Nespecifické složky buněčné imunity I.

1. Nespecifické složky buněčné imunity I.

2. Fagocytóza • Interferony • Apoptóza

3. Fagocytóza • Významná součást nespecifické imunitní odpovědi • Evolučně starý děj - améby • Profesionální fagocyty – pohlcují, usmrcují a rozkládají mikroorganismy • Neutrofilní a eosinofilní granulocyty • Monocyty…makrofágy

4. Neutrofilní granulocyty • 60-70% všech leukocytů • Fagocytóza ve tkáních, prostup z krevního řečiště • Granula v cytoplazmě (mikrobicidní látky) • Primární (azurofilní) • Sekundární (specifická) • Krátká životnost….rychlá obnova - CSF • Neexprimují HLA II.tř (CD15+16+) • Obrana proti extracelulárním agens • Reagují ihned-po fgocytóze hynou

5. Monocyty-makrofágy • Rozptýlené ve všech orgánech těla • Indukce imunitní odpovědi • Cytokiny…adhese neutrofilů na endotel • Prezentují antigen…specifická imunitní odpověď • Exprimují HLA II.tř. • CD14 • Monocyty…makrofágy (Kupferovy buňky)

6. funkce • Obrana proti intracelulárním mikroorg.(M.tuberculosis) • Odstraňují vlastní buňky po apoptóze • Prezentují antigen • Dlouhá životnost…opakovaná fagocytóza • Plně funkční až po aktivaci (interferon, TNF)

7. Průnik fagocytů do infikovaných tkání • Fagocyty v krevním oběhu (cca7%) • Průběžné vyplavování z kostní dřeně • Fagocytóza…následek aktivace • Exogenní: povrchy nebo produkty mikroorganismů (LPS) • Endogenní: cytokiny produkované makrofágy, aktivovaný komplement • Adheze..diapedéza..extravazace…. chemotaxe

8. Před vlastním započetím adheze • Makrofágy zachytí Ag • Začnou produkovat cytokiny • Cytokiny vyvolají expresi adhesivních molekul na povrchu endoteliálních buněk cév

9. Časná fáze adheze neutrofilů • Na endoteliích…selektiny • Na neutrofilech…sacharidové struktury = CD15 • ------------------------------------------ • reakce reversibilní = vazba není pevná…kutálení-rolling

10. Pozdní fáze adheze neutrofilů • Na endoteliích…ICAM-1(intracellular adhesion molecule) = CD54 • Na neutrofilech…LFA-1( leukocyte-function-associated antigen)=CD11a/18=leukocytární integrin • ------------------------------------------- • vazba je pevná, umožňuje přilnutí k endotelu…diapedéza

11. Vazba monocytů k endotelu • Na endoteliích…VCAM-1(vascular cell adhesion molecule) • Na monocytech…beta1integrin

12. Chemotaxe – nastává po proniknutí fagocytů do tkáně, pohybují se ve směru zvyšující se koncentrace • Chemotaxiny=cytoxiny, fragmenty komplementu (C3a, C5a) • Působí na cytoskelet fagocytů (F-aktin) • Receptory na fagocytech • Hydrolytické enzymy – štěpí mezibuněčnou hmotu

13. Rozpoznávací mechanismy fagocytů • Fagocyty rozpoznávají struktury • Na povrchu mikroorganismů • Na povrchu vlastních buněk po apotóze • Receptory na fagocytech • Opsonizace

14. Rozpoznávání na povrchu mikroorganismů • PAMP (pathogen associated molecular patterns) = nebezpečné vzory • Endotoxiny (G-) • Peptidoglykany (G+) • Glukany a manany (kvasinky, plísně) • Rozpoznávání na povrchu apoptotických buněk • Fosfolipidy (u zdravých,živých buněk uvnitř)

15. Receptory na fagocytech: konstituční…po indukci • Lektiny (sérové aktivují komplement) • Manosový receptor - mikroorganismy • Galaktosový receptor- erytrocyty • CD14: váže LPS • TLR (Toll-like receptor)

16. Opsonizace….opsoniny • Složky komplementu (C3b, C4b) • Receptor pro C3b => CR1 =CD35 • Protilátky – imunoglobuliny • Receptor pro Fc fragment (FcR) • MBL, CRP

17. Proces fagocytózy • Druh endocytózy…pinocytóza • Iniciována a řízena signály z povrchových receptorů • Kontakt…pseudopodia…fagozóm (fagolysozóm) • ------------------------------------- • Přeskupování cytoskeletu – mikrofilamentový,mikrotubulový systém

18. Degradace pohlceného materiálu • Enzymy lysozómů • Oxidační (respirační) vzplanutí • Oxid dusnatý (NO)

19. Enzymy lysozómů • Během pohlcování…fagozóm+lysozóm • V lysozómech • Baktericidní látky (defensiny) • Hydrolytické enzymy (katepsiny, lysozym) • Nízké pH (4-5)

20. Oxidační (respirační) vzpalnutí • Opsonizovaná částice+FcR=> aktivace NADPH-oxidázy • NADPH + O2 => NADP+ + O-2 (superoxidový radikál= O2 + 1e-) • Superoxidový radikál….ROI (=reaktivní kyslíkové intermediány) • Peroxid vodíku H2O2 • Singletový O2 • Hydroxylový radikál OH

21. ROI – reaktivní oxidační činidla • Narušují mikrobiální polymery • Ničí aktivitu mikrobiálních enzymů • Poškozují mikrobiální DNA • ------------------------------------ • navíc: H2O2 + Cl- (katalyzuje myeloperoxidáza) => ClO- (mikrobicidní chlornanové ionty)

22. Oxid dusnatý (NO) • Produkován enzymatickým komplexem= NO-syntázou • Aktivuje se v makrofázích (pod vlivem cytokinů) • Ničí intracelulární mikroorg.

23. Fagocytóza je destrukční porces, při kterém dochází k poškození okolní tkáně – hydrolytické enzymy, ROI, NO se při fagocytóze uvolňují mimmo fagocyty. • Poškození se projevuje zvláště při chronicky probíhajících zánětech.

24. Interferony (INF) • Významná součást přirozené humorální imunity • Zajišťují obranu proti virovým infekcím • Inducibilní systém-induktory: • Viry, bakterie • Nukleové kyseliny • Rozdělení INF • INF l.třídy : INFalfa,INFbeta,INFomega • INF ll.třídy : INFgama

25. INF l.třídy • Produkovány téměř všemi jadernými buňkami po stimulaci virovou infekcí • INF (obecně) + receptor na neinfikované buňce => stav non-permisivity • Rozklad virové NK • Zásah do translace virových proteinů

26. Funkce INF • Antivirová obrana • Cytostatický účinek (antiproliferační) • imunomodulátory

27. INFalfa – produkován leukocyty, léčba hepatitidyB,C, hematologických malignit (HCL) • INFbeta – indukuje syntézu protizánětlivých cytokinů=imunomodulační působení, léčba RS • INFomega

28. INF ll.třídy • INFgama • Produkován pouze T-lyCD8+, NK • Imunomodulační, protinádorový • Zesiluje expresi HLA ll.tř. na APC

29. Apoptóza • Z řečtiny-apoptosis= opadávání • 1972 – Kerr a kol. = morfolgické změny spojené s atypickou formou buněčné smrti • 90.léta = fyziologický funkční protipól buněčného dělení • Regulována a řízena geneticky • Podmínka existence mnohobuněčných organismů

30. Charakteristika apoptózy • Kaskáda navazujících reakcí – signalizace z CD95 (nebo z receptoru pro TNF) • Aktivace kapsáz =>štěpení • Cytoplazmatických substrátů-cytoskelet,mitochondrie, proteiny • Jaderných struktur • Morfologické projevy • Svraštění buňky • vakuoly v cytoplazmě • Kondenzace a štěpení jádra • Puchýřky na membráně • Apoptotická tělíska

31. Apoptóza nevede k destruktivní zánětové reakci – obsah buňky se neuvolňuje do prostředí • Probíhá selektivně u jedné konkrétní buňky

32. Typy apoptózy • Apoptóza fyziologická - ve prospěch organismu, homeostáza • Programovaná: odstraňuje staré, nepotřebné buňky v průběhu ontogeneze • Neprogramovaná: odstraňuje buňky poškozené (viry, nádory) • Apoptóza nefyziologická – neurodegenerativní onemocnění

33. Nekróza • Za všech okolností nefyziologická • Nespecifická • Neorganizovaná – buňka praská – buněčný obsah se vylévá do prostředí ->destruktivní zánětová odpoveď

34. Apoptóza a imunitní systém • Udržení homeostázy • Správné fungování IS • Indukuje imunologickou toleranci • NK-buňky a T-lyCD8+ indukují apoptózu u cílových buněk