B LIMFOCITÁK IMMUNOLÓGIA INFORMATIKUS HALLGATÓKNAK Dr HOLUB MARCSILLA 2009. 04. 15. Dr HOLUB MARCSILLA Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet Semmelweis Egyetem

CD8Tc CD4Th1 CD4Th2

Ha Th2 lesz Th2 citokinek

B sejt aktiváció: antigén + Th2 Antitest termelő plazma sejt

B-LIMFOCITÁK DIFFERENCIÁLÓDÁSA 1. A szervezet B-limfocitáin különböző B-sejt receptorok vannak. 2. Amikor a B-sejt találkozik az antigénnel megköti és aktiválódik 3. Az aktiválódás után a B-sejtek osztódnak, plazma sejtté differenciálódnak: az antigénre specifikus antitesteket kezdenek termelni.

Szolubilis antitest szekréció A B-sejt fejlődése Antigén előtt: CSONTVELŐ: gén átrendeződés Éretlen B-sejt  Érett naív B-sejt (BCR a sejtfelszínen: IgM, IgD Antigén után: PERIFÉRIA: - aktiváció - affinitásérés - differenciálódás - izotípusváltás Plazma sejt Szolubilis antitest szekréció

Az antitest szerkezete Variábilis régió Könnyű lánc Nehéz lánc Konstans régió

IZOTÍPUSOK

hipervariábilis complementarity determining regions (CDRs) antigénkötőhely idiotípus

    I. Génátrendeződés (csontvelőben) DNS szinten a B-sejt receptor (BCR) CDR-t kódoló régióban Emberi nehéz lánc gének Variábilis régió Konstans régió csíravonal gének      B-sejt DNS      Átrendeződés a nehéz és könnyű láncon is  V33 D3 J2 B sejt mRNS  V33 D3 J2

IgM + IgD a csontvelőt elhagyó naív B-sejteken: 1013 különféle BCR-t hordozó naív B-sejt IgM BCR complex

Másodlagos immunszervekben Találkozás a megfelelő antigénnel II. B-SEJT AKTIVÁCIÓ: Másodlagos immunszervekben Találkozás a megfelelő antigénnel T B Dendritikus sejt

Aktivációs szignál a B-sejtnek Az antigén keresztköt két BCR-t Natív antigén baktérium IgM IgD Intracelluláris szignál

B-sejt APC: felismeri, felveszi, feldolgozza és bemutatja az antigént a Th2 sejtnek Natív antigén baktérium

Kostimuláció antigén Komplement fragmens CR2 B-sejt 4. szignál CD 4 Th2 CD40L CD40 Th2 citokinek

miközben AFFINITÁS ÉRÉS zajlik III. KLONÁLIS EXPANZIÓ miközben AFFINITÁS ÉRÉS zajlik

106 –al nagyobb mutációs ráta AFFINITÁS ÉRÉS Ig gének variábilis doménjeiben szomatikus hipermutációval genetikai sokféleség alakul ki 106 –al nagyobb mutációs ráta Mutált BCR – nagyobb affinitás: antigént nagyobb eséllyel köti meg 2. Szelekció: Az antigén a különböző sejtfelszíni BCR-ű B sejtek közül a legmegfelelőbbhöz kötődik.

1 klón – azonos specificitású antitest IV. DIFFERENCIÁLÓDÁS II. Aktiváció III. Klonális expanzió Affinitás érés 1. Plazma sejtek IV. Differenciálódás 2. Memória sejtek antitestek 1 klón – azonos specificitású antitest

Germinális centrum Antigén specifikus osztódó B-sejtek alkotják nyiorokcsomó germinális centrumát Egy germinális centrum = egy-két B-sejt klón. Minden egyes germinális centrumot csak egyféle B-sejt leszármazottjai alkotnak

Poliklonális antitestek pathogén EPITÓPOK 1 antigén – több klón – többféle antitest Poliklonális antitestek

antitest primer szekunder IgG IgM

m    V. IZOTÍPUS-/ OSZTÁLY-VÁLTÁS B sejt BCR nehéz lánc kódoló DNS Termelt antitest C gének: konstans régió V D J m IgM V D J  IFN  IgG IL-5 IgA V D J  IL-4 IL-13 IgE  V D J

A B-sejt diverzitás kialakulása Antigénnel való találkozás előtt (Antigén független) - Több V,D,J génszegmens random rekombinációja - Junkcionális diverzitás, P és N-nukleotidok hozzáadása - Nehéz és könnyű lánc kombinálódása Antigénnel való találkozás után (Antigén függő) - Szekretált antitest termelés - Szomatikus hipermutáció - Affinitás érés - Izotípus váltás

Plazma sejtek a csontvelőbe vándorolnak

Elsődleges és Másodlagos antitest válasz Immunizálás után 5-10 nap 1-3 nap Válasz amplitúdó kisebb nagyobb Antitest izotípus IgMIgG Több IgG (bizonyos esetekben IgA, IgE) Antitest affinitás Kisebb átlag affinitás, nagyobb variabilitás Nagyobb átlag affinitás (affinitás érés)

Antitest függő effektor mechanizmusok neutralizálás opszonizálás Antitest függő celluláris citotoxicitás Komplement aktiválás Az antitest Fc régiója által mediált Fc

NEUTRALIZÁLÓ ANTITEST főleg IgA, IgG ADSZORPCIÓ MEGAKADÁLYOZÁSA , often a cell-type-specific protein that determines which cells they can infect. The hemagglutinin of influenza virus, for example, binds to terminal sialic acid residues on the carbohydrates of glycoproteins present on epithelial cells of the respiratory tract. It is known as hemagglutinin because it recognizes and binds to similar sialic acid residues on chicken red blood cells and agglutinates these red blood cells.

Fc-Receptor a makrofágokon OPSZONIZÁLÓ ANTITEST főleg IgG FcR Fc-Receptor a makrofágokon

Klasszikus komplement aktiváció Főleg IgM C1q a pentamer IgM-hez köt

NEGATÍV KOSTIMULÁCIÓ antigén IgG FcR B-sejt Osztódás megáll Fc-receptor Antitest-feedback

CD5+ B1 sejtek Első vonal védelem Pl. bakteriális sejtfal poliszacharidok CD5+ B1 sejtek Első vonal védelem Primitívebb, kevésbé adaptív immunválasz a klasszikus (B2 sejtes) immunválasznál. Ebben a tekintetben hasonlóak a gamma-delta T-sejtekhez IgM hozzáköt a baktérium falához B1 sejt IgM-et termel

B1 (az összes B-sejt 5%-a) CD5+ Hagyományos B2   B1 (az összes B-sejt 5%-a) CD5+ Hagyományos B2 Variábilis régió változékonysága Korlátozott (nincs affinitásérés) Nagyon változékony (+ affinitásérés) Th kostimuláció nincs Th2 kell Ig termelés Spontán módon IgM (természetes antitest) Kostimulációra IgM, IgG, IgA, IgE Választ kiváltó antigén Főleg szénhidrát Főleg fehérje (kismértékben egyéb) keletkezés Önmegújuló képesség a csontvelőből pótlódik