Tankönyv Falus András, Búzás Edit, Rajnavölgyi Éva: Az immunológia alapjai Semmelweis Kiadó 2007 Web: www.immunology.unideb.hu Login: student Password: download

IMMUNOLÓGIA I. Biológiai értelemben: a szervezet integritásának megőrzésének folyamataival, az „idegen” és a „saját” anyagok felismerésének és a válaszreakciók élettani mechanizmusával foglalkozik. II. Orvosi értelemben: az immunválasszal kapcsolatos számos emberi és állati betegség eredetével és gyógyításával foglalkozó tudomány. Immunterápia: orvosi kifejezés, a betegségek kezelésére az immunválaszok fokozásán vagy gátlásán keresztül.

III. Laboratóriumi megközelítés: Immundiagnosztika: gyűjtőfogalom, a diagnosztikus módszerek sokfélesége, melyek elsősorban az antigén-ellenanyag kapcsolódáson alapulnak. A megfelelő antigénre specifikus ellenanyagok jelölhetők izotóppal, fluoreszcens festékkel vagy színképző enzimekkel a hatékony detektálás érdekében. Példák: Terhességi teszt Immunoblott ELISA Immunhisztokémia (mikroszkóp) Betegségek, mikroorganizmusok, illegális drogok, doppingszerek kimutatása, vércsoport meghatározás, stb.

TÚLÉRZÉKENYSÉGI REAKCIÓK TRANSZPLANTÁCIÓS IMMUNOLÓGIA MIVEL FOGLALKOZIK AZ IMMUNOLÓGIA? IMMUNOLÓGIA MIKROBIOLÓGIA EPIDEMIOLÓGIA SEJTBIOLÓGIA GENETIKA BIOKÉMIA BIOFIZIKA MOLEKULÁRIS BIOLÓGIA ALAP IMMUNDEFICIENCIÁK TÚLÉRZÉKENYSÉGI REAKCIÓK FERTŐZŐ BETEGSÉGEK AUTOIMMUNITÁS TUMORIMMUNOLÓGIA TRANSZPLANTÁCIÓS IMMUNOLÓGIA KLINIKAI

Az „immunitás” szót legrégebben Thuküdidész történetíró említette a Kr Az „immunitás” szót legrégebben Thuküdidész történetíró említette a Kr. e. 430 körüli athéni pestisjárvány idején, aki megfigyelte, hogy azok, akik a járvány korábbi változatából kigyógyultak, nem betegedtek meg ismételten amikor a betegekkel azok gyógyítása céljából kapcsolatba kerültek. Számos egyéb ősi társadalom is ismerte ezt a jelenséget, de csak a 19. század és a 20. század során alakult a fogalom tudományos elméletté.

AZ ELSŐ VAKCINÁCIÓ Edward Jenner 1790 A fejőnők védettek a himlővel szemben Az immunitás (védettség) átvihető (tehénhimlő emberbe)

A védőoltások hatékonysága a patogének ellen és a járványok megelőzésére 1979-re teljesen kiírtották a himlőt (a WHO adatai szerint) Upper panel: smallpox vaccination was started in 1796. In 1979, after 3 years in which no case of smallpox was recorded, the World Health Organization announced that the virus had been eradicated. Since then the proportion of the human population that has been vaccinated against smallpox, or has acquired immunity from an infection, has steadily decreased. The result is that the human population has become increasingly vulnerable should the virus emerge again, either naturally or as a deliberate act of human malevolence. Lower panel: photograph of a child with smallpox and his immune mother. The distinctive rash of smallpox appears about 2 weeks after exposure to the virus. Photograph courtesy of the World Health Organization. 7

Louis Pasteur 1885 veszettség elleni oltás Szemcsekór, Lépfene kórokozója Gyengített (attenuált) vakcinák (baromfikolera, veszettség)

1890 Antitoxinok, szeroterápia Emil Adolf von Behring 1890 Antitoxinok, szeroterápia Sok betegség csak egyszer kapható el (védettség) Egyes fertőző betegségek vakcinációval megelőzhetők A vér anti-bakteriális aktivitással rendelkezik (anti-toxinok, szérum terápia)

Ilja Mecsnyikov 1883 fagocitózis Bélbaktériumok, joghúrt

Paul Ehrlich 1900 oldallánc elmélet A szervezetbe kerülő kórokozók anyagai a sejtek megfelelő struktúráihoz (receptoraihoz) kötõdnek és ennek hatására a sejtek újabb és újabb receptorokat termelnek.

Immunológiai kutatásokért adott Nobel-díjak 1901 - Emil Adolf von Behring  Szérumterápia. 1908 - Paul Ehrlich és Ilja Iljics Mecsnyikov  Az immunitás megismerésére végzett munkásságuk elismeréseként. 1913 - Charles Robert Richet  Anafilaxis. 1920 - (az 1919. évi díj) Jules Bordet Komplement, ellenanyagok a baktériumoldódásban.  1930 - Karl Landsteiner A, B, 0 vércsoport. 1960 - Frank Macfarlane Burnet  Szerzett immuntolerancia.  és Peter Brian Medawar 1972 - Gerald Meurice Edelman   Ellenanyagok szerkezete. és Rodney Robert Porter 1980 - Baruj Benacerraf, Jean Dausset MHC és George Snell 1984 - Niels K. Jerne, Georges J. F. Köhler Immunrendszer specificitását  és Cesar Milstein magyarázó elmélet. Monoklonális ellenanyagok előállítása. 1987 - Susumu Tonegawa Ig-gén-átrendeződés. 1996 - Peter C. Doherty MHC-korlátozás. és Rolf M. Zinkernagel 2004 - Avram Hershko Antigénfeldolgozás biokémiai alapjai

AZ IMMUNRENDSZER ÁLTALÁNOS JELLEMZÉSE

IMMUNRENDSZER FELADATA A külső környezettel való egyensúly biztosítása Felismerés Mit ismer fel az immunrendszer Saját vs. Idegen Veszélyes vs. ártalmatlan Megfelelő válasz Hogyan válaszol az immunrendszer Immunválasz Sokféle mechanizmus Eltérő végrehajtó funkciók

Mi Mekkora?

Emberi hajszál

Poratkák, gombostűfejen

Poratkák, emberi hajszál

növényi pollen fehérvérsejt vörösvérsejt

növényi pollen fehérvérsejt vörösvérsejt

AZ IMMUNRENDSZER MŰKÖDÉSÉBEN RÉSZTVEVŐ SEJTEK Az emberi szervezetben cc 1.000.000.000.000 (1012) fehérvérsejt van Pollen vörösvérsejt fehérvérsejtek

növényi pollen fehérvérsejt vörösvérsejt sütő élesztő

Staphylococcus E. coli

Ebola vírus

Ebola vírus Rhynovirus

Rhynovirus

AZ IMMUNRENDSZER ÁLTALÁNOS TULAJDONSÁGAI extracelluláris matrix SZERKEZET – különböző sejtek, diffúz Sejtek együttműködése Résztvevő Módja – közvetlen – oldott faktorok révén Th makrofág extracelluláris matrix Adhézió Letelepedés Migráció B patogén makrofág Sejt – sejt kommunikáció 2. MŰKÖDÉSE – dinamikus Homeosztázis – környezeti tényezők Utánpótlás - sejtpusztulás Activáció - differenciáció 4. EGYEDI SAJÁTSÁGOK Felismerés – saját - antigén - veszély Jeltovábbítás és jelátvitel Jel megőrzése – tanulás, memória HASONLÓSÁG AZ IDEGRENDSZERREL 3. FUNKCIÓ Patogének elleni védekezés Felismerés, távoltartás, osztódás és terjedés megakadályozása, eltávolítás a szervezetből A saját szervezet védelme

! AZ IMMUNRENDSZER FELADATAI Ártalmatlan és káros behatások elkülönítése STRESSZ ÉS VESZÉLY JELEK ÉRZÉKELÉSE TERMÉSZETES IMMUNITÁS Saját és nem-saját struktúrák elkülönítése ANTIGÉN-SPECIFIKUS FELISMERÉS ADAPTÍV IMMUNITÁS Az idegen és veszélyes anyagok semlegesítése, eltávolítása VÉGREHAJTÓ FUNKCIÓK KOORDINÁLT ÉS SZABÁLYOZOTT MŰKÖDÉS ! Természetes immunitás - azonnali reakció nem vihető át nem antigén-specifikus nincs memória Adaptív immunitás - több nap alatt alakul ki átvihető más egyedbe antigén-specifikus van memória Humorális immunválasz Celluláris immunválasz

AZ IMMUNOLÓGIAI VÉDELEM KÉT TÍPUSA VELESZÜLETETT/TERMÉSZETES IMMUNITÁS Olyan komponensek alkotják, melyek a fertőzések elleni védelmet előzetes aktiváció és sejtosztódás nélkül biztosítják SZERZETT/ADAPTÍV IMMUNITÁS A kórokozók elleni védelem kialakulásához sejt aktivációt és klonális osztódást igényel Első védelmi vonal Öröklött, mindig jelen van Gyors válasz Rövid idejű védelem Antigén-specifikus aktiváció váltja ki A válaszadási képesség genetikailag szabályozott Környezeti hatásoktól függ Adaptív immunitás hiánya Veleszületett immunitás hiánya

A TERMÉSZETES ÉS SZERZETT IMMUNITÁS SAJÁTSÁGAI Természetes immunitás mechanizmusai Szerzett immunitás mechanizmusai Lassú válasz (napok, hetek) Gyors válasz (órák) Sokféle receptor Ugyanazok a receptorok Korlátozott számú specificitás Számos, szelektív specificitás Az immunválasz során nem változik Javul az immunválasz során KÖZÖS MECHANIZMUSOK A KÓROKOZÓK ELTÁVOLÍTÁSÁRA