PROTEKTÍV IMMUNITÁS Vírusok Baktériumok Protozoa Gombák Férgek Neisseria gonorrhoeae Férgek Mycoplasma Streptococcus pneumoniae Vibrio cholerae Escherichia coli Candida albicans Helicobacter pylori Vírusok Chlamydia ssp. Richettsia ssp. Listeria monocytogenes Protozoa Mycobacterium Salmonella typhimurium Leishmania spp. Listeria ssp. Trypanosoma spp. Legionella pneumophila Cryptococcus neoformans Histoplasma Yersinia pestis PROTEKTÍV IMMUNITÁS Ellenanyagok Komplement Fagocitózis Neutralizáció IgA típusú ellenanyagok Anti-mikrobiális peptidek Citotoxikus T sejtek NK sejtek T sejt és NK sejt- függő makrofág aktiváció
A PATOGÉN DEGRADÁCIÓJÁNAK HELYE MEGHATÁROZZA AZ IMMUNVÁLASZ TÍPUSÁT PATOGÉN TÍPUS ÁTALAKÍTÁS VÁLASZ Extracelluláris ELLENANYAG TERMELÉS Neutralizáció Komplement aktiváció Fagocitózis - lebontás Savas vizikulum MHC II kötés CD4+ T sejt Intravezikuláris Savas vizikulum MHC II kötés CD4+ T sejt BAKTÉRIUM VAGY PARAZITA ELPUSZTÍTÁSA A VEZIKULUMBAN Intracelluláris sejtpusztítás Th1 NK Citoszólikus Citoplazma MHC I kötés MHC II kötés CD8+ T sejt CD4+ T sejt FERTŐZÖTT SEJT ELPUSZTÍTÁSA Extracelluláris sejtpusztítás ELLENANYAG TERMELÉS
AZ EXTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK ELLENI IMMUNVÁLASZ Poliszacharid tok Exotoxinok – baktériumból szabadul fel - Citotoxikus, eltérő mechanizmusok révén Eltérő sejtes funkciók gátlása Endotoxinok – elpusztuló baktériumokból szabadul fel Citokinek indukciója Patológiás következmények, szeptikus sokk szindróma
STREPTOCOCCUS ELLENI IMMUNVÁLASZ 12 óra B limfocita 6x1010 Baktérium Toxin Baktérium
Nagy szénhidrát variabilitás Serotípus-specifikus ellenanyag válasz Opszonizáció MENEKÜLÉS Nagy szénhidrát variabilitás Törzsek versengése ~90 serotípus Serotípus-specifikus ellenanyag válasz
Akut gyulladás helyén felgyülemlő fibrin tartalmú folyadék és granulociták. A folyadék felgyülemlése duzzanat kialakulását okozhatja. Kifejezett laryngeális ödéma, amely életveszélyes légúti szűkületet okoz. Ezért a folyadékgyülem a képződés helyétől függően komoly veszélyt jelenthet. Vasculitis és véralvadási zavarok okozta szöveti károsodás akut gyulladási folyamat során. Az artéria falát alkotó sejtek nekrotizálnak, a lumenben trombus formálódás látszik. Az agyhártya alatt felgyülemlő folyadék Streptococcus pneumoniae okozta akut meningitisben.
A BŐR SÉRÜLÉS KÖVETKEZMÉNYEI Értágulat, érfali áteresztő képesség növekedése révén folyadék, fehérje és gyulladásos sejtek jutnak a szövetbe Felszíni sérülés miatt baktáriumok bejutása, rezidens sejtek aktivációja, citokin termelés A fertőzött gyulladt szövet Egészséges bőr GYULLADÁS A KÖTŐSZÖVETI RÉTEGBEN
AZ EXTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK ELLENI IMMUNVÁLASZ Komplement-mediált lízis Baktériumok pusztulása T-INDEPENDENS IgM ellenanyag+komplement CR1 CR3 Plazma sejt B Helper T-sejt aktivávió IgM IgG váltás FcR makrofág ADAPTÍV TERMÉSZETES opszonizáció
AZ EXTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK ELLEN IRÁNYULÓ VÉDEKEZŐ MECHANIUZMUSOK TERMÉSZETES IMMUNITÁS Komplement aktiváció a baktérium által Gram (+) peptidoglikán alternatív út Gram (-) LPS alternatív út Mannóz + MBL lektin út Fagocitózis – felvétel mannóz, LPS vagy glukán receptor által Ellenanyag és komplement mediált opszonizáció Gyulladás LPS TLR makrofág aktiváció Peptidoglikán TLR makrofág aktiváció SZERZETT IMMUNITÁS Humorális immunválasz Célpontok: sejtfal antigének és toxinok T-independens sejtfal poliszacharid IgM T-dependent bakteriális fehérje izotípus váltás gyulladás makrofág aktiváció
ELLENANYAG KÖZVETÍTETTE EFFEKTOR FUNKCIÓK SPECIFIKUS ELLENANYAG Bakteriális toxin Baktérium az interstitiumban Baktérium a plazmában Toxin receptor Neutralizáció Opszonizáció Komplement activáció KOMPLEMENT Internalizáció Fagocitózis Fagocitózis és lizis
AZ EXTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK ELLENI IMMUNVÁLASZ FOLYAMATAI Neutralizáció Opsonizáció, FcR közvetített fagocitózis C3b-vel fedett baktériumok fagocitózisa Gyulladás Bakteriumok lízise Ellenanyag válasz Makrofág aktiváció Fagocitózis és intracelluláris baktérium ölés
AZ EXTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK IMMUNRENDSZERT KIKERÜLŐ MECHANIZMUSAI Adhéziót fokozó fehérjék Bordetella pertussis Fagocitózis gátlása S.aureus, Str. pneumoniae, Antigén variációk Neisseria gonorrhoeae (pilin) A komplement-függő lízis gátlása Str. pyogenes M-protein A sziálsav tartalmú tok gátolja az alternatív úton át történő komplement aktivációt A reaktív oxigén gyökök lekötése Kataláz pozitív staphylococcusok IgA ellenanyag bontása neisseriák, H. influenzae
Antigén prezentáló sejt Bakteriális szuperantigén Antigén prezentáló sejt T sejt AZ IMMUNRENDSZER ÁLTALÁNOS SZUPPRESSZIÓJA
AZ EXTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK IMMUNRENDSZERT KIKERÜLŐ MECHANIZMUSAI Staphylococcus szuperantigenek – Staphylococcus enterotoxins (SE) – Toxic shock syndrom toxin-1 (TSST-1) HIVATÁSOS APC 1 1 2 2 Szimultán kötődés az MHC II 1 és a TCR -láncához függetlenül a peptidkötő specificitástól Mímeli a specifikus antigént T sejt aktivációt és proliferációt vált ki A CD4+ T sejtek 2 – 20% aktiválódik, hasonló V szekvenciával rendelkeznek Citokinek túltermelése – IL-1, IL-2, TNF-α Szisztémás toxicitás – sepsis/septicemia Az adaptív immunitás gátlása AICD révén toxin T sejt
Szuperantigének Konvencionális Antigén Szuperantigén Fehérjék, melyek több – megfelelő TCR-t hordozó – T-sejthez tudnak kötődni és aktiválják azokat. Konvencionális Antigén Szuperantigén Részletek az előadáson Monoklonális/Oligoklonális T sejt válasz 1:104 - 1:105 Poliklonális T sejt válasz 1:4 - 1:10
LOKÁLIS SZISZTÉMÁS Sepsis/Septicemia TNF-α→Endotél sejtek vérlemezke aktiváló faktort termelnek→véralvadás, érelzáródás, gátolt plasma szürlet, fertőzés terjedése Vérbe kerülő kórokozók – Sepsis Szisztémás ödéma, csökkent vértérfogat, keringés összeomlása Kiterjedt intravaszkuláris koaguláció, több szövetet érintő funkció vesztés
Adaptív immunválasz aktivációja a nyirokcsomóban
AZ INTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK ELLENI IMMUNVÁLASZ
PROTEKTÍV IMMUNITÁS Vírusok Baktériumok Protozoa Gombák Férgek Neisseria gonorrhoeae Férgek Mycoplasma Streptococcus pneumoniae Vibrio cholerae Escherichia coli Candida albicans Helicobacter pylori Vírusok Chlamydia ssp. Richettsia ssp. Listeria monocytogenes Protozoa Mycobacterium Salmonella typhimurium Leishmania spp. Listeria ssp. Trypanosoma spp. Legionella pneumophila Cryptococcus neoformans Histoplasma Yersinia pestis PROTEKTÍV IMMUNITÁS Ellenanyagok (Neutralizáció) Komplement Fagocitózis IgA típusú ellenanyagok Anti-mikrobiális peptidek Citotoxikus T sejtek NK sejtek T sejt és NK sejt- függő makrofág aktiváció
Baktériumok menekülése a citoplazmába AZ INTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK ELLENI IMMUNVÁLASZ Listeria monocytogenes MHC I MHC II IL-12 Makrofág lízise NK sejt CD8+ cytotoxikus T sejt Baktérium elpusztítása a makrofágban CD4+ Th1 sejt Makrofág aktiváció IFNγ Baktériumok menekülése a citoplazmába listeriolizin
Az NK sejtek és a makrofágok kölcsönösen aktiválják egymást a veleszületett immunválaszok során A T sejtek és a makrofágok kölcsönösen aktiválják egymást a szerzett immunválaszok során
A TERMÉSZETES ÉS SZERZETT IMMUNITÁS EGYÜTTMŰKÖDÉSE AZ INTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK ELLENI VÉDEKEZÉS SORÁN Élő baktérium szám
AZ INTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK ELLENI IMMUNVÁLASZ – fakultatív patogének TERMÉSZETES IMMUNITÁS Fagocitózis – neutrofil granulocita makrofág NK sejt – közvetlen aktiváció IFNγ által makrofág közvetítette aktiváció IL – 12 által SZERZETT IMMUNITÁS Sejt közvetítette – makrofág aktiváció a CD4+ Th1 sejtek által CD8+ citotoxikus T sejtek aktivációja Granuloma - a nem eliminált baktériumok izolálása lokalizált gyulladási válasz
Intenzív granulomás betegség Intenzív granulomás betegség. Számos konfluens granuloma tüdő tuberkulózisban Tüdő granulómák. A granulomás gyulladás tipikus sejtjei az epithelioid makrofág, óriás (giant) sejtek, limfociták, plazma sejtek és fibroblasztok. Néhány neutrofil is előfordulhat.
MYCOBACTERIUM LEPRAE FERTŐZÉS „Lepromás” bőr hólyagok Kis lézió Tuberculoid Fertőző baktériumok Minimális válasz Intenzív T-sejt válasz Gátolt Th1 válasz Helyi gyulladás Nincs hatékony védelem Granulomák Perifériás ideg károsodás SPEKTRÁLIS BETEGSÉG FÜGGŐEN AZ IMMUNVÁLASZ TÍPUSÁTÓL Genetikailag meghatározott hajlam Th1/Th2
„Lepromás” bőr hólyagok Tuberculoid forma
AZ INTRACELLULÁRIS BAKTÉRIUMOK IMMUNRENDSZERT KIKERÜLŐ MECHANIZMUSAI A fagolizoszóma kialakulásának gátlása Mycobacterium tuberculosis Legionella pneumophilia A reaktív oxigén gyökök lekötése Mycobacterium leprae (fenolos glikolipid) A fagoszóma membrán roncsolása Menekülés a citoplazmába Listeria monocytogenes (listeriolysin fehérje)