Aktywacja i funkcje limfocytów B

advertisement
PODSTAWY IMMUNOLOGII
Komórki i cząsteczki biorące udział
w odporności nabytej (cz. III):
Aktywacja i funkcje efektorowe
limfocytów B
Nadzieja Drela
[email protected]
Konspekt wykładu
•
Rozpoznanie antygenu przez limfocyty B
•
Aktywacja limfocytów B, hipoteza dwóch sygnałów
•
Odpowiedź na antygen limfocytów B: antygeny Tzależne i T-niezależne, miejsca aktywacji limfocytów B,
pierwotna i wtórna odpowiedź limfocytów B
•
Rola limfocytów T helperowych CD4+ w odpowiedzi
humoralnej
•
Przeciwciała – budowa i funkcje
Typy odpowiedzi w odporności nabytej
patogeny
Odpowiedź
humoralna
B
Odpowiedź
komórkowa
Tc
Th
Cytotoksyczność
Produkcja cytokin
Produkcja przeciwciał
Rys. N.Drela
Treg
Supresja
Różnice w rozpoznaniu antygenów przez
limfocyty T i B
Charakterystyka Limfocyty B
Limfocyty T
Interakcja z
antygenem
Kompleks błonowych
Ig z Ag
Kompleks TCR z Ag i
MHC
Wiązanie Ag
rozpuszczalnego
tak
nie
Udział cząsteczek
MHC
Nie jest wymagany
Wymagany do prezentacji
Ag
Struktura chemiczna
Ag
Białka, polisacharydy, Białka (TCRab) w
lipidy
kompleksie z MHC, lipidy,
glikolipidy w kompleksie z
CD1 (TCRgd, NKT)
Właściwości epitopów
Hydrofilowe,
sekwencyjne,
konformacyjne
Liniowe peptydy w
kompleksach z MHC
Receptor dla
antygenu
limfocytów B
(kompleks BCR)
ITAMs – immunoreceptor
tyrosine-based activation
motifs
Transdukcja
sygnału przez BCR
białka
Białka
polimeryczne,
polisacharydy,
LPS
Antygeny T-zależne
i T-niezależne
Odpowiedź limfocytów B na antygeny
T-niezależne
TI-1 LPS
Odpowiedź
limfocytów B
na antygeny
T-niezależne
TI-2
polisacharydy
(otoczki
bakteryjne),
odpowiadają
głównie
limfocyty B-1
(Li B CD5+)
Aktywacja
limfocytów B przez
antygeny T-zależne
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A.,
Kuby Immunology, New York 2007
Interakcja T-B:
tworzenie
synapsy
immunologicznej
Rozpoznanie antygenu T-zależnego przez
limfocyty B
Skutki aktywacji limfocytów B przez Ag T-zależny
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Cechy antygenów T-zależnych i Tniezależnych
T-zależne
T-niezależne
typ 1
Białka
typ 2
LPS białka polimeryczne
polisacharydy
IgM,IgG
Pamięć
Dojrzewanie
powinowactwa
IgM
IgM/IgG
brak pamięci
powinowactwo bz
Receptory dla antygenu na limfocytach B
Limfocyty B-2
(konwencjonalne)
Limfocyty B-1
mIgM
mIgM
CD5
mIgD
Limfocyty pamięci
mIgM/mIgG/mIgA/mIgE
Cechy
Limfocyty B-2
Limfocyty B-1
występowanie
obwodowe narządy
limfoidalne
otrzewna, opłucna
pochodzenie
szpik kostny
szpik kostny w życiu
płodowym
region V
duża zmienność
ograniczona
zmienność
hypermutacje
somatyczne
tak
nie
interakcje z Th
tak
nie
przełączenie klas
Ig
tak
nie
odpowiedź na
cukry
prawdopodobna
tak
odpowiedź na
białka
tak
prawdopodobna
pamięć
tak
nie lub słaba
Rola cytokin w syntezie immunoglobulin
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Udział Th1 i Th2 w aktywności limfocytów B:
synteza cytokin
Th1
Th2
IL-2
+
-
IFN-g
++
-
TNF-b
++
-
GM-CSF
++
+
IL-3
++
++
IL-4
-
++
IL-5
-
++
IL-10
-
++
IL-13
-
++
Udział Th1 i Th2 w aktywności limfocytów B:
funkcje
Th1
Th2
Synteza przeciwciał IgM
+
++
Synteza IgE
-
++
Synteza IgG opsonizujące
++
-/+
Rozwój Eo i kom.tucznych
-
++
Aktywacja makrofagów
++
-
Aktywacja limfocytów Tc
++
-
Rys. N.Drela
Rozwój
limfocytów B i
ich aktywacja
w obwodowym
narządzie
limfoidalnym
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Ośrodki proliferacji w węźle chłonnym
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Produkcja przeciwciał w pierwotnej i wtórnej
odpowiedzi odpornościowej
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Porównanie odpowiedzi pierwotnej i wtórnej
Odpowiedź
pierwotna
Cechy
Odpowiedź wtórna
limfocyt
odpowiadający
naiwny
pamięci
początek odpowiedzi
4-7 dni
1-3 dni
szczyt odpowiedzi
7-10 dni
3-5 dni
poziom odpowiedzi
zależy od antygenu
100-1000x większy
produkowane
przeciwciała
(głównie) IgM
(głównie) IgG
rodzaj antygenu
T-zależne i T-niezależne
T-zależne
powinowactwo
przeciwciał
małe
duże
Porównanie odpowiedzi limfocytów B naiwnych i
pamięci
Charakterystyka
Limfocyty B naiwne
Ig powierzchniowe
IgM, IgD
Receptor dla dopełniacza
słaba ekspresja
Lokalizacja
Śledziona, węzły chłonne
Długość życia, udział w
krążeniu
krótkożyjące, recyrkulują
Limfocyty B pamięci
IgM, IgD?, IgG, IgA, IgE
silna ekspresja
szpik, węzły chłonne,
śledziona
długożyjące,
recyrkulują
słabe
Powinowactwo
receptorów dla Ag
silne (dojrzewanie
powinowactwa)
Budowa cząsteczki przeciwciała
Budowa cząsteczki przeciwciała
Łańcuchy ciężkie g,
d, a: region
zawiasowy
m, e : brak regionu
zawiasowego,
dodatkowa domena
Łańcuchy lekkie: k,
l (większość
przeciwciał zawiera
łańcuchy k
CDRs: regiony
superzmienne,
complementarity
determining regions
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Domeny w cząsteczce immunoglobuliny
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Porównanie receptorów dla antygenu
limfocytów B i T
J. Kuby, Immunology, 1997
Nadrodzina immunoglobulin
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Klasy (izotypy) immunoglobulin
80% Ig surowicy
10-15% Ig
surowicy
0.2% Ig surowicy
Mniej niż 1% Ig
surowicy
5-10% Ig
surowicy
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Domeny w regionie stałym łańcucha ciężkiego
IgA, IgD, IgG
IgE, IgM
CH1/CH1
CH1/CH1
Region zawiasowy
CH2/CH2
CH2/CH2
CH3/CH3
CH3/CH3
CH4/CH4
Izotypy, allotypy, idiotypy
Rola
przeciwciał
w
odporności
A.K.ABBAS,A.H.LICHTMAN ,,Cellular and Molecular Immunology”2003
Cytotoksyczność komórkowa zależna od
przeciwciał (ADCC)
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Przeciwciała w reakcjach cytotoksyczności
A.K.ABBAS,A.H.LICHTMAN ,,Cellular and Molecular Immunology”2003
Przeciwciała w stanie zapalnym
stan
zapalny
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Aktywacja dopełniacza przez przeciwciała
A.K.ABBAS,A.H.LICHTMAN ,,Cellular and Molecular Immunology”2003
Obrona przed patogenami w układzie
pokarmowym
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Transport IgA
do jelita
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Opsonizacja antygenów: ułatwienie
fagocytozy przez Ma i Ne
Aktywacja dopełniacza w drodze
klasycznej
ADCC z udziałem NK i makrofagów
Odporność noworodków: transfer
przez łożysko
Aktywacja dopełniacz a w drodze
klasycznej
Receptor dla antygenu naiwnych Li B
Odporność w błonach śluzowych
układu pokarmowego
Funkcje
przeciwciał
IgG1, IgG3, IgG4 –
przechodzą przez
łożysko
IgG3 - najsilniejszy
aktywator dopełniacza
(IgG4 nie aktywuje)
IgG1, IgG3 – duże
powinowactwo do FcR
ADCC z udziałem Eo
Degranulacja komórek tucznych i Ba
Receptor dla Ag naiwnych Li B
A.K.ABBAS,A.H.LICHTMAN
,,Cellular and Molecular
Immunology”2003
Degranulacja komórek tucznych i bazofilów
antygen
Kindt T. J., Goldsby R. A., Osborne B. A., Kuby Immunology, New York 2007
Przeciwciała w organizmie
Odporność noworodków
IgG matki
IgG dziecka
IgM dziecka
IgA dziecka
ciąża
poród
noworodek
Dziękuję za uwagę
Download