290 likes | 434 Views
A TERMÉSZETES IMMUNITÁS ASPEKTUSAI. AZ IMMUNRENDSZER EVOLÚCIÓJA. Fujita T (2002) Nat Rev Immunol 2 :346-353. AZ IMMUNRENDSZER EVOLÚCIÓJA. Sun JC et al. (2014) EMBO J - in press (DOI 10.1002/embj.201387651 ). TERMÉSZETES (VELESZÜLETETT) IMMUNITÁS Első védelmi vonal.
E N D
AZ IMMUNRENDSZER EVOLÚCIÓJA Fujita T (2002) Nat Rev Immunol 2:346-353.
AZ IMMUNRENDSZER EVOLÚCIÓJA Sun JC et al. (2014) EMBO J - in press (DOI 10.1002/embj.201387651 )
TERMÉSZETES (VELESZÜLETETT) IMMUNITÁS Első védelmi vonal Soksejtűek (Metazoa) kialakulása óta létezik VÉDEKEZŐ MECHANIZMUSOK Enzimrendszerek FELISMERŐ RECEPTOROK Tengeri sün 600 millió év Toll-like receptorok 700 millió év Legyek C. elegans komplement
A TERMÉSZETES IMMUNITÁS FELISMERŐ MECHANIZMUSAI PRRs Source: http://www.m.kanazawa-u.ac.jp/eng/gaiyou/dep03/dep3-01.html
A MINTÁZATFELISMERŐ RECEPTOROK TÍPUSAI TLRs: Toll-like receptors NLRs: NOD-like receptors RLHs: RIG-I-like helicases CLRs: C-type lectin receptors ALRs: AIM2-like receptors Thomas CJ and Schroder K (2013) Trends Immunol 34:317-328.
TLR TLR3 MEMBRÁN VESZÉLYT ÉRZÉKELŐ KONZERVÁLT RECEPTOROK Fibroblaszt Epitél sejt DC LRR SEJTMEMBRÁN TLR baktérium INTRACELLULÁRIS VEZIKULÁRIS MEMBRÁNOK vírus TIR domén TIR: Toll-Interleukin Receptor signaling domain
A TOLL RECEPTOROK A TÖRZSFEJLŐDÉS SORÁN KONZERVÁLT JELÁTVITELI UTAT AKTIVÁLNAK TLR3 TLR4 Gomba CD14 Enzim Spätzel Toll TRIF Tube IRF3 STAT1 Pelle NFkB Cactus IFN Peptid Baktérium LPB LPS TLR4 CD14 MyD88 IRAK Gyulladás Akut fázis reakció Veszély jel IL-6 Drosophila Emlős
A TLR4 aktivációja mind gyulladásos, mind pedig I.-es típusú interferon (IFN) válaszhoz is vezethet Source: http://www.sabiosciences.com/images/pathway7/7/tlr_figure_1.jpg
A TLR JELÁTVITEL ALAPJAI A Szabo and E Rajnavolgyi (2013) Am J Clin Exp Immunol 2:195-207.
Az aktivált makrofágok által termelt citokinek/kemokinek lokális és szisztémás hatásai Aktivált makrofágok citokin/kemokin szekréciója Neutrofilek Bazofilek és T-sejtek kemotaxisa a fertőzés helyére NK-sejtek aktivációja, CD4+ T-sejtek TH1 sejtekké történő differenciálódása Limfociták aktivációja, ellenanyagterme- lés fokozódása Érfal sejtjeinek aktivációja, Limfociták aktivációja, Helyi szöveti károsodás, Effektor sejtek aktivációja Érfal sejtjeinek aktivációja, Permeabilitás növekedése, ami fokozza a komple- ment és az IgG szövetekbe jutását és a nyirokkerin- gést Helyi hatás Szisztémás hatás Láz, Akut fázis fehérjék termelése Láz Metabolitok Szeptikus sokk Láz IL-6 termelés Szisztémás hatás
A GYULLADÁSOS CITOKINEK ÁLTAL KIVÁLTOTT REAKCIÓK Csontvelő Endotélium Máj Hypothalamus Zsír, izom Akut-fázis fehérjék C-reaktív protein Mannózkötő lektin Fehérje és energia mobilizálás a testhőmérséklet fokozására Neutrofil mobilizáció Testhőmérséklet növekedés Komplement aktiválás Opszonizáció Csökken a baktériumok és vírusok szaporodása Fagocitózis
AZ AKUT FÁZIS VÁLASZ IL- 6 Mannóz kötő lektin/protein MBL/MBP KOMPLEMENT C-reaktív protein (CRP) KOMPLEMENT Fibrinogén Szérum Amyloid Protein (SAP) Mannóz/galaktóz kötés Kromatin, DNA, Influenza Máj Az IL-6 a májban akut fázis fehérjék termelését váltja ki
IFN 22 típus AZ I TÍPUSÚ INTERFERONOK GÁTOLJÁK A VÍRUS REPLIKÁCIÓT ÉS VÍRUS REZISZTENCIÁT INDUKÁLNAK 1. típusú IFN receptor IFN válasz Vírus IFN NFB AP-1 IRF3 IFN parakrin IFN IRF7 autokrin Vírussal fertőzött sejt IFN válasz Az I. típusú interferonok termeléséért a 9. kromoszómán kódolt kapcsolt gének felelősek, mindegyik az I. típusú interferon receptorhoz kötődik
JAK2 JAK2 TYK2 JAK1 TYK2 JAK1 JAK1 JAK1 STAT1 STAT1 STAT1 STAT2 P P P P STAT1 STAT1 P STAT1 STAT2 P P P I. típusú IFN receptor III. Típusú IFN receptor (IFNλ) II. Típusú IFN receptor IFNAR1/2 IFNLR1 IL-10R2 IFNAG1/2 Sejtmembrán Citoplazma STAT1 STAT1 STAT2 IRF9 Interferon-stimulated genes sejtmag ISG15, Mx, OAS and PKR ISRE GAS – promoter elemek Antivirális immunitás Anti-mikobakteriális immunitás
AZ I. TÍPUSÚ INTERFERONOK HATÁSAI Vírussal fertőzött sejt vírus IFN és IFN Minden sejtben a vírus replikációval szembeni rezisztenciát vált ki Fokozza az MHC-I expressziót és antigén feldolgozást Aktiválja a vírussal fertőzött sejtek NK sejtek általi pusztítását A plazmacitoid dendritikus sejtek 1000-szer több I. típusú interferont termelnek, mint az egyéb sejtek (természetes interferon termelő sejtek, IPC) Vírus fertőzést követően a nyirokcsomók T-sejtes területein csoportosulnak
Oligomer akkumuláció a citoplazma membranokban (ER) MxA oligomer MxA monomer (Citoplazma) Befogott vírus komponensek MxA (Sejtmag) ISRE Transzláció gátlása P EIF2a EIF2a szintetizált pppA(2’p5’A)n inactiv RNaseL monomer Aktív PKR dimer Actív OAS1 tetramer actív RNaseL dimer Vírus RNS indukálja Vírus dsRNA indukálja Inaktív PKR monomer Inaktív OAS1 monomer hasított RNS (Citoplazma) (Citoplazma) OAS1 (Sejtmag) PKR (Sejtmag) ISRE ISRE Az MxA, OAS1 és PKR hatásmechanizmusai és az „antiviráls állapot” kialakulása
A TERMÉSZETES IMMUNITÁS MECHANIZMUSAI KOMPLEMENT AKTIVÁLÁS KOMPLEMENT baktérium lízise Komplement-fehérjék Gyulladás kemotaxis Baktérium Lektin út Alternatív út komplement függő fagocitózis Antigén + ellenanyag SZERZETT IMMUNITÁS Néhány perc – 1 óra Az enzimek inaktiválódnak, a rendszer kimerül
A TERMÉSZETES IMMUNITÁS MECHANIZMUSAI FAGOCITÓZIS PRR baktérium Sejten belüli ölés Lebontás Fagocita sejt Felvétel MAKROFÁG – Lebontás, sejtölő funkció NEUTROFIL GRANULOCITA – Lebontás, sejtölő funkció DENDRITIKUS SEJT – Antigén bemutatás
A TERMÉSZETES IMMUNITÁS MECHANIZMUSAI GYULLADÁS – AKUT FÁZIS REAKCIÓ PRR TNF- neutrofil LPS IL-12 NK-sejt TNF- IL-1 IL-6 Baktérium IFN makrofág citokinek Néhány óra AKUT FÁZIS REAKCIÓ LPS (endotoxin) (Gram(-) baktérium VESZÉLY JEL AKTIVÁCIÓ TNF- IL-1 IL-6 A gyulladást kiváltó (pro-inflammatorikus) citokinek felszabadulásának kinetikája bakteriális fertőzést követően Plazma szint óra
Source: https://www1.uni-frankfurt.de/fb/fb16/institut/imm/Research/index.html
Source: https://restoreimmunehealthdotcom2.files.wordpress.com/2012/08/natural-killer-cell.png
A TERMÉSZETES IMMUNITÁS MECHANIZMUSAI A TERMÉSZETES ÖLŐSEJTEK AKTIVÁCIÓJA NK-SEJTEK PRR Vírussal fertőzött sejt FELISMERÉSAKTIVÁCIÓ A fertőzött sejt lízise IFN IL-12 SAJÁT MEGVÁLTOZOTT SEJT FELISMERÉSE NK-sejtek Relatív szint/aktivitás A komplementrendszer és az NK sejtek aktivitásának kinetikája vírus fertőzést követően Komplement rendszer napok