Wykład 3

1. Wykład 3 POCHODZENIE ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ Jan Żeromski

2. PORUSZANE TEMATY: • Przeciwciała monoklonalne • Klasyfikacja CD (Cluster Determinants) • Pochodzenie i rodzaje limfocytów B • Pochodzenie i rodzaje limfocytów T • Komórki NK (Natural Killers) • Komórkowe cząsteczki adhezyjne • Mechanizmy migracji komórek • Powstawanie zmienności przeciwciał

3. KLASYFIKACJA CD (CLUSTER DETERMINANTS) • Oparta na identyfikacji pojedynczych epitopów przy użyciu przeciwciał monoklonalnych • CD to przede wszystkim antygeny różnicowania komórek i ich receptorów • Inne markery CD to: różne białka, enzymy, kompleksy lipidowe, cząsteczki adhezji itd. • Większość ale nie wszystkie CD występują na powierzchni komórek • Markery CD dotyczą przede wszystkim komórek hemopoetycznych • Aktualnie CD to około 250 markerów

4. PRZYKŁADY MARKERÓW CD • CD3 kompleks przek.sygn.TCR: limf.T • CD4 receptor MHC klasy II: limf.T • CD8 receptor MHC klasy I : limf.T • CD10 obojętna endopeptydaza: kom.ALL • CD19 podjednostka co-recept.: limf.B • CD45 LCA (fosfataza tyrozynowa): leukocyty • CD62L L-selektyna: limf.T, mono- i granulocyty • CD247 łańcuch zeta TCR : limf.T, kom.NK

5. MARKERY I RODZAJE LIMFOCYTÓW B • Markery CD : CD19, CD20, CD21, CD22, CD35, CD40, CD72, CD80, CD86 • limfocyty B1 : B1a (CD5+) and B1b (CD5-) • Limf.B1 stanowią około 20% limf.B we krwi obwodowej i śledzionie u zdrowych ludzi - wydzielają tylko IgM • Limf.B2: stanowią większość immunokompetentnych komórek B

6. CELE ODPOWIEDZIIMMUNOLOGICZNEJ • Rozpoznanie antygenu (np. drobnoustroju) • Usunięcie antygenu z organizmu • Wytworzenie pamięci immunologicznej na dany antygen

7. LIMFOCYTY Th1 i Th2 CD4+- PROFIL PRODUKOWANYCH CYTOKIN Th1Th2 IL-2IL-4 IFN-gamma LT IL-5 IL-6 IL-10 IL-13

8. LIMFOCYTY T regulatorowe (SUPRESOROWE) Treg • Limf.Th2 – wydzielają IL-4 • Limf.Th3 – wydzielają TGF-beta • Tr1 cells – wydzielają IL-10 • Limf.T CD4+, CD25+, Foxp3 • Limf.T CD8+, CD28- • Niektóre cytotoksyczne limf.T • Niektóre limf.T gamma/delta • Limf. NKT

9. LIMFOCYTY T CYTOTOKSYCZNETcyt • Limf.T alpha/beta CD8+ • Limf.Th1 alpha/beta CD4+ • Limf.T gamma/delta (CD3+, CD4-,CD8-, CD16+) • Komórki NKT (NT) (CD3+, CD4-, CD8-) • Komórki NK (CD2+, CD3-, CD4-, CD8-, CD16+)

10. CECHY KOMÓREK NK • Należą do tzw. dużych limfocytów ziarnistych – (large granular lymphocytes - LGL) • Stanowią około 10% limfocytów krwi obwodowej • Wykazują spontaniczną cytotoksyczność przeciw komórkom zakażonym i nowotworowym • Ich cytotoksyczność jest hamowana przez konwencjonalną ekspresję antygenów MHC na komórkach docelowych • U osób z podwyższoną liczbą kom.NK -przypadki nowotworów są rzadsze

11. AKTYWACJA LIMFOCYTÓW • Kompleks TCR w limfocycie T i kompleks BCR w limfocycie B mogą przekazać sygnały do wnętrza tych komórek • W TCR funkcję tą spełnia CD3, łańcuchy zeta oraz kinaza tyrozynowa p56lck • W BCR są to cząsteczki Ig alfa i Ig beta mające również łańcuchy zeta • W obrębie zeta są motywy aktywacji immunoreceptora tyrozyny (ITAM), które aktywują kolejne kinazy (ZAP-70 i Syk odpowiednio)

12. Wewnątrzkomórkowe przekazywanie sygnału w procesie aktywacji limfocytów T • obejmuje transdukcję sygnałów z TCR i CD28 • CD4 wiąże kinazy lck aktywując się • Domeny ITAM CD3 ulegają fosforylacji przez lck • ITAMs wiążą się z innymi kinazami takimi jak ZAP-70 i fyn • Fyn aktywują fosfolipazę C co powoduje uwolnienie wewnątrzkomórkowego wapnia • Wapń wiąże się z kalcyneuryną i aktywuje czynniki transkrypcyjne(NF-AT,NF-kappa B, AP-1)

13. PRZEKAZYWANIE SYGNAŁÓW W AKTYWACJI LIMFOCYTU B • Kinazy tyrozynowe lck, lyn ,fyn są aktywowane via Ig i Ig receptora limf.B • Powodują fosforylację domen BCR i ITAM • Moga wtedy przyłączyć Syk, inną kinazę, która aktywuje fosfolipazę C (PLC-) • PLC i trzy inne drogi aktywacji (Ras, RhO, PI-3K) prowadzą do indukcji czynników transkrypcyjnych takich jak: NF-AT, AP-1 i NF-kappa B

14. KOMÓRKOWE CZĄSTECZKI ADHEZYJNE (CAM) • Integryny – adhezja do śródbłonka i macierzy pozakomórkowej (VLA-1 to 6, LFA-1, LPAM, CR3, CR4) • CAM nadrodzina immunoglobulin – różne (ICAM-1-3, VCAM-1, PECAM-1, NCAM, CEA) • Selektyny – cząsteczki na leukocytach i śródbłonku które wiążą się z węglowodanami (selektyny E, P, L) • Kadheryny – wiążą się z kateninami, elementami cytoszkieletu na drodze wapniowo zależnej (kadheryny E,N,T) • CD44 i ich warianty – komórkowe receptory kw.hialuronowego zaangażowane w interakcjach komórka-komórka i komórka-macierz pozakom.

15. INTERAKCJE POMIĘDZY LEUKOCYTAMI A ŚRÓDBŁONKIEM • Leukocyty wchodzą w interakcje ze ścianami naczyń wieloetapowo przy użyciu cząsteczek powierz-chniowych które rozpoznają ich odpowiednie receptory na komórkach śródbłonka. • Toczenie się i związanie leukocytów ze ścianą naczyń zachodzi dzięki selektynom . • Chemokiny i ich receptory są potrzebne do aktywacji integryn leukocytów. • Tylko aktywowane integryny są w stanie zapewnić prawidłową adhezję pomiędzy leukocytami a śródbłonkiem. • Migracja leukocytów do tkanek wymaga proteinaz i mechanizmów naprawczych.

16. KRĄŻENIE LIMFOCYTÓW • Limfocyty stale krążą między krwią i narządami limfatycznymi • 80% limfocytów dostaje się do węzłów chłonnych przez wyspecjalizowane tzw. żyłki o wysokim śródbłonku (high endothelial velunes – HEV) • Pozostałe limfocyty dostają się do węzłów chłonnych doprowadzającymi naczyniami limfatycznymi razem z komórkami dendrytycznymi i antygenami • Limfocyty opuszczają węzły chłonne odprowadzającymi naczyniami chłonnymi • Krążenie limfocytów pozwala im spotkać znane im antygeny, a także inne subpopulacje tych komórek, co pozwala im indukować skuteczną odpowiedź immunologiczną