IMUNITA • obrana organismu proti napadení škodlivých činitelů • odstraňování nefunkčních nebo poškozených buněk organismu • dozor nad odstraňováním heterologních (např. nádorových) buněk VROZENÁ (nespecifická) BUNĚČNÁ •´ ZÍSKANÁ (specifická) HUMORÁLNÍ •´ IMUNOGEN - molekulární nebo nadmolekulární struktura, která může u příjemce vyvolat imunitní odpověď ANTIGEN - schopnost molekuly reagovat s produkty získané imunity - s protilátkami, - sloučeniny mohou reagovat s protilátkami, ale nemusí vyvolat imunitní odpověď - všechny imunogeny jsou antigeny, ale ne všechny antigeny jsou imunogeny POJMY xenogenní antigen - druhová rozdílnost alogenní antigen - rozdílnost mezi jedinci téhož druhu isogenní antigen - geny identických jednovaječných dvojčat IMUNOGENICITA - vlastnost látky vpravené do organismu vyvolat imunitní odpověď HAPTEN - nízkomolekulární látka sama o sobě může vyvolat imunitní odpověď až po navázaní na jinou větší molekulu EPITOP - část molekuly, která se váže na protilátku ADJUVANS - látka zesilující imunitní odpověď POJMY BÍLÉ KRVINKY - LEUKOCYTY •granulocyty •agranulocyty neutrofil bazofil eozinofil •lymfocyt T •lymfocyt B •lymfocyt NK monocyt lymfocyt HLAVNÍ HISTOKOMPATIBILNÍ KOMPLEX (HLA) •K úspěšné činnosti imunitního systému musí být tento systém schopný odlišit „cizí“ od „vlastního“. Toto rozlišení je dosáhnuto prostřednictvím molekul MHC v membráně buněk. I. třída - přítomný na všech jaderných buňkách - předkládá „cizí“ molekulu (virovou, nádorovou) cytotoxickým T lymfocytům - při transplantaci je molekula I.třídy na buňkách darovaných orgánů přímo rozpoznána leukocyty příjemce ® odhojení štěpu II. třída - prezentují pouze lymfocyty B, makrofágy; po aktivaci buňky T, buňky štítné žlázy, endotelové buňky - předkládá cizí molekuly pomocným buňkám T - při transplantaci kostní dřeně vyvolají molekuly II.třídy s navázanými neznámými bílkovinami na buňkách příjemce odpověď leukocytů dárce ® reakce štěpu proti hostiteli •LYMFOIDNÍ ORGÁNY Brzlík (thymus) - neúčastní se imunitních reakcí - poskytuje prostředí pro zrání T buněk Fabriciova burza a její ekvivalenty u savců (střevní lymfoidní tkáně, apendix) - vznik a zrání B buněk (u člověka v kostní dřeni) Lymfatické uzliny - filtr pro cizorodé částice a tkáňové zbytky Slezina Lymfoidní tkáň asociována se sliznicemi - difúzní lymfoidní tkáně slizničních povrchů (trávicí trakt, dýchací systém, ledvinový systém) Mandle (tonsily) - umístěny v místě s největším kontaktem antigenů, hluboké krypty usnadňují zachycení cizích částic, odkud jsou transportovány do lymfoidních folikulů VROZENÁ (NESPECIFICKÁ) IMUNITA •- schopnost normálního živočicha přebývat v prostředí bez poškození vyplývajícího z infekce určitými mikroorganismy •- není vázaná na předchozí individuální zkušenost s patogenními mikroorganismy BUNĚČNÁ HUMORÁLNÍ •MONOCYTY / MAKROFÁGY •GRANULOCYTY • -fagocytóza •NK BUŇKY • - přirozená toxicita •KOMPLEMENT • -alternativní cesta •LEKTINY • -C reaktivní protein •INTERLEUKINY •INTERFERONY VROZENÁ (NESPECIFICKÁ) IMUNITA KOŽNÍ A SLIZNIČNÍ BARIÉRY KŮŽE - suchá, obsahuje baktericidní látky z potu a mazu - osídlení „cizími“ baktériemi je znesnadněno přítomností „vlastních“, symbiotických, baktérií (mikroflóra) TRÁVICÍ TRAKT dutina ústní - odlučování povrchových epiteliálních buněk - přítomnost baktericidních (baktérie zabíjející) látek ve slinách žaludek - přítomnost kyseliny chlorovodíkové (HCl) střevo - působí žlučové kyseliny - hlen na střevní sliznici - normální střevní mikroflóra - rychle se obnovující střevní sliznice - podslizniční fagocyty reflexy - zvracení, průjmy VROZENÁ (NESPECIFICKÁ) IMUNITA KOŽNÍ A SLIZNIČNÍ BARIÉRY DÝCHACÍ SYSTÉM - řasinkový epitel odnáší hlen se zachycenými baktériemi a nečistotami do hltanu, následuje spolknutí a zničení HCl v žaludku - v hlenu jsou přítomny protilátky a inhibitory virů reflexy - kýchání, kašel, bronchokonstrikce (zúžení bronchů) MOČOVÉ CESTY- rychlý proud moči - hleny a lehce kyselé sekrety pochva ženy - „Döderleinův“ laktobacil - vytváří kyselinu mléčnou, která brání množení jiných baktérií OKO - mrkání a omývání slzami (baktericidní látky) ANATOMICKÉ STRUKTURY - druhotně vznikající opouzdření ložisek zánětu - krevně-orgánové bariéry MONOCYTY A MAKROFÁGY •Soubor buněk rozprostřených v celém organismu nadaných schopností fagocytózy • •MONOCYTY- několik hodin cirkulují v krvi a pak vycestovávají do tkání, kde se z nich stávají MAKROFÁGY (histiocyty ve vazivu, alveolární makrofágy, mikroglie v mozku, fixní makrofáy v lymfatickém systému a ve slezině), • •- schopny specificky (s pomocí protilátek) i nespecificky rozpoznat a pohltit baktérii, rozložit ji a její antigeny prezentovat na svém povrchu LYMFOCYTY NK - přirození zabíječi - obrana proti virovým infekcím a nádorovým buňkám bez potřeby rozeznat HLA na cílové buňce - nemají antigenní specifitu, nemají imunologickou paměť - zabíječská aktivita je aktivována interleukiny - snadno zabíjí buňky „ochuceny“ protilátkou NEUTROFILY- mikrofágy - obrana těla proti pronikajícím mikroorganismům - v cytoplazmatických granulách jsou obsaženy trávicí enzymy (nitrobuněčné nebo mimobuněčné usmrcování a trávení mikroorganismů) BAZOFILY - v granulech je obsažen histamin EOZINOFILY - zabíjení parazitů - úloha při vzniku alergie (např. astmatu) FAGOCYTOSA Migrace - fagocyty cestují směrem k částicím, které mají být pohlceny. Při cestě z cév přilnou k endotelu (adherují) a protáhnou se mzi jednotlivými endotelovými buňkami (diapedéza). Fagocytóza - fágy sérií postupných kroků rozpoznají cizorodou částici, poznají ji, přilnou (adherují) a pohltí (ingesce). Následně uvolní obsah granul do fagocytárních vakuol (degranulace) a zintenzivní svůj oxidativní metabolismus (respirační vzplanutí). - fagocytóza může být usnadněna navázáním „ochucovadel“ - OPSONINŮ (protilátky nebo komplement) fagocytóza migrace adheze degradace ingesce KOMPLEMENT - skupina faktorů přítomných v normálním séru aktivovaných kaskádovitým způsobem - komplement po vazbě na antigen v povrchu buněk vede k nezvratnému poškození buňky - cytolýze klasická cesta - komplement je aktivován komplexem antigen-protilátka alternativní cesta - komplement je aktivován povrchovými bakteriálními polysacharidy • • • • • c3 • • • • • c2 • • • • • c4 • c4b • c2a • c3b • c3b • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • c c 1 q 1 q • • • • c4a • c2b C3 konvertáza klasické dráhy • c3a • • Komplex s c5 konvertázovou aktivitou KLASICKÁ CESTA • • • • c5 c5b • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • c6 c7 c8 • c5a • c3b ZÍSKANÁ (SPECIFICKÁ) IMUNITA •HUMORÁLNÍ – zprostředkována B lymfocyty •aktivace •uvolnění •Y •Lymfocyt •B •Plazmatická •buňka •Specifické •protilátky •IgE •IgD •IgA •IgM •IgG BUNĚČNÁ – zprostředkována T lymfocyty •T lymfocyty vyzrávají v brzlíku (thymu), kde se školí k rozeznávaní vlastních antigenů a k ničení antigenů cizích •pomocné •buňky •tlumivé •buňky •paměťové •buňky •cytotoxické •buňky LYMFOCYTY B •přeskupení genů •panenská B •zralá B •aktivovaná B •plazmatická •buňka •buňka •TH •buňka •B •buňka •B •buňka •B •paměťová •buňka B •plazma- •tická •buňka B •CD4 •BCGF •BCDF •TCR •Ag •IL-2R •MHC •II •Ig receptory pro Ag •protilátka •potomstvo •proliferace •diferenciace •B •B •B •pre-B • Pre- B •pre-B IMUNOGLOBULINY •- bílkoviny s protilátkovou aktivitou •- vážou se s antigenem, který vyvolal jejich tvorbu IgG (75% z celkového množství) - prochází placentou a zajišťuje obranu novorozence v prvních měsících života - fixují komplement (aktivace klasické cesty) - OPSONIN - usnadňují pohlcení baktérie fágem IgA (15%) - dominantní třída slizničního imunitního systému IgM (10%) - prvá protilátka časné imunitní odpovědi IgD (0,2%) - nejasný význam IgE (0,004%) - obrana proti parazitárním baktériím - vazba na žírné buňky způsobuje uvolnění histaminu (alergie) •MODEL MOLEKULY IMUNOGLOBULINU Model Ig-1 •sérová Ig A typy Ig-1 typy Ig-1 typy Ig-1 •sekreční Ig A •Ig M LYMFOCYTY T - vznik v kostní dřeni, dozrávání v thymu - zahajují imunitní odpověď - regulují činnost dalších leukocytů pomocí vylučovaných faktorů klasifikace dle CD: CD4+ - vážou se s HLA II.třídy CD8+ - vážou se s HLA I.třídy Pomocné T buňky (CD 4+)- zvyšují odpověď B buněk a cytotoxických T buněk, produkují interleukiny Cytotoxické T buňky (CD 8+) - zabíjejí buňky, které jsou vnímané jako cizí (buňky napadené virem nebo buňky transplantovaného orgánu) Supresorové (tlumivé) T buňky (CD 8+) - brání činnostem jiných buněk • • • • Buňka T CD4 • Buňka T CD8 •CD 4 •TcR •CD 8 •TcR • •buňka •infikovaná •virem • • HLA I. třídy HLA I. Třídy se zpracovaným virovým antigenem HLA II. třídy HLA II. třídy se zpracovaným antigenem buňka prezentující antigen • • • APC • •Makrofág APC •(antigen předkládající •buňka) • •virus •(imunogen) •Virový epitop HLA II. třídy •CD 4 • • pomocná buňka T •TcR • • • • • APC •TCR (receptor pro antigen na buňce T) •Zpracování antigenu •IL-1 •aktivace pomocná buňka T • paměťová buňka T • •Zánět a opožděná přecitlivělost buňka B • • • • • •Plazmatická buňka •protilátka •Imunitní komplex •ZÁNĚT paměťová buňka B • • Paměťová buňka Tc • Cytotoxická buňka T •CD 8 •TcR • • • • •Smrt buňky •Virový epitop HLA I. třídy •IMUNIZACE •Pasivní imunizace - podání specifických protilátek (IgG) • - okamžitá reakce s antigenem, omezená délka ochrany • - neaktivuje se vlastní imunitní systém • - nevznikají paměťové buňky •Aktivní imunizace - podání antigenního materiálu • (mrtvé/oslabené viry, bakterie nebo toxiny) • - nutnost podání dlouho před stykem s antigenem • - aktivace vlastního imunitního systému • - vznikají paměťové buňky – dlouhodobá imunita •PORUCHY IMUNITY •ALERGIE – přehnaná, neúměrná reakce imunitního systému na běžný zevní podnět •AIDS (syndrom získané imunodeficience) •– infekční onemocnění, virus HIV napadá buňky imunitního systému • (T pomocné lymfocyty a makrofágy), narušena schopnost obrany •AUTOIMUNITNÍ ONEMOCNĚNÍ – narušená schopnost rozeznávat vlastní buňky od cizích, dochází k poškození vlastních tkání