sejten belüli pusztítás A TERMÉSZETES IMMUNITÁS MECHANIZMUSAI fagocitózis sejten belüli pusztítás FAGOCITÓZIS fagocita baktérium LPS baktérium C-fehérjék baktérium lízise gyulladás komplement függő fagocitózis KOMPLEMENT GYULLADÁS baktérium LPS citokinek neutrofil NK-sejt makrofág TNF IL-12 IFN NK-SEJTEK vírussal fertőzött sejt NK-sejt fertőzött sejt lízise

A nyirokcsomó („híd” a veleszületett és adaptív immunitás között The Lymph Node The lymph node is composed of an outer capsule, subcapsular region, and specific microenvironments called the cortex, paracortex, and medulla. Lymphocytes enter a node through the afferent lymphatic vessels or by squeezing through specialized postcapillary venules. Once lymphocytes are in the node, they can either leave directly via the efferent lymphatic vessels or penetrate deeper into the node and interact with the different cell types that predominate in each region: B cells, macrophages, and follicular dendritic cells in the cortex; T cells and interdigitating dendritic cells in the paracortex; and plasma cells, T cells, and B cells in the medulla. Primary follicles composed of B cells, macrophages, and follicular dendritic cells are found in the cortex in the absence of antigen whereas secondary follicles with germinal centers develop only after lymphocyte activation by antigen.

A MAKROFÁGOK KIALAKULÁSA Őssejt Szerv/szövet Makrofág populáció Csont Osteoclast Központi idegrendszer Microglia Kötőszövet Histiocyta Placenta Hofbauer sejt Vese Mesangiális sejtek Máj Kupffer sejtek Peritoneum Peritoneális makrofágok Tüdő Alveoláris makrofágok Bőr Epidermális és dermális makrofágok Csontvelő PU-1 Ér Monocita Szövetek szervek Makrofág A makrofágok stromasejt funkciót is elláthatnak, ezáltal más sejtek differenciálódását segítve elő.

A MAKROFÁGOK RECEPTORAI, SEJTFELSZÍNI MOLEKULÁI LPS receptor (CD14) + TLR4 Scavanger receptor Mannóz receptor MHCI TLR – patogén mintázatok FcRI (CD64) Ag + IgG Komplex FcRII (CD32) peroxidáz hidroláz MHCII FcRIII (CD16) NOD receptor (PRR) LFA1 (CD11a/CD18) CR1 (CD35) CR3 (CD11b/CD18)

Makrofágok aktivációja Dale, D. C. et al. Blood 2008;112:935-945 Copyright ©2008 American Society of Hematology. Copyright restrictions may apply.

A MAKROFÁGOK RECEPTORAI, SEJTFELSZÍNI MOLEKULÁI LIGAND FUNKCIÓ FcR IgG, IgE Opszonizált fagocitózis, ADCC, gyulladásos mediátorok termelése CR3 iC3B, ICAM-1 Opszonizált fagocitózis, M aktiváció Makrofág Mannóz Receptor Lectin Endocitózis, fagocitózis, antigén kötés, transzport SR-A LPS, polianionok, lipoteikolsav Endocitózis, fagocitózis CD14 LPS LPS kötés CCR1 MIP1a, MCP-3 Monociták vándorlása CCR3 Eotaxin Migráció CCR5 MIP1 Migráció, HIV-1 koreceptor CXCR4 SDF-1a

Makrofágok aktivációja Aktivált makrofágok válasza Kostimulátor molekulák ki- fejeződése nö- vekedik (pl. B7) Fagocitált mikróbák elpusztítása Makrofág az emésztett mikróbával Citokinszekréció (TNFα, IL-1, IL-12) MHC-molekulák kifejeződése nő

Makrofágok aktivációja IFNg IL-12 IL-18 Th 1 sejt NK sejt Gyulladási citokinek Antimikrobiális anyagok Makrofágok aktivációja Gyulladási citokinek Mikroorganizmusok TNF IL-6 IL-12 Alternatív aktiváció: Mannóz receptor – endocitózis Th2 kemokinek NOS gátlás Szöveti regenerálódás IL-4 IL-13 Th 2 sejt IL-10 T sejt APC Inaktiváció

Aktivált makrofágok szerepe az immunválaszban Makrofág funkciók Szerepe az immunválaszban Reaktív oxigéngyökök és nitrogén-monoxid termelése, lizoszomális enzimek fokozott expresszója Citokintermelés: TNF-α, IL-1, IL-6, IL-12 MHC és kostimulátor molekulák fokozódó expressziója Mikróbák elpusztítása a fagolizoszómában Gyulladás, erek permeabilitása növekszik, leukociták toborzása, véralvadás, láz, Th1 polarizáció (IL-12) Fokozott T sejt aktiváció

Fagocitózis A mikróbák a fagociták receptoraihoz kötődnek A fagocita membrán körülöleli a mikróbát A mikróba a fagoszómába záródik A lizoszóma a fagoszómával egyesül, és a mikróba elpusztul Antitesttel opszonizált mikróba Mannóz receptor Mac-1 integrin Scavenger-receptor Fagoszóma A mikróba elpusztítása Lizoszóma

Baktériumok elpusztítása a sejtben Sejten kívüli baktériumölés Lizoszóma enzimekkel Bekebelezett bak- tériumok ölése oxi-géngyökök és NO segítségével Baktériumölés a fagolizoszómákban, lizoszomális enzimekkel

MPO-H2O2-klorid antimikrobiális rendszer Fagoszóma vagy extracelluláris tér Citoplazma Dale, D. C. et al. Blood 2008;112:935-945 Copyright ©2008 American Society of Hematology. Copyright restrictions may apply.

? O2- NO DNS törése iNOS Mitokondrium destrukció Fehérje destrukció S-nitroziláció Poli - ADP – ribóz - szintetáz aktiválás Reaktív oxigéngyökök keletkezése 1 NAD  ADP – ribóz + NAM Energiatermelés csökkenése 4 ATP SEJTHALÁL

Makrofágok vizsgálata Antigén felvétel/fagocitózis vizsgálata: fluoreszkáló részecskék/mikróbák etetése makrofágokkal, opszonizált baktérium, élesztő fagocitózisa (mikroszkóp, FACS) NO mérés: vizeletből, szérumból (klinikum) Gries Ilosvay (nitrit ill. nitrát visszaredukálása NO-vá), Arginin –Citrulin átalakulás mérése, iNOS kimutatása (IHC, Western blot), Termelődő NO mérés DAF-fal (fluoreszcens), NO szenzor Citokinek mérése: ELISA Reaktív oxigéngyökök meghatározása: NBT teszt Hidrogén peroxid assay Citokróm c assay

A baktériumok védekezése a makrofágok baktériumölése ellen A baktériumok különféle mechanizmusokat fejlesztettek ki, hogy elkerüljék a fagociták baktériumölő funkcióit. Makrofág effektor mechanizmus Mikrobiális elkerülési lehetőség Defenzinek Ismeretlen Fagoszóma savasítás Fagoszóma semlegesítés Fagoszóma-lizoszóma funkció Fagoszóma-lizoszóma egyesülés gátlása Lizoszómális enzimek Ellenállóképesség az enzimekkel szemben Sejtölés a fagolizoszómában Menekülés a citoszólba Ellenálló sejtfal C3b-receptor közvetített felvétel Reaktív oxigéngyökök (ROI) ROI detoxikálók, ROI scavengerek Reaktív nitrogéngyökök(RNI) Ismeretlen (ROI detoxikálók esetleg interferálnak) Vas felhasználása (kompetició) Mikrobiális vaskötő molekulák (pl. sziderofórok) Triptofán elvonás Ismeretlen

Granulomatosus gyulladás -krónikus gyulladások egyik csoportja -a lobos infiltrátumban nagy számú epitheloid sejt (ezek sajátosan átalakult makrofágok, halvány citoplazmával, gyengén festődő maggal) -szorosan, sejt közötti állomány nélkül fekszenek össze a sejtek (hámsejtekre emlékeztetnek) -a sejtek gyakorta összeolvadnak és többmagvú, Langhans típusú óriássejteket képeznek ↓ Granulomatosus gyulladás granuloma képződés

epitheloid sejtek, Langhans típusú óriássejtek, Granulóma epitheloid sejtek, Langhans típusú óriássejtek, közepén elsajtosodás limfociták, plazmasejtek

Periapicalis granuloma=dentális granuloma A foggyökér körüli szövetek nekrózisa, melyet limfocitákban, plazmasejtekben gazdag kötőszövet szaporulat övez.

Sok, apró granuloma (miliáris tbc) Tuberkulózis (TBC) Kórokozók: -Mycobacterium tuberculosis hominis (Koch-bacilus) -M. kansasii, M. avium intracellulare- második leggyakoribb Felosztás: -Primer tbc: a mikróbával először találkozott szervezetben -Post-primer tbc: az összes többi esetben Szervi érintettség: -tüdő (pulmonáris tbc) -a nyirokrendszer és a keringési rendszer (lymphangitis, lymhadenitis, miliáris tbc) -központi idegrendszer (meningitis) -ivarszervek/húgyutak (salpingitis, tuberculosis renalis) -csontok és ízületek (osteomyelitis, arthritis) Sok, apró granuloma (miliáris tbc)

Mycobacterium fertőzés perforin granulysin IFN-g TNF 3. T sejt és Makrofág aktiváció Makrofág CD8+ T sejt CD4+ IL-12 2. Antigén prezentáció Makrofágok fertőzése DS Makrofág

MTb. a granulómákban marad Mycobacterium fertőzés Tünetmentes hordozók 90% IFN-g TNF IL-12 CD4+ T sejt MTb. a granulómákban marad Makrofág DS CD8+ T sejt Reinfekció Disszemináció Transzmisszió Reaktiváció (10%) HIV-fertőzés: 800x növekszik a tuberkulózis esélye egyéb immun-szupresszió Makrofág perforin granulysin Gyógyulás (?) Akut tuberkulózis - 10% (HIV fertőzés)

Morbus hungaricus A TBC megjelenési formái és azok gyakorisága A baktériummal fertőzöttek kb. 90%-a tünetmentes, látens tbc-fertőzöttséggel él (LTBI), 10% az esélye annak, hogy kifejlődik benne a betegség, amely, ha nem kezelik, 50%-os eséllyel vezet halálhoz. A tbc a világ három legveszélyesebb fertőző betegségének egyike, kétszer annyi áldozatot szed évente, mint a malária. 2.000.000.000 fertőzött TBC-s halálozási arányszám alakulása Magyarországon: a század első évtizedeiben: 340-380/100000 lakos 1955-ben: 30/100000 lakos (alacsonyabb az európai átlagnál!) oka: rendszeres szűrés, védőoltás bevezetése, egyre korszerűbb kezelés utóbbi években: ismét nő oka: optimista hozzáállás, szigorú fellépés enyhülése Morbus hungaricus

Bőr és csont tuberculosis

Tüdő és vese tuberculosis

Primaer infekció: asszimetrikus hilusi nyirokcsomó duzzanat, hozzá társuló enyhe perifériás „tüdőgyulladással” és a kettőt összekötő lympangitis tuberculosa (primaer komplexum)

Miliaris tuberculosis: különböző nagyságú foltárnyékok (meszesedés)

Központi idegrendszeri tuberculosis

Lymphadenitis tuberculosa

Tuberkulózis (TBC) diagnosztika Tuberculin bőrteszt (TST) leggyakrabban alkalmazott tuberculin teszt: Mantoux-féle intracutan próba PPD (purified protein derivative) induratio nagysága (48h múlva) Hátrány: nem M. tuberculosis specifikus pozitív reakciót adhat BCG-zett egyén vagy atípusos Mycobacteriumokkal való fertőzés esetén is

Tuberkulózis (TBC) diagnosztika IFNγ release assay (IGRA) - ELISPOT alapú kimutatási eljárás ESAT-6 (early secrete antigen target 6) és CFP-10 (culture filtrate protein) stimulatórikus antigén T sejtek IFNγ termelését vizsgálják a stimulatórikus antigének hatására eredmény: SFU (Spot Forming Unit) Előny: specifikusabb, mint a TST többször megismételhető csak egyszeri vizit szükséges Hátrány: A pozitív eredmény ismétlés során negatívvá válhat, melynek oka lehet: TB fertőzés spontán vagy kezelésnek köszönhető visszaszorulása biológiai variabilitás az IGRA+ személyek között M. tuberculosis életcikusa, mely során a baktérium nyugvó fázisba kerül és nem termel ESAT-6 és CFP-10 antigéneket (más antigéneket termel, de ezeket egyelőre nem használják az IGRA diagnosztika során)

Első vonalbeli gyógyszerek Másod vonalbeli gyógyszerek Kezelés Első vonalbeli gyógyszerek 3-as röv. 1-es röv. Gyógyszer EMB E Ethambutol INH H Isoniazid PZA Z Pyrazinamide RMP R Rifampicin STM S Streptomycin Másod vonalbeli gyógyszerek CIP (none) Ciprofloxacin MXF Moxifloxacin PAS P p-aminosalicylic acid Nemzetközi megegyezés szerint minden anti-tuberkulotikus gyógyszernek van 3-as és 1-es rövidítése: Streptomycin: STM/S, Isoniazid: INH/H, Rifampicin: RMP/R, Ethambutol: EMB/E, Pyrazinamide: PZA/Z.

Standard kezelés: 2 hónap: isoniazid, rifampicin, pyrazinamide és ethambutol + 4 hónap: isoniazid és rifampicin TBC profilaxisa, TBC gyanúja esetén (TBC kontakt személyeknél): 6-9 hónap isoniazid