Fig. 13.5

1. 1

2. Fig. 13.5

3. T-frumur og frumubundið ónæmi • Þegar T-frumur fara fullþroska úr hóstarkirtli hafa þær sérhæfða viðtaka (TCR) eins og B-frumur Ólíkt B-frumunumgetaT-frumur ekki greint væki hjálparlaust í blóðrás, vessa eða vefjum 3

4. Væki þarf að vera tengt APC frumu (antigen-precenting cell) eins og sýnifrumu eða stórátfrumu til að T-frumur þekki það • Eftir að APC hafa innfrumað/étið sýkil safnast þær í eitil eða milta þar sem T-frumur safnast einnig saman • Þegar APC fruman hefur melt sýkil kemur hluti hans fram í dæld á MHC prótíni (major histocompatibility complex) sýnifrumunnar 4

5. 5

6. MHC prótín eru ákv prótin í frumuhimnum sem einkenna frumur ákv. einstaklings og kallast því sjálfprótín • Það eru MHC prótínin sem gera vefja og líffæraflutninga oft erfiða – reynt er að hafa MHC prótín gjafa og þega sem líkust • Mismunandi T-frumur hafa mismunandi viðtaka • Stórátfruma/sýnifruma sýnir T-frumu væki 6

7. 7

8. T-fruma hefur viðtaka sem tengist vækinu • Við það virkjast T-fruman og skiptir sér (clonal expansion) • Við skiptinguna myndast margar eins T-frumur • Til eru 2 flokkar MHC prótína MHC I og MHC II 8

9. Til eru tvær megingerðir T-frumna T-hjálparfrumur = TH og T-drápsfrumur (cytotoxic T cells) = TC • TH frumur þekkja aðeins væki sem er sýnt af MHC II => virkjun og TH frumur myndast • TC frumur þekkja aðeins væki sem er sýnt af MHC I => virkjun og TC frumur myndast

10. B. Virkjuð T-fruma -> T-hjálparfruma A. Virkjuð T-fruma -> T-drápsfruma B A 10

11. Sumar T - frumurnar sem myndast eftir virkjun verða T-minnisfrumur og aðrar fara í stýrðan frumudauða

12. Ef stýrður frumudauði á sér ekki stað eins og skyldi getur það orsakað T-frumu krabbamein þ.e. eitlaæxli (lymphomas) og hvítblæði (leukemias) • Í hóstarkirtli á sér einnig stað stýrður frumudauði hjá T-frumum sem hafa tilhneigingu til að ráðast á ,,eigin” líkama

13. 13

14. T- frumugerðir 2 megingerðir =T- drápsfrumur = TC(cytotoxic T cells) T- hjálparfrumur = THogsíðan eru T- minnisfrumur 14

15. eru með geymslubólur sem í eru perforín sameindir og ensím sem kallast granzymes T –drápsfrumur= TC Granzymes eru prótínsundrandi ensím, geymd á óvirku formi í bólum í T-frumum

16. Eftir að virkjuð T-drápsfruma tengist veirusýktri frumu eða æxlisfrumu sem sýnir framandi væki á MHC I losar hún perforinsameindir úr bólum sem gata frumuhimnu framandi frumunnar og seytir síðan gramzym inn um götin Þetta veldur stýrðum frumudauða og T-fruman snýr sér að næstu frumu • T-drápsfrumur sjá um frumubundið ónæmissvar 16

17. Fig. 13.8.a

18. Fig. 13.8.b

19. T-hjálparfrumur Stjórna ónæmi með seyti cytokína sem auka svör allra frumna ónæmiskerfisins B-frumur virkjast t.d. ekki án hjálpar T–frumna 19

20. HIV veiran sýkir T-hjálparfrumur og aðrar frumur ónæmiskerfisins og með því lamar hún eða blindar ónæmiskerfið • Sýktar stórátfrumur og sýnifrumur eru smituppspretta HIV veira • T- minnisfrumur sem myndast við virkjun og skiptingu T-frumna bregðast skjótt við seinni tíma innrás sama vækis 20

21. Einkenni T-frumna • Myndast í beinmerg og þroskast í hóstarkirtli • Sjá um frumubundið ónæmissvar gegn veirusýktum frumum og krabbameinsfrumum • Væki þarf að vera tengt í gróf á MHC sameindum (prótínum) til að T-frumurnar þekki það 21

22. Einkenni T-frumna frh. • T-drápsfrumur eyða frumum með framandi prótín • T-hjálparfrumur seyta cytokínum sem stjórna ónæmissvarinu • T-minnisfrumur mynda ásamt B-minnisfrumum ónæmi 22

23. 13.3 Virkt og aðfengið ónæmi Virkt ónæmi orsakast af: a.Sýkingu b.Ónæmisaðgerðum / bólusetningum • Áunnið ónæmi – 2 gerðir A.Virkt ónæmi (active i.) Einstaklingurinn myndar sjálfur mótefni gegn væki B.Aðfengið ónæmi (passive i.) – Einstaklingi er gefið tilbúið mótefni – myndar það ekki sjálfur 23

24. A.Virkt ónæmi(active immunity) • Er afleiðing sýkingar eða bólusetningar • Bóluefni eru efni sem innihalda væki sem ónæmiskerfið svarar • Bóluefni koma af stað myndun mótefna en valda ekki sjúkdómnum • Yfirleitt er bóluefni lifandi veiklaðir sýklar sem geta ekki fjölgað sér eða sýklahlutar 24

25. Nú er hægt að láta erfðabreyttar bakteríur fjöldaframleiða mótefnavekjandi ,,sýkla”prótín og prótínin síðan notuð sem bóluefni • Þessi aðferð er notuð til að framleiða bóluefni gegn veirunni sem veldur lifrabólgu B og við að þróa bóluefni gegn malaríu 25

26. Dæmi um bóluefni: ,,Lifandi” veiklaðir sýklar (t.d. ein gerð af mænusóttarbóluefni = ,,lifandi” en skaðlaus veira) Dauðar örverur (t.d. kólerubóluefni) Hluti af sýkli (t.d. barnaveiki-, stífkrampa- og heilahimnu-bólgu bóluefni DNA bóluefni (í þróun)

27. Eftir bólusetningu er hægt að fylgjast með ónæmissvari líkamans með því að mæla magn mótefnis í blóðvökva Tekin eru blóðvökvasýni og magn mótefnis í þeim mæld (antibody titer) 27

28. Viðbrögð við fyrstu bólusetningu • Fyrst eftir bólusetningu (og í nokkra daga) mælast engin mótefni • Síðan er hæg aukning til ákv. hámarki er náð • Magn fellur – mótefni tengjast væki eða brotna niður => þörf fyrir endurbólusetningu oft nokkrum sinnum til að tryggja góða vörn 28

29. Í sumum tilfellum þarf að endurtaka bólusetninguna á nokkurra ára fresti Ef bólusetningin heppnast er líkaminn kominn með B- og T-frumur sem bregðast við ef sýkillinn kemst inn í líkamann. Þessar frumur eru B- og T-minnisfrumur 29

30. Viðbrögð við annarri bólusetningu gegn sama sjúkdómi => meira magn mótefna myndast og hraðar en í fyrstu bólusetningu og síðan hægt fall (geta skýrt mynd 13.9) 30

31. Fig. 13.9.b Mikið magn vækissérhæfðra T-frumna og mótefna kemur í veg fyrir sjúkdómseinkenni

32. Virkt ónæmi • Byggir á tilvist B- og T- minnisfrumna sem geta brugðist við væki í litlu magni • Virkt ónæmi er oft varanlegt • Oft þörf á endurbólusetningu (lang- og skammtímaónæmi) 32

33. B. Aðfengið ónæmi(passive immunity) • Einstaklingi er gefið tilbúið mótefni(immunoglobulin) eða ónæmiskerfisfrumur til að vinna á ,,sjúkdómi” • Einstaklingurinn myndar ekki mótefnið sjálfur => mótefnin eyðast úr líkamanum • Aðfengið ónæmi er skammtíma ónæmi • Engar minnisfrumur myndast 33

34. Oft notað sem fyrirbyggjandi aðgerð t.d. þegar skyndileg hætta verður á sýkingu • Dæmi um aðfengið ónæmi er þegar börn fæðast með mótefni frá móður = IgG (hafa borist um fylgju.) sem veita vörn fyrstu mánuðina en hverfa síðan úr blóði • Einnig eru mótefni í móðurmjólk = IgG og IgA 34

35. Þegar einstaklingur fær ,,mótefnasprautu” er það oftast blóðvatn/sermi með mótefnum þ.e. gammaglobulini fengið úr einstaklingi sem hefur fengið sjúkdón og náð sér • Stundum voru notuð mótefni sem voru mynduð í hestum (t.d. mótefni gegn barnaveiki, botulíneitrun og stífkrampa) • Um 50% urðu veikir vegna framandi prótína (= serum sickness) 35

36. Enn í dag eru hestamótefni notuð gegn snáka og köngulóaeitri • Í stað mótefna er hægt að flytja frumur úr ónæmiskerfinu í sjúklinga • Þekktasta dæmið um þetta er mergflutningur • Þá fær sjúklingur sem búið er að eyðileggja mergfrumur í blóð-stofnfrumur

37. Ónæmismeðferðir Cytokin og ónæmi • Cytokin eru boðefni sem T- frumur, stórátfrumur og fleiri frumur mynda • Þau stjórna og samhæfa myndun og/eða virkni hvítkorna => miklar rannsóknir fara fram á cytokínum sem mögulegri lækningu eða lyfi gegn krabbameini og alnæmi 37

38. Interferon og interleukin eru cytókínsem eru mynduð af mörgum hvítkornum og hafa verið notuð til að örva eigin T-frumur krabbameinssjúklinga í baráttunni við krabbamein • Margar krabbameinsfrumur hafa breytt frumuhimnuprótín og ættu T-drápsfrumur að eyða þeim 38

39. Einhverra hluta vegna virka T-drápsfrumur ekki hjá krabbameinssjúklingum þ.e þær hafa ekki virkjast • Í þannig tilfellum gætu cytókín vakið kerfið og leitt til dráps krabbameinsfrumna 39

40. Ein tilraunin sem gerð hefur verið í krabbameinsmeðferð felur í sér - að einangra T-fr.þ.e. fjarlægja þær úr sjúklingi - virkja þær með krabbameinsfrumuvæki og rækta þær í interleukin umhverfi - sprauta þeim aftur í sjúkling – og viðhalda drápseðli T-fr. með interleukini /cytokínum 40

41. Einstofna mótefni • Allar plasmafrumur sem eru myndaðar af sömu B-frumunni mynda eins, sérhæft mótefni (gegn ákv. væki) • Þessi mótefni kallast einstofna mótefni (monoclonal antibodies) Dæmi um tilraunaframleiðslu einstofna mótefna ín vitro (utan frumna í ,,tilrauna-glasi”) (mynd 13.11) 41

42. B-frumur eru fjarlægðar úr dýri (oftast úr mús) eru virkjaðar með ákv. væki => plasmafrumur myndast • Plasmafrumurnar eru látnar renna saman við myeloma frumur (= krabbameins plasmafrumur sem geta skipt sér ,,endalaust”) => blendingsfrumur myndast (= hybridomas) 42

43. Fig. 13.11 Blendingsfrumurnar skipta sér (eiginleiki krabbameinsfrumn og mynda mótefni (eiginleiki plasmafrumna) = einstofna mótefni sem er einangrað

44. Á þennan hátt er hægt að framleiða mikið magn af mótefnum gegn ýmsum vækjum • Einstofna mótefni eru notuð til að prófa ákv. þætti á fljótan og öruggan hátt. Dæmi: a. Þungunarpróf – byggja á ákv. hormóni í þvagi þungaðra kvenna. Einstofna mótefni eru notuð til að greina hormónið ef það er til staðar 44

45. b. Einstofna mótefni eru notuð til að greina ákv. sýkingar c. Notuð til að bera krabbameinslyf og/ eða geislavirka isotopa til æxla (greina á milli heilbrigðra og krabbameinsfrumna) • Herceptin er einstofna mótefni sem er notað gegn brjóstakrabbameini. Það tengist prótín-viðtökum á brjósta-krabbameinsfr. og hægir á skiptingu þeirra 45

46. Mótefnin sem tengjast krabbameinsfr. geta einnig virkjað complement kerfið, laðað að NK og aukið frumuát neutrofíla og stórátfrumna Hliðarverkanir ónæmis • Stundum skaða ónæmissvör lík. hann sjálfan t.d. þegar einstaklingur fær ofnæmi, fær blóð í röngum blóðflokki, hafnar vef í líffæraflutningi og í sjálfsnæmisvörun

47. Ofnæmi • = ofurnæmi fyrir t.d. frjókornum, ákv. fæðutegundum og dýrahárum sem eru flestum skaðlaus – ofnæmisvakarnir = væki • Bráðaofnæmi (immediate allergic response) • Ofnæmissvar kemur fram nokkrum sek. eftir snertingu við væki • Orsakast af IgE mótefnum • IgE mótefni eru tengd viðtökum í frumuhimnu mastfrumna í vefjum og eosónofíla og basofíla í blóðrás 47

48. Þegar ofnæmisvaldurinn tengist IgE mótefnum losa mastfrumurnar histamín (og önnur efni) • Þegar ofnæmisvakarnir eru frjókorn örvar histamínið slímhimnur nefs og augna til vökvalosunar • Í asthma dregst öndunarvegurinn saman og þrengist • Ofnæmisvakar í fæðu => flökurleiki, uppköst og niðurgangur 48

49. Ofnæmissjokk (anaphylactic shock) • = skyndilegt ónæmissvar sem á sér stað þegar væki berst í blóð • Penicillin og bíflugnastungur geta t.d. valdið ofnæmissjokki • Einkennist af lífshættulegri blóðþrýstings-lækkun vegna aukins gegndræpis háræða sem histamín veldur • Epinephrin / adrenalín getur seinkað áhrifum 49

50. Menn með ofnæmi mynda 10X meira IgE en þeir sem ekki hafa ofnæmi • Ný meðferð við ofnæmi er að gefa einstofna IgG mótefni • Hægt er að meðhöndla ýmsar gerðir ofnæmis með því að örva smám saman (oft í allt að 4 ár) IgG mótefnamyndun gegn ofnæmisvaldi 50