM Pre-B Mici IgM LimB Mature IgD CD19 CD19 IgM LimB Imature CD19

B Plasmocite (1)

Stadiu final de diferentiere al limB (sunt limB efectoare) Nu schimba clasa Ig; Nu sunt APC(MHC-II-) Nu mai pot procesa antigeni (nivelul de Ig de pe suprafata este prea mic) Aparatul Golgi si reticulul endoplasmatic rugos bine dezvoltate CD38+,CD45+,CD78+,IL6R+,CD27++;

B Plasmocite (2)

Stimularea

T-dependenta:

primar: celule cu viata scurta in extramedularul limfonodurilor. secundar: celule cu viata lunga, IgA si IgG. IgG395% din limB din limfonodurile periferice; sunt T-dependente;

Schimbarea Clasei Ig (1)parte constanta a lantului mare H

V

D

J

3

1

2

2

1

IgM IgG1 IgG3 IgD IgG1 IgM

V

D

J

1

2

2

1

3

Schimbarea Clasei Ig (2*)

IgM

IgG3

IgA1

IgG4

IgA2

IgD

IgG1

IgG2

IgE

Limfocite B vs. Limfocite T

Recunosc antigeni solubili utilizand BCR / IgX

Recunosc antigeni legati de MHC

Monocite (1)

Populatie: 2-10% Diametru: 14-17m Tinte:

Din sange trec in tesuturi unde diferentiaza in macrofage si celule dendritice;

Nucleu: riniform Granule: fara Viata:

Cateva ore cateva zile

Monocite (2*)

Functii:

completeaza populatia de macrofage si cel. dendritice la nivel normal; raspund rapid la stimuli inflamatori, deplasandu-se in 8-12 ore la locul infectiei, si diferentiindu-se in macrofage si cel. dendritice;

sunt produse in maduva din celule stem precursoare hematopoietice = monoblasti; circula in sange 1-3 zile, apoi migreaza catre tesuturi; 50% sunt tinute ca rezerva in pulpa rosie a splinei; fagociteaza substantele straine, utilizand factori opsonici;

Macrofage

Diametru: 21m (om) Tinte:

Fagocitoza Stimulant al raspunsului imunitar celular;

Granule: fara Viata:

Activate: zile Naive: luni - ani

Celule dendritice

Tinte:

Functioneaza ca APC Activate: zile Naive: luni ani

Viata:

Celule Imune - Legaturi

M

Th APC prezinta antigeni

D B celula dendritica in piele celule Langerhans

CD4citoplasma

specifica limT Helper domeniul intracelular amplifica efectul de receptor prin recrutarea unei enzime, tirozinamebrana celulara kinaza lck, esentiala in activarea raspunsului imun al lim T. asemanator IgCdomeniu extracelular

asemanator IgV

asemanator IgC asemanator IgV, interactioneaza Cu MHC-II

CD8

asemanator IgV interactioneaza cu MHC-I

specific limT Citotoxic doua forme

CD8 (pe majoritatea limTC) CD8

domeniu extracelular

Citokine

Molecule responsabile pentru schimbul de informatie intre celule. Se impart in 3 clase, in functie de tipul celulelor sau al informatiei transportate.

Lymphonkine Interleukine

Mediaza mesaje intre leucocite; Produse majoritare de limTH Mediaza chemotaxia (chemoatractia) celulara

Chemokine

Celule Efectoare

Actiuni Celulare - Endocitoza

Receptor-mediata

Clatrin-mediata Caveolara Fagocitoza (fago = a manca) Pinocitoza (pino = a bea)

Ne-mediata