mechanismy imunity u bezobratlých: * obratlovci: - nespecifické buněčné i látkové - specifické * bezobratlí: - pouze NESPECIFICKÉ látkové buněčné Navzájem se ovlivňují, spolupracují Imunitní systém hmyzu je natolik dokonalý (rozmanitý a účinný), že dovoluje hmyzu přežít tak dlouhou epochu Typy buněčných reakcí: 1. Fagocytóza 2. Nodulace 3. Enkapsulace Typy buněčných i látkových reakcí: 1. Koagulace 2. Fenoloxidázová kaskáda Buněčné mechanismy imunity zajišťují hemocyty Þ buňky hemolymfy – u třídy „hmyz“ rozlišujeme 7 typů, u jednotlivých hmyzích řádů se liší jejich zastoupení. Prohemocyt PR, plazmatocyt PL, granulocyt GR, coagulocyt CO, oenocytoid OE, adipohemocyt AD, spherulocy SP Vyvíjí se v embryonálním vývoji z mezenchymových buněk, v postembryonálním vývoji z progenitorů, a to buď v hemopoetických orgánech nebo oddělováním z vnitřní stěny srdce a aorty PROHEMOCYT – velké jádro, bazofilní cytoplazma, během ontogeneze se z něho během diferenciace a proliferace vyvíjí ostatní typy, je tedy prekurzorem pro další typy hemocytů, uplatňuje se při fagocytóze GRANULOCYT - vysoký obsah granul, acidofilní cytoplazma, podílí se na všech reakcích, nejdůležitější jsou: fagocytóza, nodulace, enkapsulace PLAZMATOCYT - podílí se na všech reakcích, nejdůležitější jsou: fagocytóza, nodulace, enkapsulace, /nejdůležitější buňka/ COAGULOCYT - aktivuje koagulaci - srážení hemolymfy, možná je buňka vyvinuta jako specializovaný granulocyt OENOCYTOID - aktivace fenoloxidázový systém, účast v hojivých procesech, koagulace SFÉRULOCYT - koagulace, více není známo ADIPOHEMOCYT – koagulace, vysoký obsah lipidových molekul, prý vývojový stupeň GRA, více není známo Počet a aktivita hemocytů ovlivňuje: Hormony (ekdyzon, juvenilní hormon), poranění (počet se zvyšuje), infekce (počet se s trváním infekce zmenšuje FAGOCYTÓZA Sled dějů: 1. Chemotaxe 2. Adheze 3. Opsonizace 4. Ingesce, tvorba fagozómu, fagolysozómu 5. Cidie, digesce, degradace pohlceného materiálu 6. Exocytóza - na povrchu GRANULOCYTU či PLAZMATOCYTU se nachází lektinové molekuly. (lektinové receptory tvořené proteiny a glykoproteiny jsou molekuly schopné působit jako mitogeny, tj, vyvolat aktivaci a dělení buňky. Mají vazebné místo pro navázání na minosacharidy. Po navázání na cukernou jednotku dochází k přenosu informace a k aktivaci, nachází se na povrchu prokaryotických i eukaryotických buněk). Ty se naváží na manany, lipopolysacharidy, glykoproteiny GLP, glykolipidy G+,- bakterií, u kvasinek na glukany a další součásti stěn cizorodých patogenů. - jednotlivé děje · ADHEZE – přilnutí částice na povrch · INGESCE – pohlcení · cidie – usmrcení částic · DIGESCE – natrávení cizorodých částic/ · EXOCYTÓZA – vylití obsahu ven z buňky nebo uložení do lysozomů NODULACE Je proces, který vzniká po poranění, či po vniknutí cizorodého materiálu do hmyzího organismu, účastní se jej hemocyty a výsledkem je tvorba nodulů. Nodula je útvar vznikající agregací hemocytů na základě působení cizorodého materiálu. Působí jako filtr, vychytává cizí Ag. Je podjednotkou útvaru zvaného kapsule. Tohoto děje se účastní všechny hemocyty na začátku procesu. Sled dějů - kolem cizorodého Ag se shlukují hemocyty, pak se váží granulocyty - granulocyty reagují na cizorodý Ag tím, že LYZUJÍ - uvolňují se složky FENOLOXIDÁZOVÉ kaskády – ta se tím sama aktivuje, vytváří se také melanin - dochází k AKTIVACI plazmatocytů - shlukují se kolem cizorodého materiálu a zlyzovaných granulocytů - vytváří mezi sebou zvláštní spojení zv.GAP JUNCTION ® dochází k vytvoření NODULE, která je tvořena z 20-30 vrstev PL - dochází k FILTRACI cizorodého materiálu a jeho zachycení, a ten může být v konečném důsledku fagocytován zlyzovaný Ag a granulocyty plazmatocyty NODULE ENKAPSULACE Je proces, při kterém může být pohlcena nodule vznikající u větších cizorodých organismů, např. prvoků a jiných parazitů, má dva mechanismy: látkový: - granulocyty reagují na cizorodý Ag ® LYZUJÍ - aktivují se složky fenoloxidázové kaskády , jde o intenzivní proces - vytvaří se velké množství melaninu, který obaluje cizorodý Ag buněčný: - stejný postup jako u nodulace - dochází však ještě k obalení nodule melaninem melanin plazmatocyty zlyzovaný Ag a granulocyty ENKAPSULACE V obou případech enkapsulace je vždy cizorodý materiál obklopen nodulemi, čímž se liší nodulace od enkapsulace KOAGULACE Reakci zprostředkovávají CO, které se po stimulaci během poranění rozpadají, uvolňují složky koagulační kaskády a aktivují ji. Účastní se někdy i další hemocyty FENOLOXIDÁZová kaskáda Je přeměna zbytků aminokyseliny tyroxinu na polymer melanin za vzniku hnědého barviva Jako PROENZYM je profenoloxidáza neaktivní, aktivuje se následujícími molekulami: 1. β-1,3-glukanembakteriálních stěn nebo kvasinek 2. lypopolysacharidem (LPS) u G – bakterií 3. peptidoglykanových fragmentů G+ i G – bakterií - Reakce probíhá působením proteolytických serin-proteinázových enzymů přes několik produktů jako jsou např. DOPA, dopachinon, je závislá na přítomnosti Ca^2+. Systém aktivující profenoloxidázu se nachází buď v integumentu nebo v hemolymfě.