B-Zellreifung und Selektion funktioneller B-Zellen

1. B-Zellreifung und Selektion funktioneller B-Zellen Mastermodul Immunologie Überblick Immunsystem 02.11.2009 Johanna Rothamer

2. Überblick: Reifung zur naiven B-Zelle Knochenmark Milz

3. Zentrale B-Zellreifung im Knochenmark Kontrollpunkte BZR Prä-BZR Frühe Späte Frühe Späte Unreife Pro-B-Zelle Pro-B-ZellePrä-B-ZellePrä-B-Zelle B-Zelle Stammzelle D-J-Umordnung H-Kette V-J-Umordnung L-Kette V-DJ-Umordnung H-Kette

4. Korrelation der Entwicklung mit Expression von Oberflächenproteinen CD19 CD45R IL-7-Rezeptor c-Kit Prä-BZR BZR Frühe Späte Frühe Späte Unreife Pro-B-Zelle Pro-B-ZellePrä-B-ZellePrä-B-Zelle B-Zelle Stammzelle

5. Entwicklung im Knochenmark mit Hilfe von Stromazellen • Ausbildung spezifischer Adhäsionkräfte zwischen Zelladhäsionsmolekülen und deren Liganden • Bildung von Wachstumsfaktoren für die Differenzierung und Proliferation der Lymphocyten

6. VDJ-Umlagerung • immer zuerst DH JH, dann VH  DJH • bei produktiver Genumlagerung wird Genumlagerungsphase gestoppt unproduktiv (2/3) Pro-B-Zelle produktiv (1/3)

7. Prä-B-Zell-Rezeptor • intakte μH-Kette  Prä-BZR • Überlebenssignale • Ankurbeln des Zellzyklus durch • selektive klonale Expansion • Umleitung der V(D)J-Rekombinase • vom IgH- zum IgL-Locus • - Allelausschluss am IgH-Locus • - Öffnen des IgL-Locus Konzepte der Immunologie, HM Jäck, SS08

8. Surrogate leichte Kette • Ersatz für noch nicht vorhandene leichte Kette • Drei VpräB Gene und ein 5 Gen • Duale Funktion: Bindung eines Eigenliganden und Erhöhung des Proliferationssignals durch 5 Konzepte der Immunologie, HM Jäck, SS08

9. Signalinitiierung autoreaktiven Prä-BZR Liganden-unabhängig Liganden-abhängig  Vorselektion durch 5- unique tail der SLC

10. Prä-B-Zellexpansion Konzepte der Immunologie, HM Jäck, SS08 • Isotypenausschluss

11. „Eliminierung“ autoreaktiver B-Zellen • Zentrale Mechanismen • (unreife B-Zellen) • Deletion • Anergie • Rezeptor-Editing • Periphere Mechanismen • (Übergangs B-Zellen) • Ignoranz • Anergie

12. Periphere B-Zellreifung z.B. in der Milz Plasmazelle IgD IgM IgM IgM +Ag Übergangs B-Zellen Reife B-Zelle Gedächtniszelle B-Zelle

13. Ko-Expression von IgM und IgD Knochenmark Milz IgD IgM IgM unreife B-Zelle Reife B-Zelle Konzepte der Immunologie, HM Jäck, SS08

14. Reife B-Zellpopulationen • B1-Zellen • B2-Zellen - Follikuläre B-Zellen - Marginal-Zonen B-Zellen

15. B1 und follikuläre B2-Zellen • B1-Zellen: - reifen in der Peritoneal- und Pleuralhöhle - Entstehung während der Embryonalentwicklung - T-Zell unabhängige Aktivierung - Selbsterneuernd - Marker: CD5+ und IgM • Follikuläre B2-Zellen: - reifen in allen lymphatischen Organen - „normale“ rezirkulierende B-Zellen - Marker: IgM , IgD ,CD21/35 , CD23 www.bertelsmann-bkk.de

16. Marginalzonen B2-Zellen - residente, langlebige Zellen in der Marginalzone der Milz - sehr gute Immunantwort gegen Polysaccharide - „frühe“ Immunantwort gegen Erreger aus dem Blut - schnelle Differenzierung in Plasmazellen (4 h) - Marker: IgM , IgD , CR1/2 , CD23 , CD1d www.nature.com

17. Zusammenfassung Zentrale B-Zellreifung - V(D)J-Rekombination - Zellexpansion - Selektion BZR - 1. negative Selektion Periphere B-Zellreifung - 2. negative Selektion - B-Zellreifung (FO+MZ) - IgM/IgD-Ko-Expression BZR IgD IgM Reife B-Zelle unreife B-Zelle Stammzelle

18. Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit