Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

AZ ELLENANYAGOK SZERKEZETE Könnyű lánc (L) Nehéz lánc (H) VL CL VH CH Szimmetrikus molekula  két azonos könnyű lánc, két azonos nehéz lánc Konstans és.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "AZ ELLENANYAGOK SZERKEZETE Könnyű lánc (L) Nehéz lánc (H) VL CL VH CH Szimmetrikus molekula  két azonos könnyű lánc, két azonos nehéz lánc Konstans és."— Előadás másolata:

1 AZ ELLENANYAGOK SZERKEZETE Könnyű lánc (L) Nehéz lánc (H) VL CL VH CH Szimmetrikus molekula  két azonos könnyű lánc, két azonos nehéz lánc Konstans és variábilis domének ! ! ! A könnyű és nehéz láncok variábilis doménjei együtt alakítják ki az antigén kötő zsebet Egy ellenanyag két azonos antigén kötő zsebbel rendelkezik Antigén felismerés

2 ellenanyag BCR (B-sejt receptor) ! ! Jelátadó láncok Csak a B s Transzmembrán domén Sejtfelszíni Szolubilis Antigén felismerés, B-sejt aktiváció Antigén felismerés, effektor funkciók Csak a B sejtek felszínén csak plazmasejtek termelik

3 A B-sejt sokféleség kialakulása a csontvelőben antigén független A funkcionális V, D és J gének száma: 65 VH x 27 DH x 6JH = 10,530 kombináció 40 V  x 5 J  = 200 kombináció 30 V  x 4 J = 120 kombináció = 320 különböző könnyű lánc Amennyiben a H és L láncok véletlenszerűen párosodnak mint H 2 L 2 10,530 x 320 = 3,369,600 lehetőség Csak a KOMBINÁCIÓS sokféleség A valóságban bizonyos H + L kombinációk nem fordulnak elő, mert instabilak Bizonyos V és J gének gyakrabban fejeződnek ki, mint mások A KAPCSOLÁSI sokféleség tovább növeli a szekvenciák számát A POTENCIÁLIS B-SEJT KÉSZLET KIALAKULÁSA

4 Aktiváció 1. Klonális expanzió 2.Differen ciáció Plazmasejt MEMÓRIA B-SEJTEK AZ ANTIGÉN KÖTŐDÉSE A KIVÁLASZTOTT B- LIMFOCITÁK FELISMERŐ RECEPTORÁHOZ KLONÁLIS OSZTÓDÁST, DIFFERENCIÁCIÓT VÁLT KI !

5 B-SEJT AKTIVÁCIÓ (HOL ÉS HOGYAN TÖRTÉNIK?)

6 Efferens nyirokkér

7 Az antigén a szövetek közül a nyirokcsomóba kerül (Főként a DC-ek által), ahol a FDC-ek felszínén ‘tárolódik’.

8 Komplement fehérjék Immunkomplex (1)antigén-(2)az ezt felismerő ellenanyag és (3)komplement fehérjék komplexe

9 Az antigén a follikuláris dendritikus sejtek (FDC) felszínéhez kötődik (Az FDC felszínén állandóan jelenlevő Fc és komplement receptorokon keresztül)  Az FDC-ek immun komplexeket kötnek ( Ag-Ab)  Az antigén ingert követően 12 hónappal is kimutatható az FDC-ek felszínén  Egyetlen sejt sokféle antigént köthet A B sejtek az FDC felszínén ismerik fel az antigént Develop from fibroblast-like cells FDC fugg a TNFa, Lta, LTb jelenlététől !

10 A germinális centrum (csíra központ) szerkezete FDC Szomatikus hypermutáció DZ LZ LZ: világos zóna DZ: sötét zóna FDC: follikuláris dendritikus sejt

11 1.A B-sejtek ‘versengenek’ az antigénért A nagy affinitású B-sejtek nagyobb valószínűséggel jutnak antigénhez !

12 „Nagy találkozás” a perifériás nyirokszervekben Az antigént kötő B sejtek a T-sejt területen akadnak fenn Az antigént kötő B sejtek az aktivált T- sejtekkel lépnek kapcsolatba

13 Az antigén megkötése a B-sejt receptor által kiváltja: 1.a B-sejt aktivációt 2.Az antigén felvételét (endocitózisát) és ezáltal MHCII általi prezentációját A prezentáció következtében ugyanazt az antigént felismerő B és T-sejtek válogatódnak ki. A T-sejtek segítő és túlélő jeleket biztosítanak a B-sejtek számára Antigén feldolgozás és bemutatás A T-sejtek antigén felismerése A B-sejtek antigén prezentációja !

14 Antigén prezentáció A poliszaharidok nem prezentálódnak! +++

15 2. A B-sejtek ‘versengenek’ A T-sejtek segítő szignáljáért A nagy affinitású B-sejtek nagyobb valószínűséggel prezentálnak antigént !

16 B-sejtek bemutatják a T- sejteknek az antigént. Azoknak a B- sejtek van a legnagyobb esélye a T-sejt ‘helpre, amik ugyanazt az antigént ismerik fel, mutatják be, mint amit a DC-k)

17 A CDR1 és a CDR2 régiókat a V-gének kódolják A könnyűlánc CDR3 régióját a V és J gének kódolják A nehézlánc CDR3 régióját a V, D és J gének kódolják Antigén determináns CDR1 CDR2 CDR3 CDR1 CDR2 CDR3 H L

18 CDR1 CDR2 CDR3 Könnyű lánc Nehéz lánc CDR1 CDR2 CDR3 VLCL KÖNNYŰ LÁNC Diszulfid hidak FR1 FR2 FR3 FR4 Hipervariábilis régiók

19 A szomatikus mutáció következtésben az ellenanyagok affinitása megnő (kiszelektálódnak az előnyös mutációk) A memória válasz nagyobb affinitású ellenanyagokat eredményez Első immunizálás utáni 7. nap Első immunizálás utáni 14. nap Második immunizálás Harmadik immunizálás !

20 Clone 1 Clone 2 Clone 3 Clone 4 Clone 5 Clone 6 Clone 7 Clone 8 Clone 9 Clone 10 CDR1CDR2CDR3 6. nap CDR1CDR2CDR3CDR1CDR2CDR3CDR1CDR2CDR3 8. nap 12. nap 18. nap Hátrányos mutáció Előnyös mutáció Semleges mutáció Kisebb affinitás – Nincs klonális szelekció Nagyobb affinitás – Klonális szelekció Azonos affinitás – Nem hat a klonális delécióra A szomatikus hipermutáció affinitás éréshez vezet A hipermutációs folyamat aktivált T limfociták közreműködését igényli A mutáció ‘hot spots’ (CDR régiók) körül halmozódnak, amit a kettős láncú töréseket követő hiba javító DNS repair enzim állít helyre

21 Kis affinitású ellenanyag Nagy affinitású ellenanyag

22 Csak a nagy affinitású B-sejtek élnek túl Csak a nagy affinitású B-sejtek jutnak antigénhez és mutatják azt be a T- sejteknek Különböző affinitású szomatikus mutáción és izotípus váltáson átesett B-sejtek B-sejt aktiváció fehérje antigénekkel és T-sejt segítő szignálokkal

23 A sikeres B-sejtek a T- sejttel való találkozás után újra kezdik a ciklust 1.Osztódnak 2.Szomatikus mutációs lépéseken esnek át. 3.versengenek az antigénért, 4. Újra versengenek aT- sejtek segítő szignáljáért. A ciklusok során a szomatikus mutációnak és a szelekciónak köszönhetően a sejtfelszíni ellenanyag affinitása nő—affinitás érés A ciklus ismétlődik vagy a B-sejtek kilépnek a ciklusból. Plazma vagy memória sejtté differenciálódnak

24 Szomatikus mutáció és affinitás érés A proliferációs lépések során (több ciklus) a BCR szomatikus mutációkon esik át. Amennyiben a mutáció növeli a BCR affinitását, az új klón jobb eséllyel vesz részt az antigénért, illetve a T-sejt segítő szignálért zajló versenyben. (affinitás érés) !

25 A B-sejt aktiváció fő lépései FELISMERÉS AKTIVÁCIÓ PROLIFERÁCIÓ/DIFFERENCIÁCIÓ Ea termelés Izotípus váltás Szomatikus mutáció- Affinitás érés Memória B sejt Klonális szaporodás Segítő T A sikeres –szelekción átesett- B-sejtek plazmasejtekké vagy memória sejtekké differenciálódnak

26 Fogalmak: Szomatikus génátrendeződés (rekombináció) Klonális osztódás Szomatikus mutáció Affinitás érés Izotípus váltás

27 Ellenanyag funkció

28 Aktiváció 1. Klonális expanzió 2.Differen ciáció Plazmasejt MEMÓRIA B-SEJTEK AZ ANTIGÉN KÖTŐDÉSE A KIVÁLASZTOTT B- LIMFOCITÁK FELISMERŐ RECEPTORÁHOZ KLONÁLIS OSZTÓDÁST, DIFFERENCIÁCIÓT VÁLT KI !

29 OPSZONIZÁLÁS OPSZONIN NÉLKÜL OPSZONINNAL IDŐ fagocitózis Megkönnyíti a patogén felismerését a természetes immunrendszer sejtjeinek Befolyásolja a válaszreakciót. Fc vagy komplement receptor ! ! Legfőbb opszoninok: Ellenanyag Komplement fragmensek Akut fázis fehérjék

30 Fc receptorok

31 Az Fc receptorok kifejeződése a sejtfelszínen megközelítően állandó. (INFy makrofág) Az egyes sejtek eltérő típusú Fc receptorokat expresszálnak. A különböző izotípusú ellenanyagok különböző sejteket/effektor funkciókat aktiválnak Az Fc receptorokat a szabad ellenanyag nem, csak az antigén/ellenanyag komplexe aktiválja

32 FcRAffinity for ImmunoglobulinCell DistributionFunction FcγRI (CD64)High (K d < M); binds IgG1 and IgG3, can bind monomeric IgG Macrophages, neutrophils; also eosinophils Phagocytosis; activation of phagocytes FcγRIIA (CD32)Low (K d > M)Macrophages, neutrophils; eosinophils, platelets Phagocytosis; cell activation (inefficient) FcγRIIB (CD32)Low (K d > M)B lymphocytesFeedback inhibition of B cells FcγRIIC (CD32)Low (K d > M)Macrophages, neutrophils, NK cells Phagocytosis, cell activation FcγRIIIA (CD16)Low (K d > M)NK cellsAntibody-dependent cell-mediated cytotoxicity FcγRIIIB (CD16)Low (K d > M); GPI-linked protein NeutrophilsPhagocytosis (inefficient) FcΕRIHigh (K d > M); binds monomeric IgE Mast cells, basophils, eosinophils Cell activation (degranulation) FcΕRII (CD23)Low (K d > M)B lymphocytes, eosinophils, Langerhans cells Unknown FcαR (CD89)Low (K d > M)Neutrophils, eosinophils, monocytes Cell activation?

33 Ellenanyag közvetített effektor funkciók: 1. Neutralizáció (variábilis domén) Fc rész: 2. Komplement aktiválás Opszonizáción keresztül: 3. Fagocitózis 4. ADCC (antitest függő celluláris citotoxicitás) ! !

34 felismerni az antigént precipitálni az antigént (bivalencia!) blokkolni a toxinok vagy patogénnel asszociált molekulák aktív helyét (neutralizáció) blokkolni a gazda és a patogénnel-asszociált molekulák közötti kölcsönhatásokat A variábilis domén:

35 B sejt B-sejt aktiváció BCR oligomerizációja okozza a B-sejt aktivációt Bivalencia 1

36 felismerni az antigént precipitálni az antigént (bivalencia!) blokkolni a toxinok vagy patogénnel asszociált molekulák aktív helyét (neutralizáció) blokkolni a gazda és a patogénnel-asszociált molekulák közötti kölcsönhatásokat A variábilis domén:

37 Immunkomplex Bivalencia 2

38 Immunkomplex Komplement fehérjék

39 felismerni az antigént precipitálni az antigént (bivalencia!) blokkolni a toxinok vagy patogénnel asszociált molekulák aktív helyét (neutralizáció) blokkolni a gazda és a patogénnel-asszociált molekulák közötti kölcsönhatásokat A variábilis domén:

40 Ellenanyag közvetített effektor funkciók: 1. Neutralizáció (variábilis domén) Fc rész: 2. Komplement aktiválás Opszonizáción keresztül: 3. Fagocitózis 4. ADCC (antitest függő celluláris citotoxicitás) ! !

41 NEUTRALIZÁCIÓ sejtkárosodás sejtvédelem !

42 Miért szükséges az Fc régió? sejtekkel kapcsolatos gyulladásos és effektor funkciókat a komplement rendszer gyulladásos és effektor funkcióit fagocitózist és az azt követő antigén prezentációs folyamatokat

43 Az immunglobulinok enzimes hasítása segített a szerkezet és funkció sajátságainak vizsgálatában antigén- kötés komplement kötő hely placentális transzfer kötődés az Fc receptorokhoz

44 Ellenanyag közvetített effektor funkciók: 1. Neutralizáció (variábilis domén) Fc rész: 2. Komplement aktiválás Opszonizáción keresztül: 3. Fagocitózis 4. ADCC (antitest függő celluláris citotoxicitás) ! !

45 Komplement fehérjék Immunkomplex (1)antigén-(2)az ezt felismerő ellenanyag és (3)komplement fehérjék komplexe

46 A KOMPLEMENT RENDSZER AKTIVÁLÁSA GYULLADÁSOS SEJTEK TOBORZÁSA PATOGÉNEK OPSZONIZÁCIÓJA PATOGÉNEK ELPUSZTÍTÁSA Immunkomplex eltávolítása

47 Ellenanyag közvetített effektor funkciók: 1. Neutralizáció (variábilis domén) Fc rész: 2. Komplement aktiválás Opszonizáción keresztül: 3. Fagocitózis 4. ADCC (antitest függő celluláris citotoxicitás) ! !

48

49 Ellenanyag közvetített effektor funkciók: 1. Neutralizáció (variábilis domén) Fc rész: 2. Komplement aktiválás Opszonizáción keresztül: 3. Fagocitózis 4. ADCC (antitest függő celluláris citotoxicitás) ! !

50 NK CELL DEGRANULÁCIÓ Antibody Dependent Cellular Cytotoxicity (ADCC) Az ellenanyag kötődis a sejtfelszíni antigénhez Az NK sejtek receptorai érzkelik a kötött ellenanyagokat Az Fc-receptor keresztkötések aktiválják az NK sejt ölőmechanizmusait A célsejt apoptózissal elhal nagyméretű patogén ellenanyaggal borítva Citotixikus granulumok tartalmának ürítése membránkárosodás és nekrózis a patogén puszulásához vezet

51 Ellenanyag közvetített effektor funkciók: 1. Neutralizáció (variábilis domén) Fc rész: 2. Komplement aktiválás Opszonizáción keresztül: 3. Fagocitózis 4. ADCC (antitest függő celluláris citotoxicitás) ! !

52 A VELESZÜLETETT/TERMÉSZETES IMMUNITÁS ÖLŐ MECHANIZMUSAI Fagocitózis, Patogén elpusztítása oldott anyagokkal (reaktív oxigén gyökök, NO, lebontó enzimek) -- gazdaszervezet károsítása Komplement aktiválás Természetes ölő sejtek aktiválása ! Minden mechanizmus fokozható ellenanyaggal !

53 B-sejtek antigén prezentációja is ellenanyag függő folyamat

54 Opszonizáció!!! Antigén prezentáció (MHCII)

55 Fc és komplement receptorok Komplement fehérjék Receptor mediált endocitózis Makrofág, granulocita, DC MHC/peptid A receptor (Fc/komplement) mediált endocitózis segítí az antigénprezentációt

56 IZOTÍPUS VÁLTÁS

57 Humán Immunglobulin ( ellenanyag) Osztályok IgG - gamma nehézláncok IgM - mü nehézláncok IgA - alfa nehézláncok IgD - delta nehézláncok IgE - epszilon nehézláncok könnyűlánc típusok kappa lambda Izotípusok! ! !

58 Az Fc receptorok kifejeződése a sejtfelszínen megközelítően állandó. (INFy makrofág) Az egyes sejtek eltérő típusú Fc receptorokat expresszálnak. A különböző izotípusú ellenanyagok különböző sejteket/effektor funkciókat aktiválnak Az Fc receptorokat a szabad ellenanyag nem, csak az antigén/ellenanyag komplexe aktiválja

59 Szabad IgM pentamer (”csillag”) Antigénhez kötött IgM (”rák”) !

60 Izotípusváltás a B-sejt fejlődése során

61 Az ellenanyag izotípus váltás nem változik Az immunválasz során egy ellenanyag specificitása (VDJ és VJ) nem változik (az affinitás érés során változhat az affinitása) Az ellenanyagok végrehajtó (effektor) funkciói az immunválasz során jelentősen változnak Az ellenanyagok képesek a variábilis domén megtartása mellett más konstans régióra váltani, ami más effektor funkciókra teszi képessé az molekulát J regions C2C2CC C4C4C2C2C1C1C1C1C3C3CC CC Az emberi nehéz lánc gének C régióinak sorrendje, ami meghatározza az izotípus váltás lehetőségeit

62 FcRAffinity for ImmunoglobulinCell DistributionFunction FcγRI (CD64)High (K d < M); binds IgG1 and IgG3, can bind monomeric IgG Macrophages, neutrophils; also eosinophils Phagocytosis; activation of phagocytes FcγRIIA (CD32)Low (K d > M)Macrophages, neutrophils; eosinophils, platelets Phagocytosis; cell activation (inefficient) FcγRIIB (CD32)Low (K d > M)B lymphocytesFeedback inhibition of B cells FcγRIIC (CD32)Low (K d > M)Macrophages, neutrophils, NK cells Phagocytosis, cell activation FcγRIIIA (CD16)Low (K d > M)NK cellsAntibody-dependent cell-mediated cytotoxicity FcγRIIIB (CD16)Low (K d > M); GPI-linked protein NeutrophilsPhagocytosis (inefficient) FcΕRIHigh (K d > M); binds monomeric IgE Mast cells, basophils, eosinophils Cell activation (degranulation) FcΕRII (CD23)Low (K d > M)B lymphocytes, eosinophils, Langerhans cells Unknown FcαR (CD89)Low (K d > M)Neutrophils, eosinophils, monocytes Cell activation?

63 OSZTÁLY/ALOSZTÁLY ANTIGÉNKÖTŐ HELY A konstans szekvenciákban található allélikus változatok IgG – Gm allélek ugyanazt az antigént ismerik fel DE eltérő effektor funkciók különféle antigéneket felismerő változatok Egyedek közötti változatok

64 OSZTÁLY/ALOSZTÁLY ANTIGÉNKÖTŐ HELY A H-lánc (nehézlánc) konstans régiójának típusai, eltérő aminosav szekvencia Ig osztályok: IgG, IgA, IgE, IgD, IgM; alosztályok: IgA1-2, IgG1-4 (könnyűlánc izotípusok: κ, λ) A H- és L-lánc variábilis (V) régióinak egyedi szekvencia variabilitása (klón-specifikus) (Ez felel a sokféle antigén specifikus megkötéséért!) A konstans szekvenciákban található allélikus változatok IgG – Gm allélek Egyeden belüli típusok Egyeden belüli különféle antigéneket felismerő változatok Egyedek közötti változatok

65 AZ IMMUNOGLOBULIN TERMELÉS

66 Az anyatejben található IgA áthidaló szerepű! IgG IgM IgA SZÜLETÉS UTÁN anyatej IgA 0 100% (felnőtt) 33 év 2546 felnőtt 91 hónap anyai IgG SZÜLETÉS ELŐTT

67 Az IgG placentális transzportja A neonatális Fc  receptor A rágcsálók bélrendszerében az Fc γ Rn megköti a kolosztrumból származó anyai eredetü IgG-t (pH6.5). A receptor ezután transzcitózissal átszállítódik az epitéliumon és a megváltozott kémhatás hatására (pH 7.4) az IgG felszabadul és bekerül az újszülött állat keringésébe. Egyes adatok szerint hasonló folyamat játszódik le a humán placentában, de a pontos mechanizmus még javarészt feltáratlan. (érdekesség- Az Fc  Rn és az MHC I molekula szerkezeti rokonságban áll.) Humán Fc  RnHumán MHC Class I Neonatális Fc receptor Az anyai keringésből a magzatba szállítja az ellenanyagokat

68 Epitéliális sejt J C C S S S S C C S S S S C C ss A poli Ig receptor, a szekretoros IgA és a transzcitózis J C C S S S S C C S S S S C C ss J C C S S S S C C S S S S C C ss J C C S S S S C C S S S S C C s s A pIgR és az IgA internalizációja A pIgR elhasadása teszi lehetővé az IgA leválását, ami a továbbiak során ezt a receptor darabot mint – szekretoros fragmentumot hordozza J C C S S S S C C S S S S C C ss Az IgA és pIgR aktív folyamat révén vezikulákban átkerül az apikális felszínre A szubmukóza B sejtjei dimer IgA-t termelnek B A “poli Ig receptorok” (pIgR) az epiteliális sejtek bazolaterális felszínén találhatóak. Az itt található IgA (és IgM) ellenanyagokat szállítják az apikális felszínre bélrendszer, légzőrendszer nyálkahártya felszín

69 Monocita/ makrofág DCHízó Sejt Granu locita NK sejtB-sejtT-sejtKomp lement Felis merés komm unikáci ó Effektor funkció neutralizáció

70 AZ ELLENANYAGOK SZERKEZETE KOMPLEMENT AKTIVÁCIÓ Fagocitózis ADCC (NK sejtek aktiválása) (LEBOMLÁS TRANSZPORT) A könnyű és nehéz láncok variábilis doménjei együtt alakítják ki az antigén kötő zsebet Egy ellenanyag két azonos antigén kötő zsebbel rendelkezik Effektor funkció—neutralizáció ! Effektor funkció

71 Ellenanyag közvetített funkciók: Sejtfelszíni: B-sejtek felismerő receptora B-sejt aktiváció B-sejtek- antigénprzentációja Szolubilis: MHCII függő antigénprezentáció fagociták -makrofág, Dc- Fc Receptorokon-on keresztül Fc Receptorokon-on keresztül: Monocita, makrofág, Dc, Hízósejtfunkció/citokin termelés effektor funkciók 1. Neutralizáció (variábilis domén) Fc rész: 2. Komplement aktiválás Opszonizáción keresztül: 3. Fagocitózis 4. ADCC (antitest függő celluláris citotoxicitás) !


Letölteni ppt "AZ ELLENANYAGOK SZERKEZETE Könnyű lánc (L) Nehéz lánc (H) VL CL VH CH Szimmetrikus molekula  két azonos könnyű lánc, két azonos nehéz lánc Konstans és."

Hasonló előadás


Google Hirdetések