Imunizace, nádorová imunologie, transplantace, reprodukční imunologie Marcela Vlková Záměrné a cílené ovlivnění imunity •Imunizace aktivní (vakcinace) • pasivní („hyperimunní“ antiséra) • •Imunosubstituce • „normální“ gamaglobulin • •Imunomodulace • imunosuprese • imunostimulace • plasmaferéza a imunoadsorpce • • Imunizace aktivní a pasivní Imunizace •Aktivní •Pasivní Pasivní imunizace •Principem je dodání specifických protilátek chránících proti rozvoji onemocnění nebo léčících onemocnění. •Je používána zejména u infekčních chorob nebo onemocnění způsobených toxiny. •Účinek je „okamžitý“ ale krátkodobý. •Nedochází ke vzniku specifické imunitní paměti. Antiséra používaná v lidské medicíně • •Antibakteriální: tetanus (lidské), botulismus (koňské), antigangrenózní (koňské), záškrt (koňské) •Protivirová: hepatitida B (lidské), vzteklina (koňské), varicella-zoster (lidské), CMV (lidské), klíšťová encefalitida (lidské), hepatitida A, spalničky a jiné virózy (nespecifický lidský imunoglobulin) •Proti hadím a pavoučím jedům (koňská) •Anti Rh (lidské) Nespecifické imunoglobulinové preparáty •Podávají se u imunosuprimovaných jedinců. •Extrakcí etanolem je možno ze séra získat imunoglobulinou frakci – 16% roztok je používán jako „normální imunoglobulin“. Obsahuje zejména IgG, stopy dalších tříd jsou terapeuticky zanedbatelné. •Další manipulací (odstranění polymerů IgG, které by se vázaly na Fc receptory a aktivovaly komplement) je možno získat deriváty k intravenóznímu podání. •Nově jsou používány i imunoglobuliny pro subkutánní léčbu. Nespecifické imunoglobulinové deriváty (příprava z plasmy 15 000-60 000 zdravých dárců krve) •Intravenózní - 5%: –7S - intaktní molekula IgG –5S - molekula IgG rozštěpena v pantové oblasti na fragmenty Fab2 a Fc (Gama-Venin) –IgM, obohacené preparáty (Pentaglobin) • •Intramuskulární 16% roztok převážně IgG • •Subkutánní - jedná se v podstatě o intravenózní deriváty zahuštěné na 16%. Využití imunoglobulinových preparátů •Identifikace a kvantifikace antigenů (mikrobiologie, hematologie, transplantologie, klinická imunologie) • •Imunoterapie a imunoprofylaxe • (klasická pasivní imunizace, terapie nádorů, imunomodulace, především imunosuprese) • •Izolace a purifikace antigenních preparátů Indikační skupiny imunoglobulinové léčby •Substituce tvorby protilátek –Primární imunodeficience –Sekundární imunodeficience •Imunoregulace –Autoimunitní choroby –Vaskulitidy –Alergická onemocnění •Léčba infekčních chorob – • substituce i imunoregulace • Aktivní imunizace •Vakcinace je hodnocena z medicínského i ekonomického •pohledu jako jeden z nejefektivnějších způsobů prevence •vzniku a šíření infekčních chorob. • •Na individuální úrovni chrání jedince před onemocněním. • •Na populační úrovni (kolektivní imunita daná vysokou •proočkovaností populace) brání šíření infekčních agens a •ochrání i neočkované osoby. • • • Aktivní imunizace •Použití Ag k vyvolání imunitní reakce, která později chrání před patogenem nesoucí tento nebo podobný antigen. •Zakladatel E. Jenner – jako první v roce 1798 naočkoval virus kravských neštovic. •Vyvolání je mírného onemocnění a především ochrana před pravými neštovicemi. Edward Jenner Discovery of small pox vaccine (1798) In 1798, Jenner introduced 1^st vaccination (vacca: cow) following his experimentation with isolates of cow pox virus from ‘Blossom’. Vliv očkování na výskyt infekčních onemocnění v USA Černý kašel Zarděnky Obrna Záškrt Spalničky Příušnice Neštovice Imunologické adjuvans •Anorganické či organické chemické látky, makromolekuly nebo celé buňky některých usmrcených bakterií, které nespecificky zesilují imunitní reakci na podaný antigen. •Váže antigen, zabraňuje jeho rychlému uvolnění z místa aplikace a jeho degradaci. •Mohou antigen prezentující buňky antigen lépe fagocytovat. •Může aktivovat monocyty a makrofágy, nebo podporovat produkci cytokinů. • Adjuvans •Zesiluje a udržuje imunogennost antigenu. •Účinně moduluje imunitní reakci. •Redukuje potřebné množství antigenu i •nutnost opakovaného podání. •Zlepšuje účinnost vakcín u novorozenců, •starých osob i nemocných s podlomenou •imunitou. •Jejich význam je zvlášť důležitý u strukturálně •jednoduchých preparátů. Adjuvans: základní mechanismy účinku • •„Doručení“ antigenu buňkám a orgánům imunitního systému –minerální soli –emulse –liposomy –virosomy, –biodegradovatelné polymerní mikrosféry, –ISCOM (immune stimulating complexes) – •Imunostimulace aktivace buněk vrozené imunity • ligandy TLR, cytokiny, saponiny, bakteriální exotoxiny • •Budoucnost mají komplexní adjuvantní systémy (integrovaná • adjuvancia); je nutno vzít v úvahu zvláštnosti patogeneze i rozdílné imunogenní vlastnosti Adjuvans aktivuje dendritické buňky •Aktivace přímá • interakce složek adjuvans charakteru „PAMP“ • s TLR i dalšími PRR • •Aktivace nepřímá • prostřednictvím „DAMP“ uvolňovaných při • poškození tkání mikroby (kyselina močová, • ATP, HMGB-1) • •Význam „fylogeneticky konservovaných“ struktur mikrobů. • Freudovo adjuvans •Tvořeno směsí minerálních olejů, vosků a inaktivovaných Mycobacterium tuberculosis. •Nekompletní adjuvans pak obsahuje pouze olejovou emulzi. •Používá se ve veterinárním lékařství. Adjuvans v humánní medicíně •hydroxid hlinitý •hexavakcína, •samostatné očkování tetanickým toxoidem •fosforečnan hlinitý •očkování proti hepatitídě B •fosforečnan vápenatý •alergenové vakcíny Moderní adjuvans •Vakcína proti rakovině děložního čípku obsahující AS04 (deacylovaný lipopolysacharid adsorbovaný na hydroxidu hlinitém). • •Indukuje vyšší a delší protilátkovou odpověď, ale také mnohem silnější specifickou imunitní paměť ve srovnání s hodnotami pozorovanými po vakcinaci pouze s aluminiovou solí. • Autran B., et al.: Science 2004; 305: 205-208 File111 Imunologická paměť a vakcinace •Otevřeným problémem protektivní účinnosti •vakcinace je, zda se paměťové buňky, které •jsou indukovány vakcinací, dokáží aktivovat •a diferencovat do efektorových elementů ještě •před tím, než se patogen začne projevovat. Primární a sekundární imunitní odpověď fig1_18 gsbs.utmb.edu/microbook/ch001c.htm „Klasické“ vakcíny •Atenuované mikroby: spalničky, zarděnky, příušnice, rotaviry, varicella, BCG (proti TBC), poliomyelitis ( dětská obrna) (Sabinova), cholera, žlutá zimnice •Inaktivované mikroorganismy: poliomyelitis (Salkova), vzteklina, hepatitis A, klíšťová encefalitida, cholera,mor, dříve pertusse •Toxoidy (chemicky modifikované, inaktivované): tetanus, záškrt Atenuované virové a bakteriální vakcíny •Atenuace mikrobů znamená ztrátu patogenity, avšak uchování schopnosti omezeného růstu v hostiteli. •Atenuace bývá, dosaženo kultivací patogenních kmenů bakterií nebo virů v abnormálních kultivačních podmínkách. • Dlouhodobá kultivace v těchto podmínkách vede k selekci mutant, které jsou lépe přizpůsobeny k růstu v abnormálních podmínkách a proto špatně rostou v přírodním hostiteli. •Např: atenuovaný kmen Mycobakterium bovis zvaný Bacillus Calmette-Guerin (IBCG) byl získán kultivací M. bovis v mediu obsahujícím zvýšenou koncentraci žluči. •Po 13 letech se bakterie adaptovaly na toto medium a staly se atenuovanými, takže mohly být užity jako vakcína proti tuberkulóze. Atenuované virové a bakteriální vakcíny •Poliovirus užitý v Sabinově vakcíně byl získán pasážováním v buňkách opičích ledvin. •Výhodou atenuovaných vakcín je, že díky určité perzistenci v organismu nevyžaduji opakovanou imunizaci a jsou zvláště vhodné pro indukci buněčné imunity(obr.2). •Hlavní nevýhodou atenuovaných vakcín je možnost jejich reverze na virulentní formu. Např. u Sabinovy vakciny, je frekvence této reverze 4 z miliónu. •Techniky genového inženýrství poskytují možnosti selektivního odstranění genů virulence, což vylučuje reverzi na virulentní kmeny. • Inaktivované virové a bakteriální vakcíny •Příprava tepelnou nebo chemickou inaktivací patogena tak, aby nebyl schopen se replikovat v hostiteli. • Je důležité, aby se při inaktivaci udržela struktura povrchových epitopů. •Tepelná inaktivace často vede k denaturaci proteinů, lepší je chemická inaktivace formalínem nebo alkylačními látkami. •Mrtvé vakcíny vyžadují opakování imunizace, aby se udržel imunní stav jedince. •Kromě toho tyto vakcíny indukují převážně humorální imunitu. • Purifikované makromolekuly jako vakcíny •Některé nevýhody předchozích typů vakcín mohou být vyřešeny užitím vyčištěných makromolekul k imunizaci. •Polysacharidové vakciny jsou limitovány jejich neschopností aktivovat TH buňky. Aktivují B buňky pouze k produkci IgM protilátek. •Tato nevýhoda se obchází konjugací polysacharidu k proteinovému nosiči. Např. u vakcíny proti Haemophilus influenzae je kapsulární polysacharid kovalentně navázán na tetanický toxoid. •Získaný konjugát je imunogennější než samotný polysacharid a aktivuje TH buňky. • „Moderní“ vakcíny •Podjednotkové (izolované složky mikroorganismů): chřipková, pertusse •Polysacharidové (polysacharidová pouzdra): Heamophilus influenzae B (konjugovaná), Meningococcus (skupina A a C, konjugované i nekonjugované ), Pneumococcus (konjugovaná i nekonjugovaná) •Rekombinantní: konkrétní gen z viru, baktérie či parazita, který je kóduje vznik specifického antigenu. Tento gen se inkorporuje do jiného organismu jež poté produkuje specifický antigen hepatitis B •Virus-like particles (neobsahují DNA): papilomaviry Rekombinantní vakcíny •Řada genů virových, bakteriálních a protozoálních patogenů byla úspěšně klonována a použita k vývoji vakcín. •První rekombinantní vakcína vyzkoušená u lidi byla vakcína proti hepatitidě B. •Základem vakcíny byl vyklonovaný gen pro hlavní povrchový antigen viru (HBsAg) v kvasinkových buňkách. •Další rekombinantní vakciny zahrnují beta subjednotku cholerového toxinu, cirkumsporozoitový Ag Plasmodium malaríae a glykoproteinový membránový Ag EB viru. •Nevýhodou takto získaných proteinových nebo glykoproteinových vakcín je to, že jsou zpracovávány jako exogenní antigeny a proto neaktivují TC buňky. • Rekombinantní vektorové vakcíny •Využívají možnosti vložit geny pro hlavní antigeny virulentních patogenů do atenuovaných virů či bakterií. •Atenuovaný mikroorganismus slouží jako vektor, který se replikuje v hostiteli a exprimuje genové produkty patogena. •Jako vektory slouží virus vakcinie, atenuovaný poliovirus, atenuované kmeny salmonel nebo BCG. •Např. virus vakcinie ( variola) obsahující asi 200 genů, může nést několik tuctů cizích genů aniž by ztratil schopnost infikovat hostitelské buňky a množit se v nich. •Jestliže je cizí genový produkt exprimovaný vakcinií virový obalový protein, je vložen do membrány infikované buňky a indukuje jak T buněčnou, tak humorální imunitu(obr.3). •Rekombinantní vakcína, ve které byly geny Vibrio cholerae vloženy do vektora Salmonella typhimuriurn využívá toho, že salmonela infikuje mukózní povrchy a indukuje produkci sekrečního IgA. • Syntetické peptidové vakcíny •B epitopy většinou tvořeny terciární konfigurací proteinu, ukázalo se, že není vyloučeno užití lineárních peptidů jako vakcín. •Jednou z metod hledání imuodominantních epitopů bylo testování různých peptidů odvozených z primární struktury antigenu na reaktivitu s protilátkami jedinců imunních proti danému patogenu. •Peptidy byly nalezeny např. u viru hepatitidy B. •Imunodominantní T epitopy představují vnitřní membránové lineární peptidy. • Multivalentní subjednotkové vakcíny •Nevýhodou syntetických a rekombinantních vakcín je to, že jsou málo imunogenní a indukuji většinou pouze humorální odpověď. •Snaha připravit vakcíny obsahující imunodominantní B i T epitopy. •Jedním z přístupů je příprava komplexů, ve kterých je antigen navázán na protilátku vázanou na pevný nosič. Volbou vhodných monoklonálních Ab je možno navázat do komplexu T i B imunodominantní epitopy. •Jiným přístupem je užití detergentu k inkorporaci proteinových nebo peptidových Ag do lipidických. Multivalentní subjednotkové vakcíny •Jiným přístupem je užití detergentu k inkorporaci proteinových nebo peptidových Ag do lipidických měchýřků (liposomů), imunostimulujících komplexů (ISCOM) nebo proteinových micel. •Micely jsou tvořeny smícháním proteinů v detergentu a následným odstraněním detergentu. J •ednotlivé proteiny se orientují svými hydrofilními zbytky směrem k vodnému prostředí a hydrofobními dovnitř. Liposomy obsahující proteinové antigeny se připravují smícháním proteinů se suspenzí fosfolipidů. Proteiny jsou inkorporovány do fosfolipidové dvojvrstvy hydrofilními zbytky ven. •ISCOM se připravují smícháním proteinu s detergenten a glykosidem zvaným Qui1 A, který tvoří micely interagující s Ag. Protein nebo peptid je pak exprimován jako multivalentní komplex na povrchu micel. •Kromě zvýšené imunogenity liposomi a ISCOM vnášejí Ag do buněk a proto mohou indukovat buněčnou imunitu. • Ostatní biologicky významné součásti vakcín •Antibiotika (kanamycin, neomycin) •Konservační prostředky (thiomersal) •Stabilizátory: struktura a konformační •integrita epitopů je ovlivněna především •teplotou a pH. •Chlorid hořečnatý, humánní albumin, •laktóza, sorbitol, želatina. • •Látky z technologického procesu (např. OVA) • • •Národní •imunizační programy •ČR •Vyhláška č. 537/2006 Sb. •o očkování proti infekčním nemocem • •Novela: Sbírka zákonů č. 299/2010 (zejména BCG) Pravidelné očkování v ČR 2011 (Vyhláška 537/2006, novela 299/2010 Sb.) •povinné plošné očkování proti •záškrtu, tetanu, černému kašli, hemofilové invazivní infekci, •virové hepatitidě B, dětské obrně, spalničkám, zarděnkám, •příušnicím •doporučená očkování •u rizikových dětí proti tbc (BCG) •proti pneumokokovým a meningokokovým (A+C) onemocněním, •klíšťové encefalitidě, virové hepatitidě A, planým neštovicím, •infekci lidskými papilomaviry, chřipce • Povinné očkování - vymahatelnost •Rozhodnutí Ústavního soudu (únor 2011): •V obecné rovině je povinné očkování ospravedl- nitelné nejen ve vztahu k Úmluvě na ochranu lid-ských práv a důstojnosti lidské bytosti v souvislosti s aplikací biologie a medicíny, ale i k dalším základním právům občana podle Ústavy ČR a Listiny základních práv a svobod. Jde o opatření nezbytné pro ochranu veřejné bezpečnosti,zdraví a práv a svobod druhých. Hexavakcína •Záškrt, tetanus, pertuse, virová hepatitida B, dětská obrna, infekce způsobené H. influenzae b. •Ukončení do 18 měsíců věku, přeočkování. • • Spalničky, zarděnky, příušnice •Od 15. měsíce, přeočkování za 6-10 měsíců („vychytávací“, „catch up“ dávka) Očkovací kalendář ČR 2011 •2. měsíc (od 9. týdne) hexavakcína (1. dávka) •3. měsíc hexavakcína (2. dávka) •4. měsíc hexavakcína (3. dávka) • •15. měsíc spalničky, zarděnky, • příušnice (1. dávka) •Do 18 měsíce hexavakcína (4. dávka) •21.-25.měsíc spal.,zard.,příuš. (2. d.) •5.-6. rok záškrt,tetanus,pertuse •10.-11. rok záškrt,tetanus,pertuse • dětská obrna • • Principy správné vakcinace •Individuální přístup k očkovanému. •Dodržování absolutních a relativních kontraindikací. •Dodržování správné očkovací techniky. •Použití vhodné vakcíny podle věku. •Vybrání vhodného místa aplikace. •Desinfekce místa vpichu (alkohol). •Zdravotnický dohled po dobu 30 min. Imunologie v onkologii Udává se, že ročně onemocní rakovinou na světě asi 8 milionů lidí. Úloha imunitního systému u nádorových chorob není zatím zcela jasná. I když se připouští mechanismus „imunologické surveillance“ a nádor představuje pro organismus nebezpečí, imunitní systém nedokáže promptně eliminovat všechny nádory a v některých případech nedochází k obranné imunitní odpovědi, ale k navození tolerance. Nádorová imunologie •Vztah mezi imunitním systémem a nádorem •Role IS v obraně proti nádoru •Zvyšování obranyschopnosti •Imunodiagnostika nádorů •Souvislosti mezi poruchami IS a nádorovými onemocněními • Způsoby maligní transformace buněk •Maligní zvrat - transformace buněk jako důsledek selhání regulace buněčného dělení a sociálního chování bb. •Mutace v onkogenech nebo anti-onkogenech •Nekontrolované dělení - proliferace, únik z normální tkáňové lokalizace, diseminace do jiných tkání a agresivního růstu v nich. Onkogeny, anti-onkogeny •Kódují –normální signalizační proteiny –transkripční faktory –proteiny regulující adhezivitu –proteiny regulující apoptózu. •Vyskytují se v normálních buňkách a jsou aktivní v určitém čase vývoje či aktivace buňky •Mutantní formy: –Abnormálně zvýšena aktivita = produkty onkogenů –Abnormálně snížená aktivita = produkty anti-onkogenů • Protoonkogeny – aktivace = onokogeny •Aktivace • Bodová mutace • Amplifikace (zmnožení) genu • Delece (ztráta části sekvence DNA) genu • Přestavba chromozomu • Inzerční mutageneze • •Mutantní formy: –Abnormálně zvýšena aktivita = produkty onkogenů –Abnormálně snížená aktivita = produkty anti-onkogenů • Onkogeny, anti-onkogeny •Akumulace genetických poruch, které aktivují buněčné protookogeny a inaktivují antionkogeny •Protoonkogeny – kódují bílkoviny pro přenos růstových a diferenciačních signálů do nitra buňky •Anti-onkogeny –- kontrola přenosu růstových a diferenciačních signálů do nitra buňky –- inaktivace nebo dysfunkce vede k nekontrolovanému buněčnému dělení – –Výsledek - dochází k úniku těchto buněk z normální tkáňové lokalizace a prostupu do jiných tkání a růstu v nich (metastáze) Rous sarcoma virus: v-src, c-src (tyrosin kináza) Erb-b: receptor pro epidermální růstový faktor Myc: DNA-binding protein Bcl-2: inhibitor apoptózy Bax: stimulátor apoptózy P-53: nuklární protein tlumící růst nádoru. Onkogeny •Virové onkogeny (v-onc) – geny retrovirů zodpovědné za maligní transformaci –Akutně transformující viry –Pomalu transformující viry •Celulární onkogeny (c-onc) – geny vznikající aktivací protoonkogenů • Onkogeny a antionkogeny – kontrola růstu a buněčného dělení •Růstové faktory: • PDFG (platelet derivated growth factor), • EgF (epidermal growth factor), • FgF (Fibroblast growth factor) • •Receptory růstových faktorů: • erb-b receptor pro epidermální růstový faktor • •Signální transduktory: proteiny signálních kaskád: • src – intracelulární proteinkináza – aberace vede k vyšší kinázové aktivitě stimulující nádorový růst • •podobně u kinázy ras, G proteiny • Rous sarcoma virus: v-src, c-src (tyrosin kináza) Erb-b: receptor pro epidermální růstový faktor Myc: DNA-binding protein Bcl-2: inhibitor apoptózy Bax: stimulátor apoptózy P-53: nuklární protein tlumící růst nádoru. Onkogeny a antionkogeny – kontrola růstu a buněčného dělení •Transkripční faktory: • myc – klíčový gen pro kontrolu proliferace a diferenciace – • • aberantní exprese c-myc – jeden z hlavních mechanismů onkogenního zvratu • další geny: jun, myb, fos – aktivovány chromosomálními translokacemi u hematologických malignit • •Regulátory buněčné smrti: Bcl-2 – inhibitor apoptózy, • Bax – regulátor apoptózy • •Geny tlumící nádorový růst: p-53 nukleární protein tlumící růst nádoru • Regulátory buněčné smrti • Bcl-2 – inhibitor apoptózy, •Rodina BCL-2 •Chrání buňky před apoptózou a tím podporují vývoj nádoru či způsobují selhání terapie: •Vyskytují se u: • Folikulární lymfomy • Hormonálně dependentní nádory (karcinomy mléčné žlázy, prostaty, vaječníku) • •Bax – regulátor apoptózy Nádorové supresory •„pojistky“ buněčného cyklu •Zabraňují abnormální proliferaci a přenosu poškozené genetické informace. •Inaktivace nádorového supresoru – ztráta kontrolního mechanizmu. •Nádorové supresory mají recesivní charakter – nutný defekt obou alel. Nádorové supresory - přehled •p53 •pRb •NF-1 •NF-2 •APC •WT-1 •PTEN •BRCA 1,2 •p16 INK4 • • Antionkogen p53 •Krátké raménko 17. Ch • – fosfoprotein – homotetramery • – sekvenčně specifická vazba DNA • – transkripční faktor – brzda vstupu bb do S-fáze • – zástava buněčného cyklu v G1 fázi • – umožňuje přestávku nutnou k opravám DNA •Nefunkčnost – smrt bb nebo genetická nestabilita •Mutace p53 – nejčastější genetická změna v lidských nádorech (50%) •Trojí význam - kontrola buněčného cyklu • - apoptóza • - udržení genetické stability •Aktivita se zvyšuje: • při oxidačním stresu • po UV záření • při zvýšené expresi onkogenů Ras a Myc Nefunkční p53 •Poškozené mutované bb pokračují v buněčném cyklu. •Možní poškozeným bb vyhnout se apoptóze. •Vznik genetické instability, umožňující akumulaci mutací. Antionkogeny •Protein Rb1 - fosfoprotein o Mr=110kDa –v jádrech všech bb, zajišťuje regulaci buněčného cyklu –stupeň fosforylace závisí na fázi buněčného cyklu (začíná G1/S, vrcholí G2/M) •Fosforylace inaktivuje – regulace buněčného cyklu - blokuje přestup z G1 do S fáze •Fosforylovaná nebo hyperfosforylovaná forma pRB – neaktivní – spuštění proliferace •Retinoblastom druhým nejrozšířenějším zhoubným nádorem oka, může metastázovat až do mozku •2 formy: • - dědičná forma heterozygoti – stačí 1 další mutace) (výskyt 1:20 000) postiženy obě oči, více ložisek - rozvoj onemocnění - už při narození –- nedědičná forma – vzácnější vyžaduje 2 mutace (na každém homolog.ch.) postiženo jen 1 oko 1 nádorem-rozvoj onemocnění-do dvou let života –Vyskytuje se i u nádorů plic, močového měchýře prostaty, prsu RNA , DNA onkoviry •Retroviry •Akutně transformující – nádory vznikající během několika dní po injekci vnímavému zvířeti. •Chronické – pomalu transformující – po měsících, netransformující buňky v kulturách – nemají onkogen – inzerční mutageneze – leukemické viry. •Inzerce v blízkosti proto-onkogenu – tím dochází k jeho aktivace- přepis díky virovému promotoru. •Vede ke konstitutivní produkci normálního proteinu (over-expresi) – pokud se začlení vedle protoonkogenu (např. c-myc nebo c-erbB). •Vznik nesmrtelné buněčné linie x nestačí k zahájení kompletní maligní transformace. • RNA, DNA - onkoviry •DNA nádorové viry (onkodnaviry) – nestejnorodý soubor •Buď proběhne v bb replikace viru, která vede k zániku bb – nevede k transformaci • - permisívní bb. •Nebo se virus bb přizpůsobí a replikuje se společně s jejím genomem - nepermisívní bb. • •Cílem viru není bb zahubit, ale řídí svou i její replikaci a v tom může nastat chyba. Onkoviry •Lidský papilomavirus – karcinom děložního čípku •EBV viry – Burkitův lymfom, Hodgkinovy a nehodgkinovy nádory •Virus hepatitidy C – karcinom jater •Lidský lymfotropní virus typu I (HTLV-1, HTLV-2)) • - T-leukemie (lymfom) dospělých (HTLV-1)(ATTL), • - doba latence asi 30 let, • - vysoká proliferační aktivita napadených bb - větší pravděpodobnost mutací • •Viry HIV-1 a HIV-2 - možná nemá přímý onkogenní potenciál, ale navozením imunodeficitu „ usnadňuje“ práci dalším virům –primární mozkový lymfom – asi EBV –Kaposiho sarkom – lidský herpes virus 8 – Typy nádorů •Karcinomy – epiteliální buňky •Sarkomy – mezenchym •Lymfomy – solidní nádory lymfytických tkání •Leukémie – nádory lymfocytů a ostatních hemopoetických buněk Relativní výskyt maligních nádorů (Mak a Saunders, 2008) •„Hematopoetické“ (8-10%) • Lymfomy (57%) • Leukemie (29%) • Plazmacytomy (myelomy) (14%) • •Ostatní (90-92%) • Karcinomy • Sarkomy Lymfomy (tvoří asi 57% všech hematopetických malignit) • Solidní nádory vycházející z maligní transformace jednoho lymfocytu. Lokalizovány většinou v lym-fatických uzlinách, též ve slezině nebo thymu. Mohou být i v difusních lymfatických tkáních, např. v GALT, pak se nazývají extranodální. • • Hodgkinský lymfom (HL, cca 12,5%) • Non- Hodgkinský lymfom (NHL, cca 44,5%) • Hodgkinský lymfom • V lymfatické uzlině je několik velkých mnoho- jaderných buněk (buňky Reed-Sternbergovy), které jsou maligně transformované lymfocyty B, zbytek tumorové masy je tvořen tzv. reaktivním infiltrátem z netransformovaných lymfocytů, fibroblastů a jiných buněčných elementů. • • Postihuje především mladé pacienty (15-35 let), zvl. mužského pohlaví Nehodgkinské lymfomy •Skupina heterogenních nádorů (subtypy z B- i T-buněk). •Nádorová masa je tvořena prakticky výhradně maligními lymfoidními buňkami. •Vyskytuje se především u starších osob (65 let) ale významný počet je i u osob mezi 30-40 lety). •Burkittův lymfom je vázán na EBV, je u dětí. Leukemie (tvoří asi 29% všech hematopoetických malignit) •„Tekuté nádory“ krve, pocházejí z maligně transformovaných prekursorů hematopoetických prekursorů v kostní dřeni nebo zralých hemato-poetických buněk v krvi. Mohou být lymfoidní, myeloidní, akutní, chronické. •V dětském věku je nejčastější akutní lymfoblastická (75%) a myeloidní (20%) leukemie. •U dospělých se nejčastěji vyskytuje chronická lymfatická leukemie (35%). • Monoklonální gamapatie • •Důsledek neregulované proliferace jednoho klonu plasmatických buněk tvořících homogenní imunoglobulinové molekuly – „paraprotein“. • •„Benigní“: MGUS - monoklonální gamapatie nejasného významu. •Maligní: myelom (plasmacytom) • (tvoří asi 14% všech hematopoetických malignit) Definice monoklonální gamapatie •Biochemická definice: přítomnost monoklonálního imunoglobulinu v séru a v moči (M-Ig) •Klinická definice: •patofyziologicky související s klonální proliferací lymfoidní řady B diferencujících se v plazmocyty •přítomností monoklonálního Ig v séru •patologickými lezemi především ve skeletu • •Waldenströmova makroglobulinemie •dle WHO klasifikace lymfoplazmocytoidní lymfom •Přítomnost monoklonálního imunoglobulinu třídy Ig-M • Karcinogenese •Karcinogeny (chemické, radioaktivní, mikrobiální) • Iniciace – vytvoření preneoplastického klonu - • vytvoření a progrese neoplastického klonu – • vytvoření maligního klonu. •Další mutace podmiňující schopnost metastazovat. •Význam nádorových kmenových buněk. • Imunitní systém a maligní nádor •Imunologická úprava nádoru (cancer immunoediting): • •Stadium imunitního dozoru (immunological surveillance) – eliminace maligně transformovaných buněk. • •Vytvoření rovnováhy mezi imunitním systémem a nádorem, selekce rezistentních mutantů – populace nádorových buněk konstantní, pod úrovní klinické detekovatelnosti •Imunitní systém není schopen buňky eliminovat, může trvat až 10 let • (melanom, nádor prsu) • •Únik maligních buněk před imunitními reakcemi – klinicky detekovatelné •Klonálně expandující nádorové buňky jsou geneticky značně nestabilní a snadno u nich dochází k chromosomálním aberacím PhD2005-I Cancer immunoedition Dunn GV, Bruce AT, Ikeda H, Old LJ, Schreiber RD: Nature Immunology 2002; 3:991-998 Imunitní reakce na nádorové buňky •Akutní zánět • DAMP nádoru – prozánětlivé cytokiny, ROI, RNI destrukce nádorových buněk, útlum angiogenese a metastatické schopnosti •Buňky NK •Buňky NKT •T-lymfocyty g/d, a/b •Lymfocyty B Buněčná imunita proti nádorům •Ag nádorových buněk zachyceny APC •Prezentace Ag na komplexech MHC-II.třídy •Komplex MHC II.třídy a peptid – rozpoznán CD4+ T-lymfocyty. •Aktivované T-lymfocyty – produkce cytokinů, které jsou 2.signálem pro konečnou diferenciaci cytotoxických CD8+ T-lymfocytů. Reakce imunitního systému s nádorovými buňkami •Existence nádorově specifických povrchových antigenů – dvě skupiny •Antigeny specifické pro nádory (TSA – Tumor specific antigens •Antigeny asociované s nádory (TAA – Tumor –associated antigens) –produkty mutovaných genů (nové proteiny, cukry..) –idiotypy myelomů a lymfomů •Jsou selektivně exprimovány pouze na nádorových buňkách •Jsou rozpoznávány T- i B-lymfocyty • • Buněčná imunita proti nádoru •APC + nádorové Ag – aktivace nádorově-specifických CD4+ pomocných T-ly. •Jeden typ b. (APC) může senzitizovat T-ly na Ag, které se vyskytují na jiné b. (nádorové). •Vzniklé efektorové cytotoxické T-ly (CTL) rozpoznávají a zabíjejí nádorové b. bez další kostimulace. Obrana proti nádorům – T-lymfocyty •CD4+ Th-lymfocyty •Sekrece IFN-γ – aktivace makrofágů • TNF-α – po vazbě na buňku způsobují její apoptózu •Zvýšení exprese MHC I.třídy – zvýšení citlivosti k lýze cytotoxickými lymfocyty • •CD8+ Tc-lymfocyty •Rozpoznání a zabití potenciálně maligních buněk exprimujících peptidy: –Z mutovaných buněčných proteinů –Z proteinů onokogenních virů • v komplexu s MHC I.třídy Protilátky •Namířeny proti nádorovým Ag •EBV –indukovaný Lymfom : Ab proti EBV •Aktivace komplementu,ADCC •(Ab-dependent cell cytotoxicity) NK - buňky •NK buňky (natural killers, přirození zabíječi) •In vitro : lýza buněk napadených viry i nádorových b. •Cíl: –Buňky, které neexprimují MHC I.třídy –buňky, které jsou obaleny IgG protilátkami •Aktivitu NK buněk zvyšují IL-2 a IL-12. • Makrofágy •Lýza nádorových buněk •Produkce TNF –Přímé působení – vazbou na receptory způsobují apoptózu –Nepřímé působení – trombóza v cévním zásobení Nejdůležitější obranné mechanismy nádorů proti útoku imunitního systému •Antigenní variabilita (ztráta nebo alterace TSA a TAA) •Zvýšená exprese neklasických MHC I (blok NK- buněk) •Nízká exprese HLA-I antigenů (blokáda CTL) •Exprese FasL - indukce apoptózy Tc buněk •Inhibice funkce dendritických buněk •T-reg inhibice protinádorové reakce T-lymfocytů •Produkce imunosupresivních cytokinů (TGF-b, IL-10) •“Enhancement” efekt protinádorových protilátek Jak nádory unikají před imunitní reakcí hostitele •Aktivně potlačují expresi MHC I.třídy – unikají pozornosti spec.cytotoxických T ly. •Zbavují se Ag, které by mohly vyvolat imunitní odezvu (rychle rostoucí nádory). •Neexprimují kostimulátory nebo MHC II.třídy (nenavodí stimulaci cytotoxických T ly). •Nádorové Ag mohou navodit specifickou imunologickou toleranci- obal z glykokalixových molekul (mukopolysacharidy), obal z fibrinu. • Imunoterapie nádorů •Specifická léčba - chirurgické odstanění, ozáření, cytostatika –cytostatika zabíjejí (poškozují) všechny dělící se b., především b. imunitního systému. •Stimulace aktivní imunitní protinádorové reakce –a) vakcinace nádorovými b. nebo Ag – podávání vlastních APC (dendritické b.) po jejich inkubaci s nádorovými Ag „in vitro“. – –b) stimulace hostitelské imunitní reakce cytokiny a kostimulátory : systémové podání cytokinů (IL-2) stimuluje proliferaci a aktivitu NK buněk a cytotoxických T ly (toxické projevy-horečka,plicní edem), IFN alfa (současně s chemoterapií). – –c) nespecifická stimulace imunitního systému -lokální podávání látek,které stimulují zánět . Vakcinace nádorovými b. nebo Ag – podávání vlastních APC (dendritické b.) po jejich inkubaci s nádorovými Ag „in vitro“ Adoptivní T-buněčná terapie – TIL buňky •Ex –vivo namnožení pacientských T-lymfocytů získaných z nádorů – TIL buňky (tumor infiltrating lymphocytes) Adoptivní T-buněčná terapie – LAK buňky •LAK buňky - Ex –vivo namnožení pacientských T-lymfocytů získaných z krve – LA buňky (Lymphokine Activate Killers) • Adoptivní T-buněčná terapie – CAR buňky •In vitro geneticky modifikované buňky s chimerickým Ag receptorem – do buňky je pomocí retoviru vložen konstrukt obsahující extracelulární část = PL a intracelulární doménu zajišťující aktivaci T lymfocytu nebo NK buňky Imunoterapie nádorů pomocí humanizovaných monoklonálních protilátek • zaměřeny proti nádorovým Ag (TAA) – po vazbě na nádorový Ag je vyvolána apoptóza nád.bb nebo se opsonizací aktivují ADCC a fagocytóza –a) adaptivní buněčná terapie – pacientovi podávány kultivované imunitní b. s protinádorovou aktivitou –b) podání protilátek s protinádorovou aktivitou • Imunoterapie nádorů – použití inhibičních protilátek na T-lymfocytech •CTLA4, PD-1 – nádorové bb. Mohou exprimovat ligandy těchto receptorů a tím aktivně potlačovat T-buněčnou reakci. •Podáním MPL proto CTLA4 a PD-1 – zrušení inhibiční signalizace a odblokování T-lymfocytů. Imunoterapie nádorů – použití b-specifických protilátek • •1 vazebné místo reaguje s Ag nádoru a druhé se váže na povrch t-lymfocytů nebo NK buněk. •Aktivované lymfocyty pak mohou leukemickou buňku lyzovat (blinatumomab - anti CD3 and anti CD19 na blastech akutní leulémie z B-buněk). Stimulace imunitní odpovědi u nádorů vede k •Zničení klonů nádorových buněk •Odstranění nádoru •X •Nádorové buňky vznikají z vlastních buněk •Malá exprese Ag •Slabá imunogennost • •Silná imunitní odpověď vzniká pouze u onkogenních virů Nádorové antigeny •Změněné exprese normálních buněčných proteinů. •Exprese se zvyšuje malignancí. •Nesprávná exprese normálních genů –ve špatné tkáni –ve špatném čase Nádorové antigeny •Produkty mutovaných onkogenů a supresorové geny •Nacházejí se v cytoplazmě nebo na povrchu buněk v komplexech s MHC I.třídy. •Po smrti nádorové buňky mohou být fagocytovány APC buňkou, zpracovány a nabízeny pomocí MHC II.třídy. NÁDOROVÉ ANTIGENY specifické pro nádory - TSA – –Komplexy MHC s abnormálními fragmenty –a) buněčných proteinů •produkty abnormálního štěpení v normálních proteinů v nádorové buňce •produkce specifického abnormálního proteinu (nádory a leukémie s chromozomálními aberacemi) –b) fragmenty proteinů onkogenních virů •Polyoma virus, EBV (B-lymfomy, nasofaryngeální karcinom) •HPV (ca čípku) •produkty mutovaných genů (nové proteiny, cukry..) –c) abnormální typy glykoproteinů –d) idiotypy myelomů a lymfomů – nádory odvozené – od B a T-lymfocytů – vazebná místa jsou unikátní antigenní – struktury • Nádorové antigeny typu TAA •Antigeny asociované s nádory •Nejsou výlučně specifické pro nádorové buňky, liší se od normálních buněk kvalitou exprese, nebo v abnormální časové nebo místní expresi •Patří mezi pomocné diagnostické markery •U nádorových buněk se objevují ve vysokých koncentracích •Dají se detekovat i v solubilní formě • • Onkofetální Ag - výskyt v normálních embryonálních buňkách –AFP (alfa-fetoprotein) – fetální sérum, karcinom jater, žaludku, pankreatu –CEA (karcinoembryonální Ag)– fetální játra, kolorektální karcinom, žaludku, prsa • •Oba se monitorují při metastázích • Transplantační imunologie Transplantace •Přenosy tkání nebo orgánů •Cíl: náhrada nefunkční tkáně nebo orgánu příjemce zdravým ekvivalentem (štěp) od dárce • Štěpy: •Syngenní – dárce geneticky identický s příjemcem (identická dvojčata) (ISOGRAFT) •Alogenní – geneticky odlišní dárci stejného živočišného druhu (ALLOGRAFT) •Xenogenní – dárce z jiného živočišného druhu (prase) (XENOGRAFT) – Nedostatek vhodných dárců - značné množství přirozených protilátek → hyperakutní odhojování → vývoj transgenních prasat – bb by nesly méně antigenů rozeznávaných lidskými přirozenými protilátkami • •Autologní transplantace – přenos tkání jedince na jiné místo jeho organismu (AUTOGRAFT) •Implantace – umělé (syntetické) náhrady tkání Transplantace neboli přenosy tkání nebo orgánů představují terapeutické zákroky, které mají za cíl nahradit nefunkční tkáň nebo orgán příjemce zdravým ekvivalentem. Nejčastějším druhem transplantace v klinické praxi jsou krevní transfuze Orgánové transplantace – ledviny, srdce, játra, rohovka Transplantace kostní dřeně Nedostatek vhodných dárců → xenogenní orgány – prase Značné množství přirozených protilátek → hyperakutní odhojování → vývoj transgenních prasat – bb by nesly méně antigenů rozeznávaných lidskými přirozenými protilátkami Druhy transplantace •Nejčastějším druhem transplantace v klinické praxi jsou krevní transfuze •Orgánové transplantace – ledviny, srdce, játra, rohovka •Transplantace kostní dřeně • Hlavní histokompatibilitní komplex •Jedná se o genetický systém, který je primárně zodpovědný za rozeznávání vlastního od cizorodého (Major Histocompatibility Complex). U člověka je hlavním histokompatibilním systémem komplex HLA (Human Leucocyte Antigen) – rozsáhlý komplex genů, které determinují povrchové molekuly (Ag) umístěné v plazmatické membráně buněk. HLA •Antigeny se chovají jako transplantační, tzn. že jsou příčinou odhojení tkáně při inkompatibilních transplantacích. •HLA systém je homologický s lokusem H-2 u myši (systém, na kterém byl poprvé objeven princip histokompatibility) a je lokalizovaný v určitém úseku krátkého raménka chromosomu 6. •Obsahuje geny pro histokompatibilní antigeny, složky komplementu a pravděpodobně i Ir-geny (immune response genes, geny zodpovědné za intenzitu imunitní odpovědi). • Funkce HLA-systému •Hlavní fyziologickou funkcí molekul MHC je předkládat antigeny nebo jejich fragmenty buňkám imunitního systému, především T-lymfocytům •Prezentace antigenu je prvním předpokladem pro rozvoj imunitní reakce a tím obrany proti napadení mikroorganismy Orgánové transplantace •Ortotopická transplantace – na stejné místo •Ektopická transplantace – na jiné místo organismu •Transplantované orgány –Ledviny- celosvětově přes 39 000 ročně –Srdce - 5 000 ročně –Játra - 15 000 ročně –Plíce –Pankreat –Velké klouby • • • • Cross-match – sérum příjemce se smíchá s lymfocyty dárce v přítomnosti komplementu… Pokud jsou v séru přítomné cytotoxické protilátky - aloantigeny, dojde k lýze dárcových leukocytů → kontraindikace transplantace → hyperakutní rejekce Transplantace orgánů, tkání, buněk •Dárce (donor)…. Štěp •Příjemce ( recipient) ….. •Přihojení štěpu •Odhojení štěpu - rejekce nejčastěji jako důsledek histoinkompatibility • •Dárce - reakce štěpu proti hostiteli (graft versus host reaction –GvHR) • • Kritéria výběru pro transplantace •Genetický rozdíl (MHC) •Druhy tkáně – závisí na obsahu buněk, které mají schopnost prezentovat Ag (např. kůže) •Imunologicky privilegovaná místa: –Např oko – přední komora-rohovka •Aktivita imunitního systému příjemce – úprava imunosupresí •Stav transplantovaného orgánu Transplantace – vyšetření příjemce štěpu •Určení krevní skupiny AB0 (transplantace orgánů) •Typizace HLA I (A, B, C) •Typizace HLA II (DR,DQ) •Přítomnost autoprotilátek •Přítomnost preformovaných aloprotilátek (panel reactive antibody) •„Crossmatching“ – přítomnost preformovaných protilátek specifických pro potenciálního donora •Přítomnost aloreaktivních T-lymfocytů: Kultivace směsi lymfocytů (mixed lymphocyte culture assay) – shoda v oblasti HLA-D. • • Cross-match •Sérum příjemce se smíchá s lymfocyty dárce v přítomnosti komplementu… •Pokud jsou v séru přítomné cytotoxické protilátky - aloantigeny, dojde k lýze dárcových leukocytů za účasti komplementového systému • Aloimunitní reakce •Buňky jednoho jedince reagují s tkáňovými Ag druhého jedince •Je způsobena –HLA systémem –Vedlejšími histokompatibilitními Ag •Vznikají: –Aloreaktivitou T-lymfocytů –Tvorba protilátek proti alo- Ag Prezentace HLA Ag dárcem a příjemcem Aloreaktivita T-lymfocytů •Genetický polymorfismus → Imunokompetentní buňky jednoho jedince reagují s antigeny tkání jiného jedince •Vznikají na základě: aloreaktivity … • - přímé rozpoznání antigenů •T-lymfocyty příjemce jsou schopny rozeznávat jako cizorodé: •odlišné alelické formy MHC gp – vážou různé peptidové fragmenty normálních buněčných proteinů •T-lymfocyty příjemce náhodně váží na tyto mnohočetné struktury MHC s peptidy, se kterými se nemohly setkat během vývoje a není vůči nim ustanovena tolerance •Alogenní buňky dárce se imunitnímu systému příjemce jeví jako např. napadané virem •- nepřímé rozpoznání antigenů •Odlišné MHC gp dárce jsou zpracovávány APC příjemce a jejich štěpy jsou předkládány T-lymfocytům jako cizorodé Ag • • Přímá a nepřímá cesta rozpoznávání Dárce Dárce Příjemce Příjemce Příjemce Průkaz aloreaktivity T-lymfocytů (MLR) • • •Směsná lymfocytární reakce (mixed lymphocyte reaction - MLR) –V kultuře smícháme lymfocyty s příměsí monocytů dvou geneticky odlišných jedinců –T lymfocyty reagují na alogenní komplexy MHC – nastává aktivace a buněčná proliferace –Reagují buňky příjemce na buňky dárce? – jednosměrná MLR reakce – buňky dárce se ozáří nebo se vystaví cytostatikům – mitomycinu C – nemůžou se dělit. Další aktivace a proliferace buněk je pak dána reakcí příjemce Aloimunitní reakce – tvorba protilátek •Vznikají na základě: alorektivity … •Odlišné alelické formy vedlejších histokompatibilních antigenů (MHC dárce a příjemce geneticky shodné) – méně intenzivní aloreaktivita •Aloantigeny mohou v příjemci transplantátu vyvolávat tvorbu protilátek. •Tvorba protilátek proti aloantigenům – mohou vznikat stejně jako při aktivaci T-lymfocytů. •Nebo mohou být přítomné již před transplantací (krevní transfuze, opakované těhotenství). •Nebezpečné protilátky proti štěpu jsou takové, které aktivují komplement. •Přítomnost těchto protilátek = kontraindikace transplantace → hyperakutní rejekce Úloha protilátek při transplantaci •Protilátky jsou namířeny proti HLA Ag transplantátu – Donor specific anibodies (DSA) •Klinicky nejvýznamnější jsou ve třídě IgG – namířeny proti HLA I. a II. třídy a také proti molekulám MICA a MICB (=non HLA- antigeny MHC class I Chain related A, MHC class I Chain related B) •Váží se na své Ag cíle na endotelové výstelce transplantátu •Po vazbě aktivují komplement – dochází k rozvoji zánětu, který poškozuje endotelové buňky a aktivaci koagulační kaskády •Protilátky poškozují štěp mechanismem ADCC •Účastní se všech typů rejekce, dominují u hyperakutní rejekci •Přítomnost donor specifických protilátek u příjemce – nepříznivý faktor ovlivňující prognózu přežití transplantovaného orgánu •Hladina protilátek koreluje s rizikem rejekčních příhod •Nález IgG protilátek proti antigenům HLA- I. třídy – kontraindikace k transplantaci •Nález IgG protilátek proti antigenům HLA- II. třídy – kontraindikace k retransplantaci •Odstranění protilátek - plasmaferézou Protilátková rejekce Ovlivnění transplantátu přirozenou reaktivitou • •Podpora exprese adhezních molekul na stěnách endotelu, zvyšování prostupnosti pro zejména dendritické buňky migrující z transplantované tkáně do lymfatických uzlin příjemce a naopak podpora průniku efektorových buněk do transplantované tkáně. •Podpora rozvoje zánětu především na endotelové výstelce cév transplantovaných orgánů. •Jedná se o nespecifickou odpověď na předoperační a perioperační poškození transplantovaného orgánu a není závislá na HLA dárce a příjemce. •Sama o sobě není schopna vyvolat rejekci. • Rejekce transplantátu •Ovlivňující faktory: •Genetický rozdíl dárce a příjemce v genech kódujících MHC •Druh tkáně- nejsilnější reakce vznikají proti vaskularizovaným tkáním obsahujícím hodně bb prezentujících antigen •Aktivita imunitního systému příjemce- imunodeficientní příjemci vyvíjí menší odhojovací reakci, imunosuprese •Stav transplantovaného orgánu- délka ischemie, způsob uchování, traumatizace orgánu při odběru a samotné transplantaci → vaskulární (popř. chronická) rejekce •Farmakologická imunosuprese – imunosupresivní léčba – celkový útlum imunitních reakcí • Druhy rejekce •Imunitní reakce protilátkového typu: •způsobená protilátkami buď přirozenými nebo vytvořenými v důsledku předchozích imunizací •Hyperakutní (min. – hod.) •Akcelerovaná (3 – 5 dnů po transplantaci) • •Imunitní reakce buněčného typu proti štěpu: •Akutní odhojování (dny – týdny) •Chronická (2 měsíce po transplantaci) • Imunitní reakce protilátkového typu – způsobená protilátkami buď přirozenými nebo vytvořenými v důsledku předchozích imunizací Akutní – jedná se o primární imunitní reakci proti štěpu, přerušení imunosuprese Chronická – ischemie tkání, poškození cév – transplantační vaskulární skleróza – nahrazování funkční tkáně vazivem, poškození endotelu a vaskularizace s následnou obliterací cév → poruchy prokrvení štěpu a postupná ztráta funkce Hyperakutní rejekce •Minuty až hodiny •Imunitní reakce protilátkového typu •V krvi příjemce již před transplantací přítomny preformované nebo přirozené protilátky. •Vazba protilátek na tkáň transplantovaného orgánu vede k aktivaci komplementu a lýze buněk. •Aktivace koagulačních faktorů a destiček, vznik trombů, akumulace neutrofilů. •Prevence – negat. Cross match před Tx, ABO kompatibilita Hyperakutní rejekce Akcelerovaná rejekce •3-5 dní po transplantaci •Spuštěna Ab, které neaktivují komplement •Vazba Ab na Fc receptory fagocytů a NK buněk •Typická pro xenotransplantáty, při transfuzi krve při neshodě v AB0 systému •Přítomna i u orgánových transplantací, pokud jsou u příjemce preformované Ab proti tkáňovým Ag dárce •V praxi pouze ojedinělý výskyt: před transfuzí se vyšetřuje krevní skupina i přítomnost cytotoxických Ab Akcelerovaná rejekce Akutní rejekce způsobená buňkami •Dny až týdny po transplantaci nebo při přerušení imunosupresivní léčby •Th1 a Tc1 reakce namířená proti Ag tkáně štěpu •Infiltrace okolí a malých cév lymfocyty, monocyty, granulocyty – vede k destrukci transplantované tkáně Chronická rejekce •Od 3. měsíce po transplantaci •Nejčastější příčina selhání štěpu •Nejasný mechanismus: –Th2 reakce s produkcí aloprotilátek –Patogenetická úloha cytokinů a růstových faktorů –Neimunologické faktory – ischemie tkání •Výsledek – nahrazování funkční tkáně vazivem, poškození endotelu vede k poruše prokrvení štěpu a postupná ztrátě jeho funkcí. •Nejčastější nález: poškození cév – transplantační vaskulární skleróza Chronická rejekce Možnost potlačení rejekcí • • •Geneticky shodní dárci na základě HLA – typizace • Trvalá imunosuprese po transplantaci • X zvýšené nebezpečí infekcí a sekundárních malignit To je příčinou hlavních problémů transplantací... Což je: Rejekce a reakce proti štěpu Hlavními antigeny zodpovědnými za tuto reaktivitu jsou MHC a vedlejší... MHC gp – jejich funkcí je vázat peptidové fragmenty proteinů produkovaných (pohlcených) buňkou a vystavovat je na svém povrchu tak, aby byly rozeznatelné T-lymfocyty. Většina MHC gp se vyznačuje extrémním polymorfismem, což právě způsobuje komplikace při transplantacích. Aloimunitní reakce vznikají na základě: alorektivity … Aloreaktivita T-lymfocytů: T-lymfocyty příjemce jsou schopny rozeznávat jako cizorodé: odlišné alelické formy MHC gp – vážou jiné peptidové fragmenty normálních buněčných proteinů odlišné alelické formy vedlejších histokompatibilních antigenů (MHC dárce a příjemce geneticky shodné) – méně intenzivní aloreaktivita Tvorba protilátek proti aloantigenům: Aloantigeny mohou v příjemci transplantátu vyvolávat tvorbu protilátek Přítomné již před transplantací (krevní transfuze, opakované těhotenství) Kontraindikace transplantace → hyperakutní rejekce Transplantace hematopoetických kmenových buněk •= transplantace kostní dřeně •Cíl: osídlení dřeně příjemce kmenovými buňkami dárce → vznik celé krvetvorby •Kmenové buňky z kostní dřeně, pupečníkové krve, z periferní krve dárce po stimulaci růstovými faktory. •Poruchy krvetvorby, imunodeficience, vrozené metabolické vady, leukemie, léčba ozáření, těžce probíhající autoimunitní choroby. •Vždy se jedná o rizikovou proceduru zatíženou velkou mírou morbidity a latelity. • Morbidita - nemocnost Latelity - úmrtnost Transplantace hemopoetických kmenových buněk • •Zdroj: •kostní dřeň (odběr z lopaty kosti kyčelní) •periferní krev (dárce „stimulován“ růstovými faktory ke zvýšení tvorby kmenových buněk) •pupečníková krev (zdroj nezralých kmenových buněk omezené imunogennosti) •Typy transplantace: •autologní •alogenní • Průběh transplantace —Myeloablace – zničení vadných kmenových buněk příjemce • je potřeba uvolnit prostor v kostní dřeni, ozářením nebo farmakologicky, od doby myeloablace do doby přihojení nemá pacient prakticky žádné periferní leukocyty, je ohrožen infekcemi, proto je nutné dodržovat sterilní podmínky — —Suspenze směsi dřeňových buněk do periferní žíly- kmenové buňky si najdou cestu do kostní dřeně a usídlí se tam ( předepsaný počet buněk na kg) — —Engraftment – přihojení- ve chvíli, kdy je detekována krvetvorba: erytro → granulo → trombo →lymfocyty — —Odvržení stěpu – rejekce – zástava krvetvorby pocházející od dárce, obnova krvetvorby příjemce —Reakce štepu proti hostiteli Myeloablace – je potřeba uvolnit prostor v kostní dřeni, ozářením nebo farmakologicky, od doby myeloablace do doby přihojení nemá pacient prakticky žádné periferní leukocyty, je ohrožen infekcemi, proto je nutné dodržovat sterilní podmínky Samostatná transplantace kostní dřeně je technicky jednoduchá – suspenze směsi dřeňových buněk do periferní žíly příjemce a kmenové buňky si najdou cestu do kostní dřeně a usídlí se tam erytro → granulo → trombo →lymfo-cyty Přihojení – ve chvíli, kdy je detekována krvetvorba Pluripotentní kmenové buňky •Exprese znaku CD34 a CD45, CD117, CD133 a další •Nízký podíl – méně než 1% •Pro transplantaci bb je nutné získat pro štěp dostatečný počet kmenových buněk. •U autologní transplantace, nebývá imunologický problém, ale je problém se získáním vzorku dřeně před započetím nemocí, jinak nutnost zbavit dřeň nádorových buněk. Transplantace kmenových buněk pupečníkové krve • •Vysoký obsah CD34+ - více něž 1%z jaderných elementů •Po porodu zůstává v placentárních cévách až 150ml fetální krve, možno získat 80-100ml. •Obsah kmenových buněk v této krvi postačuje na úplnou transplantaci u dětí nebo dospělých s nízkou hmotností. •Stoupá procento využití v budoucnosti. • Složení pupečníkové krve •Vysoký počet leukocytů •Snížen celkový počet T-lymfocytů •T-lymfocyty mají nižší známky aktivace (nižší exprese CD25 a HLA-DR). •Vyšší zastoupení NK buněk •Jiné zastoupení pluripotentních prekurzorových buněk krvetvorby (erytrocyty, monocyty, megakaryocyty. •Zastoupení prekurzorových buněk je podobné jako v kostní dřeni. T-lymfocyty v pupečníkové krvi •Nejen nižší počet, ale i trvale snížená odpovídavost na alogenní podněty. •Navíc nízká produkce IL-12 přítomnými APC. •Snížení výskytu reakce štěpu proti hostiteli. •Využití při léčbě krevních malignit – akutní myeloblastické leukémie, chronické myeloidní leukémie, ale i neuroblastomu. •Dále nenádorová onemocnění např. idipopatická aplastická anémie, srpkovitá anémie, různé typy SCID a další. Výhody transplantace pupečníkové krve •Buňky je možné zamrazit na dlouho dobu v tekutém dusíku •Využití v případě onemocnění daného jedince •Použití pro alogenní transplantace •Minimální riziko přenosu infekčních agents, včetně CMV a EBV •Je možné tyto buňky využít pro genové manipulace – např. vnesení intaktních genů pro vyléčení geneticky podmíněných nemocí •Nevýhody: –u relapse maligních onemocnění není reakce štěpu proti hostiteli, ve které by T-lymfocyty dárce napadaly maligně transformované buňky příjemce –Není známo jestli dárce trpí geneticky přenosnou chorobou Obnova imunitního systému po transplantaci kmenových buněk •Postupně dochází k úpravě počtu jednotlivých druhů leukocytů. •Obnova funkcí těchto buněk může trvat měsíce až roky. •V podstatě nikdy úplně nedojde k úplné restauraci všech složek imunity do optimálních fyziologických hodnot. •Nejrychleji se obnovují NK-buňky – po pěti měsících je dosaženo normálních hodnot i funkčnost. Obnova T-lymfocytů po transplantaci kmenových buněk •T-lymfocyty normálně dozrávají v thymu – ve věku nad 40let je to ale nefunkční tkáň. •Extrathymová diferenciace – zpravidla v gastrointestinálním traktu a v játrech. •Rychleji se zvyšuje počet CD8+ T-lymfocytů a to až nad fyziologickou mez, podíl CD4+ T-lymfo je dlouhodobě snížen ( CD8+ T-lymfocyty mají i větší radiorezistenci). •Obnova funkcí u CD8+ T-lymfocytů – zhruba po třech měsících u CD4+ T-lymfo to trvá déle. •Mají sníženou proliferační aktivitu, tvoří méně IL-2. •Zdrojem T-lymfocytů mohou být také prekurzory T-lymfocytů příjemce, které přežily přípravný režim. •Prekurzory T-lymfocytů dárce v transplantovaném štěpu. •Byl zaznamenán přenos imunity vůči konkrétnímu virovému agnes z dárce. • • Obnova B-lymfocytů po transplantaci kmenových buněk • •Podíl B-lymfocytů je výrazně snížen po dobu prvních 9-ti měsíců pro transplantaci. •Po tuto dobu nesou B-lymfocyty znaky nevyzrálých buněk např. CD10, tzv. transientní B lymfocyty. •Zdrojem B-lymfocytů – kmenové buňky ve štěpu nebo rezidující kmenové buňky v příjemci, dále B-lymfocyty v kostní dřeni, lymfatických uzlinách a ve slezině. •Jsou přítomny i ve štěpu. •Byl prokázán i přenos specifické humorální imunity z dárce na příjemce. •Dynamika tvorby Ig je podobná jako u dětí. Reakce štěpu proti hostiteli •Začíná už před vlastní transplantací – ozáření, cytostatika – rozsáhlé poškození buněk příjemce ( játra a slizniční imunitní systém). •Uvolnění značného množství prozánětlivých cytokinů a chemoků (IL-1β, TNF-α, GM-CSF, IFN-γ). •Dlouhodobý důsledek zvýšená exprese HLA I. a II. třídy na buňkách příjemce. •Po infuzi štěpu jsou jako první napadány endotelové buňky cévního řečiště. •T-lymfocyty ve štěpu rozeznávají tkáňové antigeny příjemce jako cizorodé (aloreaktivita) a reagují proti nim. • • • Reakce štěpu proti hostiteli •T-lymfocyty ve štěpu rozeznávají tkáňové antigeny příjemce jako cizorodé (aloreaktivita) a reagují proti nim •Akutní GvH – dochází k poškození jater, kůže a střevní sliznice •Prevence: •co nejbližší gen. příbuzný dárce, •odstranění T-lymfocytů •imunosuprese • • Chronická Gvh •Měsíce až roky •Tvorba Th2, aloprotilátek, produkce cytokinů •Infiltrace tkání – vede k fibrotizaci tkání •Chronický zánět cév, kůže, vnitřních orgánů nebo žláz •Náhrada funkční tkáně vazivem •Porucha prokrvení •Ztráta funkce příslušných orgánů a tkání •Průběh připomíná autoimunitní onemocnění • Reakce štěpu proti leukemickým buňkám (GvL) • •Garft – versus - leukemia •T-lymfocyty ve štěpu reagují vůči zbytkovým leukemickým buňkám příjemce •Schodný s akutní GvH • •GvH – nežádoucí reakce •GvL – žádoucí reakce •Řešení - T-lymfocytů ze štěpu + imunosuprese → omezení rizika GvH reakce X riziko návratu onemocnění! → po přihojení kostní dřeně aplikovat malé dávky periferních T-lymfocytů dárce – navození specifické tolerance — • — — T-lymfocyty ve štěpu přenesené společně s kmenovými buňkami rozeznávají tkáňové antigeny příjemce jako cizorodé (aloreaktivita) a reagují proti nim T-lymfocyty ve štěpu přenesené společně s kmenovými buňkami reagují vůči zbytkovým leukemickým buňkám příjemce Specifická tolerance → aplikace kmenových buněk bez T-lymfocytů, a až po přihojení kostní dřeně aplikovat intravenózně malé dávky periferních T-lymfocytů dárce Reakce štěpu proti hostiteli (graft versus host reaction, GvHR) • • •Makulopapulární exantém • generalizovaná erytrodermie • puchýře, deskvamace •Zvýšení koncentrace bilirubinu v séru •Průjem, velké bolesti břicha, ileus Možnosti potlačení transplantačních rejekcí a reakce proti štěpu hostiteli •Výběr dárců geneticky blízkých příjemců •Použití imunosupresivních léků •Procedury odstraňující T-lymfocyty dárce ze štěpu •Purifikace kmenových buněk z periferní krve Už toho mám hodně, stačí!!!! Autologní transplantace •Poškození krvetvorby u osob trpících nádorovým onemocněním. •Neselekční působení chemoterapie a radiační terapie na buňky kostní dřeně. •Nutná podpora krvetvorby. •Aplikace rekombinantních růstových faktorů: G-CSF, GM – CSF – řešení neutropenie. •Neřeší se trombocytopenie – důsledek: krvácivé projevy. •Autologní transplantace bb. kostní dřeně nebo kmenových buněk krvetvorby. Provedení autologní transplantace kmenových buněk periferní krve •Pacient je uveden do remise běžným terapeutickým postupem. •Po dosažení požadované leukopenie v periferní krvi se začnou podávat růstové faktory, nejčastěji G-CSF. •Prudká stimulace krvetvorby, pluripotentní kmenové buňky jsou častěji uvolňovány do periferie. •Z ní se získávají leukafarézou – oddělení leukocytů a plasmy. •Z takto získaných buněk se magneticky separují. •Štěp by měl dosahovat 5x10*6 CD34+buněk na kilogram příjemce. •Poté následuje léčba nádoru vysokodávkovými režimy – vede k útlumu krvetvorby. •Poté se podávají kmenové buňky. • Autologní transplantace kmenových buněk periferní krve • •Umožňuje vysokodávkovou chemoterapii nádoru, která by bez kmenových buněk nebyla možná. •Časté použití při léčbě non-Hodgkinských lymfomů v relapsu, mnohočetného myelomu, akutní myeloblastické leukémie. •Někdy se používá i při léčbě solidních nádorů a autoimunitních chorob (RA, SLE, SM). Imunosupresivní léčba •Indikována především u autoimunitních chorob, vaskulitid, a u pacientů po transplantacích. •Výjimečně používána u těžkých alergických chorob nebo u onemocnění způsobených nadměrnou aktivací T-lymfocytů (psoriáza). •Léčba vždy vede k sekundární imunodeficienci - náchylnosti k infekcím, častější výskyt malignit, zejména lymfatického systému. •Ke snížení výskytu vedlejších reakcí se obvykle používá kombinovaná léčba. Imunusupresiva zasahující do metabolismu IL-2 • •Kalcineurinové inhibitory: Blokují funkci Ca 2+-dependentního kalcineurinu, tím blokují aktivaci NFAT. Nedojde k derepresi genu pro IL-2. –Cyklosporin A- vazba na cyklofilin –Tacrolimus (FK 506) vazba na FKBP •Sirolimus (Rapamycin) - blokuje přenos signálu z IL-2, též se váže na FKBP. • NFAT: Nuclear Factor of Activated T cells FKBT: FK- Binding Protein Glukokortikoidy jako imunosupresiva • •Imunosupresivně působí především dávky 0,5-1 mg Prednisonu/kg/den, udržovací dávka bývá u dospělých 5-10 mg Prednisonu/den. •Mechanismy účinky: –Snížená produkce cytokinů (IL-1, TNF-a, IL-2) –Snížení exprese adhezivních molekul –Inhibice exprese HLA-II –Inhibice fosfolipázy A2 v granulocytech - blok tvorby metabolitů kyseliny arachidonové. •Vedlejší činky: redistribuce tuku, vznik vředové choroby, steroidní diabetes, hypertenze, poruchy růstu dětí, hypokalémie, osteoporóza, katarakta, psychózy.... Imunologické aspekty transfuze krve Polysacharidové antigeny krevních skupin •Nejdůležitější je systém ABO. •Antigeny mohou být přítomny i v sekretech a na mnoha epiteliálních a endoteliálních buňkách. •„Základní strukturou“ ABO antigenů je substance H. Velmi řídce se vyskytuje „bombajský fenotyp“ tj nepřítomnost H-substance. •Protilátky jsou IgM isotypu, vyskytují se přirozeně. •Mezi malé krevní skupiny patří systémy MN a Ss. Transfuse krve •Systém krevních skupin „AB0“ • • 0: ceramid-Glu-Gal-GalNAc-Gal • l • Fuc • • A: ceramid-Glu-Gal-GalNAc-Gal-GalNAc • l • Fuc • • B: ceramid-Glu-Gal-GalNAc-Gal-Gal • l • Fuc • • Přirozené isohemaglutininy •Krevní skupina A: isohemaglutininy anti-B • •Krevní skupina B: isohemaglutininy anti-A, • •Krevní skupina 0: isohemaglutininy anti-A, anti-B • •Krevní skupina AB: isohemaglutininy anti-A ani • anti-B nejsou přítomny • • • • Bílkovinné antigeny krevních skupin •Nejdůležitější je systém Rh. •Protilátky jsou IgG isotypu, objevují se pouze po antigenním stimulu. •Mezi malé krevní skupiny patří systémy Kelly, Lewis, Duffy. Inkompatibilita v Rh systému mezi matkou a plodem • •Protilátky proti Rh = IgG •Transplacentární přenos •Hemolytický účinek (+ C-systém, fagocyty,buňky K) • •Coombsův antiglobulinový test (přímý, nepřímý) •Cave: Mater certa, pater semper incertus! • •Profylaxe: anti Rh sérum po porodu Reprodukční imunologie Reprodukční imunologie se zabývá studiem funkce imunitní soustavy v reprodukčních orgánech. Imunologie / imunopatologie: - mužského (uro)genitálního traktu - ženského genitálního traktu - fertilizace - nidace - těhotenství Imunitní soustava dozrává perinatálně, tehdy je také uzavírána "inventura" vlastních antigenů ALE !! zralé gamety, jejich přídatné tkáně a endokrinně aktivní buňky se objevují až v období puberty jejich orgánově specifické antigenní znaky jsou proto vnímány jako cizí Podmínkou přežití gamet je dobře fungující soubor pasivních a aktivních ochranných mechanismů, specifických pro orgány rozplozovací soustavy (např. hematotestikulární "bariéra"). Speciální ochranu vyžaduje také semialogenní plod, rostoucí v děloze matky. Imunitní soustava v rozplozovacích orgánech má tudíž dvě protichůdné povinnosti: - chránit vnitřní stálost - umožnit existenci "cizorodých" gamet a semialogenního plodu •Specializovaná buněčná bariéra mezi krví a vyvíjejícími se spermiogenními buňkami v semenotvorných kanálcích varlat. •Tvořena pevnými spojeními v oblasti baze Sertoliho buněk. •Chrání zárodečné buňky před toxickými látkami obsaženými v krvi a zároveň vytváří imunologickou bariéru. • Diferenciace spermatogonií začíná až v období puberty. • Organismus vytvořeny imunokompetentní buňky, které by mohly nově vzniklé spermie identifikovat jako "cizí„. • Brání kontaktu imunitního systému s diferencujícími se spermiemi a zabraňuje tak autoimunitní odpovědi. Hematotestikulární bariéra Imunita v reprodukčním traktu muže Co a jak musí vyřešit: a) ochránit před infekcí, vadnými buňkami atd. Obranné mechanismy slizniční imunity, t.j. makrofágy / fagocyty, NK a LAK (lymfokiny aktivované NK buňky), specifické mechanismy humorální a buněčné imunity. b) umožnit dozrání relativně „cizorodých“ spermií, aniž by byly napadeny vlastní imunitní reakcí. Mechanismy zabezpečující imunologickou toleranci k spermiím: pasivní ochrana – nízká antigenicita spermií a jejich prekurzorů převaha tlumivých buněk (Th2) Patologická imunitní reakce proti mužským gonádám • •Získané poruch imunity v urogenitálním traktu, typicky záněty, poruchy prokrvení, ale i punkce a biopsie varlat, anální sex u bisexuálů, ale někdy ji vyvolá i vrozená porucha imunity. •Způsobuje poškození spermií během jejich vývoje, zejména kvůli buňkami zprostředkované imunitě, dále například blokádu spermií protilátkami. Imunita v reprodukčním traktu zdravé ženy Co a jak musí vyřešit: a) ochránit před infekcí, vadnými buňkami atd. Obranné mechanismy slizniční imunity, t.j. fagocyty, NK a LAK buňky, specifické mechanismy humorální a buněčné imunity. b) umožnit dozrání relativně „cizorodých“ vajíček a přídavných tkání pasivní ochrana – nízká antigenicita povrchu zona pelucida a buněk cumulus oophorus převaha tlumivých buněk (Th2) ve stromatu ovaria, folikulární tekutině a tubách Imunita v reprodukčním traktu zdravé ženy Co a jak musí vyřešit: a) ochránit před infekcí, vadnými buňkami atd. Obranné mechanismy slizniční imunity, t.j. fagocyty, NK a LAK buňky, specifické mechanismy humorální a buněčné imunity. b) umožnit dozrání relativně „cizorodých“ vajíček a přídavných tkání pasivní ochrana – nízká antigenicita povrchu zona pelucida a buněk cumulus oophorus převaha tlumivých buněk (Th2) ve stromatu ovaria, folikulární tekutině a tubách Zona pelucida •Glykoproetinový obal vajíčka savců – produkován samotným vajíčkem v průběhu oogeneze •Funkce: –selekce spermií ( nepoškozené spermie) –Zabránění polyspermie – vajíčko je oplozeno více než jednou spermií Cumulus Oophorus • •Obal z folikulárních buněk vaječníkového folikulu v závěrečném stádiu před ovulací •Koordinuje dozrávání vajíčka, zvyšuje fertilizaci • Imunologické bariéry reprodukčních orgánů ženy • •Nejsilnější ochrana v děložním krčku •Zde působí makrofágy – možnost ovlivnění spermií •Imunita v urogenitálním traktu je tlumena cytokiny - TGF –β •Imunita je ovlivněna mikroflórou, věkem údobím menstruačního cyklu, těhotenstvím a přítomností infekce Imunologické bariéry reprodukčních orgánů ženy • •Přirozenou složkou mikroflóry – Gram-pozitivní tyčky z rodu Lactobacillus – k osídelní dochází v pubertě (108 organismů/gram vaginální tekutiny) •Nízké pH •Tvorba peroxidu vodíku- laktobacily c) ochránit spermie v době ovulace před napadením imunitním systémem ženy pasivní ochrana – potlačení imunogenních HLA znaků na povrchu spermií aktivní mechanismy – zejm. změny v imunologických vlastnostech cervikálního hlenu v době ovulace ze strany muže – přítomnost imunosupresivních faktorů v seminální plazmě d) tolerovat „semialogenní“ plod imunologie nidace a těhotenství Imunologie těhotenství Oplozené vejce, pak embryo a další přídatné tkáně představují pro matku cizorodý, "semialogenní" štěp. Imunitní buňky v urogenitálním traktu ženy • • •Slizniční výstelka dělohy – přeměna v deciduální tkáň – vstup a vývoj lymfocytů – 70% je tvořeno populací CD56+NK buněk, malá frakce T-lymfocytů – typu Th2 •Převaha Nk buněk v první polovině těhotenství • embryonální ochranné mechanismy : • •pasivní: velmi nízká exprese klasických HLA znaků A,B,C • na buňkách cytotrofoblastu • (chybějí antigeny HLA-DR a DQ, které jsou nutné • pro aktivaci imunitní odpovědi) • •aktivní: produkce nespecifických tlumivých působků (alfa- • fetoprotein, hCG) a indukce Th2 buněk v mateřské • deciduální tkáni - klíčovou funkci má produkt • embryonálního HLA-G genu – HLA-G je ligandem • pro inhibiční receptory NK buněk • mateřské ochranné mechanismy jsou spouštěny embryonálními faktory (produkty HLA-G, hCG, AFP) - snížení koncentrace "toxických" Tc lymfocytů v periimplantační zóně i v oběhu; - převaha Th 2 nad Th1, CD8 nad CD4; - deciduální makrofágy a monocyty mají sníženou fagocytární schopnost, navíc produkují embryoprotektivní faktory; - snižuje se produkce IL-2 i exprese rIL-2 na lymfocytech v periimplantační zóně i v oběhu • Transplacentární přenos faktorů imunity • •v 3. trimestru se dostává z plodu do mateřského oběhu cca 200 000 buněk denně - zejména buňky trofoblastu • do oběhu plodu pronikají transplacentárně • mateřské lymfocyty („mikrochimerismus“) • imunoglobuliny (IgG) (úloha FcRn) • Význam kojení •Hlavním imunoglobulinem v mateřském mléku je sekreční IgA: neutralizuje viry, je baktericidní, agreguje antigeny, brání adherenci bakterií na povrch epitelových buněk •Buňky v mateřském mléku : • fagocyty, především makrofágy • lymfocyty, především CD4 •Hlavním zdrojem je kolostrum • hladiny_imunoglobulinu_novorozence Hladiny imunoglobulinů v séru před a po narození Imunologie reprodukce – negativní mechanismy - muži •Přítomnost protilátek proti spermiím. •Důvody vzniku – narušená hematotestikulární bariera z důvodů poranění, po vasektomii, chronické infekce urogenitálního traktu, častější u homosexuálních mužů. •V ejakulátu se pak nacházejí Ig třídy IgG a IgA. •Ve spermatu infertilních mužů často zvýšený počet leukocytů - vznik reaktivních kyslíkových radikálů – perforace cytoplazmatické membrány spermií – zabránění fúze s plazmatickou membránou vajíčka. Imunologie reprodukce – negativní mechanismy - ženy •Zvýšená přítomnost protilátek proti spermiím u chronických infekcí. •Pohyb spermií je ovlivněn navázáním protilátek – navázání IgG nebo IgA na bičík neovlivňuje schopnost pronikat hlenem děložního hrdla. •Navázáním protilátek zejména třídy IgA nebo kombinace IgGa IgA na hlavičku spermie – výrazně omezuje pohyb. •IgG možnost aktivace komplementu x spermie mají na svém povrchu CD46 – brání aktivaci komplementového systému.