1 / 40

Mezibuněčná komunikace

Mezibuněčná komunikace. Hybridom CD nomenkaltura ------------------------------------------------- Adhezivní molekuly Cytokiny. Hybridom. Přirozené podmínky – protilátky polyklonální – z různých klonů B-ly Plazmocytom – protilátky monoklonální

kirk-may
Download Presentation

Mezibuněčná komunikace

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Mezibuněčná komunikace

  2. Hybridom • CD nomenkaltura • ------------------------------------------------- • Adhezivní molekuly • Cytokiny

  3. Hybridom • Přirozené podmínky – protilátky polyklonální – z různých klonů B-ly • Plazmocytom – protilátky monoklonální • Fúze: B-ly + plazmocytom= hybridom…tvorba monoklonální protilátky zvolené specificity • Kultivace buněčné linie

  4. Využití monoklonálních protilátek • Studium povrchových molekul buněk imunitního systém,intracelulárních i solubilních molekul • V klinické praxi…chimérické, humanizované • Léčiva • diagnostika

  5. CD nomenklatura • Iniciativa významných světových laboratoří v 80.letech • Pravidelné mezinárodní workshopy • CD = Cluster Designation • (CD = Cluster of Differenciation) • „inventurní“ systém • Dnešní stav: CD1 – CD339, často podskupiny: CD1a, CD1b, CD1c • www.ncbi.nlm.nih.gov/prow

  6. Adhezivní molekuly • Imunitní systém=informační soustava • Důležité v neimunitních procesech • Fyziologické • nefyziologické • Děje v IS založeny na kontaktu dvou buněk…receptor+ligand=>vznik signálu (CD28-CD80) • Membránově vázané i solubilní (…cytokiny) • Exprese na buňkách • Konstituční • inducibilní

  7. Rozdělení adhezivních molekul • Kadheriny • Integriny • Selektiny • Imunoglobulinové a.m. • CD44 • Fc receptory • Receptory pro komplement

  8. KADHERINY • Homodimer • Pevné spoje mezi buňkami stejného typu • Cytoskelet • Kadherin-5 (E-kadherin) – spoje mezi endotelovými buňkami

  9. INTEGRINY • Zakotvují buňky na molekuly mezibuněčné hmoty….apoptóza • Dva konformační stavy • Vysokoafinitní • Nízkoafinitní – v klidovém stavu buňky • Heterodimery, dva typy řetězců • Alfa – podobný Ig • Beta –typy 1 až 8, dělení do podskupin, nejdůležitější jsou beta 1,2,3,7

  10. Integriny podskupiny beta1 • označované VLA (Very Late Antigens) • Exprese na většině jaderných buněk • Společný řetězec beta1(CD29) • Různé alfa řetězce (CD49a,b,c,d,e)…rozlišujeme tedy VLA1-5 • Váží se na • složky mezibuněčné hmoty(kolagen) • vazba leukocyt+endotel (ligand VCAM-1)

  11. Integriny podskupiny beta2 • Společná podjednotka beta2(CD18) • Řetězec alfa(CD11a,b,c,) • Exprese výhradně na leukocytech=leukocytární integriny • Velký význam v imunitní reakci • Jsou tři:

  12. LFA-1(Leukocyte Function Associated) CD11a/CD18 • Hlavní a.m. leukocytů • Vazba na ligandy imunoglobulinové řady(ICAM1-3) • CD11b/CD18 • receptor pro komplement(CR3…C3b) • Váže sacharidové složky bakteriálních stěn, tzn. působí jako lektin • CD11c/CD18

  13. Integriny podskupiny beta3 • Exprese na trombocytech • Ligandy: solubilní složky koagulační kaskády • Zachycování trombocytů v místě poškození • Integriny podskupiny beta7 • Vazba leukocytů na epitel • Ligandy:VCAM-1, E-kadherin

  14. SELEKTINY • Důležitá složka jsou lektiny • Proteinová „stopka“ – vazba v cytoplazmatické membráně + lektin v extracelulární části • Tři druhy selektinů, podle délky proteinového řetězce

  15. P-selektin(Platelet, trombocytární)CD62P • Nejdelší proteinový řetězec • Exprese na povrchu aktivovaných trombocytů, na endoteliích • Konstitutivně v sekrečních granulech trombocytů • Časné fáze zánětu • Aktivátor:IL-4,IL-13, histamin, aktivované složky komplementu, kyslíkové radikály • Ligand:CD15, CD24 na neutrofilech

  16. E-selektin (Endoteliální) CD62E • Kratší • Exprese na endoteliálních buňkách • Exprese až po aktivaci – působením TNFalfa, IL-1 • Ligand: CD15 na neurtofilech

  17. L-selektin (Leukocytární) CD62L • Nejkratší • Konstitutivní exprese na většině leukocytů • Po aktivaci se jeho exprese snižuje – uvolňuje se z buněk do prostředí • Ligand: CD34, vazba zpomaluje pohyb leukocytů po endotelu

  18. Shrnutí • Lektiny C-typu…výše popsané • CD22 na B-lymfocytech • ------------------------------------------------ • Lektiny v imunologickém výzkumu – mitogeny: • konkavalinA = ConA • Fytohemaglutinin = PHA

  19. IMUNOGLOBULINOVÉ a.m. • Nejčastější glykoproteiny na buňkách imunitního systému (50%) • Řetězce ukotveny v membráně, extracelulární část je složena z různého počtu imunoglobulinových domén • Označují se ICAM (InterCellular Adhesion Molecule)

  20. ICAM-1(C54) 5xIg doména • Endotelové buňy, thymus, buňky IS • Stimulace: INFgama, TNFalfa, IL-1, LPS • Ligand: LFA-1 • ICAM-2(CD102) 2xIg doména • Endotel, leukocyty • Exprese konstitutivní, neovlivněna ctokiny • Ligand: LFA-1

  21. ICAM-3(CD50) 5xIg doména • Exprese ve vysoké densitě na všech klidových leukocytech, není na endotelu • Ligand: LFA-1 • VCAM-1(Vascular Cell Adhesion Molecule) CD106 7xIg doména • Endotel,DC, makrofágy • Exprese po aktivaci: LPS, TNFalfa, IL-1, IL-4, INFgama • Ligand: VLA-4

  22. PECAM-1(Platelet Endotelial Cell Adhesion Molecule)CD31 6xIg doména • Endotel, granulocyty, monocyty, trombocyty • Nutná pro prostup neutrofilů do tkání

  23. MAdCAM-1 (Mucosal Addresin Cell Adhesion Molecule) • 2x Ig doména + protein podobný mucinu • membránové: endotel, lymfatické uzliny • Sekretované do prostředí • Příklady: CD34, CD43 => působí proti „slepování“ buněk • ----------------------------------------- • Další imunoglobulinové a.m. : TCR, BCR, HLA

  24. CD44 • Samostatná molekula • Exprese: epitel, T a B-lymfocyty, myeloidní buňky, erytrocyty • Váže se na molekuly mezibuněčné hmoty • Ligand: kys. hyaluronová

  25. Fc RECEPTORY (FcR) • navazují Fc část imunoglobulinů, pro různé Ig existují různé FcR • Fagocytóza částic opsonizovaných Ig(G)…FcgRI(CD64) na myelocytech • regulační faktor v imunitním systému • FceRII(CD23) = nízkoafinitní receptor pro IgE na B-ly, potlačuje tvorbu IgE • FcgRIIB(CD32B)-na B-ly, inhibuje jejich stimulaci po vazbě IgG

  26. Stimulují produkci IgE – alergické projevy a protiparazitární imunitu…FceRI= vysokoafinitní receptor pro IgE na mastocytech, bazofilech • Umožňují transport Ig přes epiteliální buňky z krevního oběhu do tkání…..poly-Ig receptor

  27. KOMPLEMENTOVÉ RECEPTORY • Označují se CR • Váží fragmenty složek komplementu • Fagocytóza částic opsonozovaných komplementem • Př. CR3, CR4…exprese na myeloidních buňkách, ligand: C3b • CR5a = receptor pro chemotaktické složky, ligand: C5a

  28. Cytokiny • Základní regulátory IS • Proteiny sekretované leukocyty (ale i jinými buňkami)=>tkáňové hormony • Působí prostřednictvím specifických receptorů • Membránové formy • Produkce krátce po aktivaci buňky • Biologická aktivita (pg/ml)

  29. Pluripotentní -působí na různé druhy buněk, působí v kaskádě • Redundantní –různé cytokiny mají podobnou funkci • Působí • Autokrinně • Parakrinně • Endokrinně-nejméně často • Koordinovaně=>cytokinová síť

  30. NOMENKLATURA CYTOKINŮ • Původně: lymfokiny x monokiny • Interleukiny + čísla…nedůsledné používání (TNF, SCF, interferony) • dnes: cytokiny=proteiny produkované buňkami • Cytokiny x klasické hormony • --------------------------------------------- • 120 cytokinů • Účast v IS, při regeneraci tkání,v embryogenezi,kancerogenezi, vliv na mozkové funkce, vyzrávání pohl.buněk…

  31. ROZDĚLENÍ CYTOKINŮ • Cytokiny regulující krvetvorbu • Interferony • Cytokiny regulující T a B-lymfocyty • Prozánětlivé pluripotentní cytokiny • TNF

  32. Cytokiny regulující krvetvorbu – působí na různých stupních vývoje krevních elementů • SCF (Stem Cell Factor) -stimuluje proliferci kmenových buněk • IL-3 –produkovaný T-ly, NK, ovlivňuje vyzrávání všech linií krvetvorby=>pluripotentní CSF

  33. CSF (Colony Stimulating Factor) – produkován lymfocyty, myelocyty,v KD stimuluje diferenciaci • Granulocytů (G-CSF) • Monocytů (M-CSF) • Obou populací (GM-CSF) • EPO (erytropoetin)-růstový faktor erytrocytů • Trobopoetin –diferenciace trombocytů

  34. Interferony - antivirové, cytostatické a imunomodulační účinky • INFbeta – podněcuje tvorbu protizánětlivých cytokinů (IL-4, IL-10) • INFgama – zesiluje expresi HLA ll.tř na APC

  35. Cytokiny regulující T a B-lymfocyty • IL-2 –produkován T-lyCD4+ po aktivaci,autokrinní působení • Aktivuje tlumivé buňky (NK,cytotox.T-ly) • Aktivuje B-ly • IL-12 –produkován mono+makrofágy,důležitý pro diferenciaci T-ly,působí na paměťové buňky • IL-25 • IL-21 –reguluje NK • IL-4 –tvořen T-lyCD4+ a bazofily, stimuluje B-ly k tvorbě IgE

  36. Prozánětlivé pluripotentní cytokiny • IL-1 –produkován aktivovanými monocyty a makrofágy,aktivuje T-ly, ovlivňuje expresi adhezivních molekul • IL-6 –produkován T a B-ly, reguluje diferenciaci B-ly a syntézu Ig,stimuluje hepatocyty k tvorbě proteinů akutní fáze, pyrogen

  37. TNF (Tumor Necrosis Facror) • TNFalfa–produkován buňkami IS • Podnět k tvorbě: LPS + LBP (Lipopolysacharid Binding Protein)=>vazba na CD14=>syntéza prozánětlivých cytokinů, vč.TNF • Nejvýznamější cytokin přirozené imunity • Indukuje expresi adhezivních mol. na endotelu • Stimuluje syntézu proteinů akutní fáze • Produkce zodpovídá za příznaky septického šoku • Indukuje apoptózu • TNFbeta–produkován pouze T a B-ly

  38. RECEPTORY CYTOKINŮ –zprostředkují působení cytokinů, složeny ze 2(3) podjednotek • Váže cytokin • Zajišťuje signalizaci dovnitř buňky…společná pro více druhů cytokinů, podle ní dělení receptorů do skupin:

  39. Receptory pro IL-2 (IL-4,7,13,15) • Receptory pro IL-3 (GM-CSF, IL-5) • Receptory pro INF (IL-10) • Imunoglobulinové rec.(SCF,M-CSF,IL-1) • ------------------------------------------------------- • výsledek signalizace záleží na tom, na které z buněk IS ke stimulaci dojde

  40. Důkladné poznání funkcí cytokinů a jejich vzájemných interakcí by umožnilo aktivně a cíleně zasahovat do průběhu imunitních reakcí a ovlivňovat je. • Vzhledem ke složitosti cytokinové soustavy je však praktické využití cytokinů v klinické praxi stále ještě obtížné.

More Related