Co to jest odporność? Odporność to zdolność organizmu do

Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Co to jest odporność?
Odporność to zdolność organizmu do przeciwdziałania niekorzystnemu wpływowi ciał
obcych przedostających się do jego wnętrza.
Podstawowe zadania mechanizmów obronnych to uniemożliwienie wniknięcia
antygenów, a kiedy to nastąpi to ich unieczynnienie (usunięcie), aby nie mogły
szkodzić naszemu organizmowi. Układ immunologiczny ma też eliminować komórki
uszkodzone, stare, martwe lub zmienione genetycznie (potencjalnie nowotworowe).
Zespół procesów fizjologicznych.
Jakie mamy rodzaje odporności?
Patrz. schematy.
Co to jest antygen?
Od łac. anticorporis generator
Antygenem jest każda cząsteczka zdolna wyzwolić odpowiedz immunologiczną.
Większość antygenów to makrocząsteczki jak białka i kwasy nukleinowe, komórki
pochodzące od osobników genetycznie odrębnych od własnych, patogenne
mikroorganizmy, takie jak wirusy, bakterie, grzyby, pierwotniaki i robaki oraz takie
twory (alergeny1), jak pyłki czy naskórek zwierzęcy. Mogą być rozpuszczalne np.
toksyny bakterii. O ich antygenowości decydują makrocząsteczki na powierzchni
komórek. Pewne badania wskazują nawet na to, że w niektórych przypadkach
wielocukry mają właściwości antygenowe.
Oprócz antygenów pochodzenia zewnętrznego mamy tez swoje własne antygeny
decydujące o naszej odmienności immunologicznej (antygeny indywidualne), np.
antygeny decydujące o grupach krwi, antygeny zgodności tkankowej (decydują o
przeszczepach!), antygeny komórek nowotworowych. Również wnętrze komórki
może posiadać antygeny na powierzchni organelli lub w cytoplazmie.
Zazwyczaj organizm nie reaguje na własne antygeny, lecz niekiedy może dochodzić
do chorób autoagresyjnych (autoimmunologicznych) i własne komórki są niszczone.
Niekiedy antygenami mogą okazać się komórki pochodzące z własnego ustroju. Np.
świnki morskie po otrzymaniu zastrzyku z własnych plemników wytwarzają przeciw
nim przeciwciała uniemożliwiające poruszanie się plemników in vitro.
Występują antygeny charakterystyczne dla gatunku, tak np. rozróżniamy krew
człowieka od krwi królika.
= obca cząsteczka pobudzająca układ odpornościowy organizmu doi wywołania
przeciw niej reakcji.
1
Alergeny nie wywołują widocznej reakcji przy pierwszym kontakcie z organizmem. Pozostawiają
natomiast inny ślad. Ponowne kontakty z nimi dają objawy uczuleń.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
C
Jak to jest u roślinek?
Odporność roślin
Czynna
Rośliny czynnie przeciwstawiają się
czynnikowi obcemu wnikającemu do
tkanek.
Reakcją odpornościową może być
wzrost stężenia cytokinin, które
zapobiega szkodliwemu działaniu
toksyn.
Niekiedy dochodzi do wzmożonych
podziałów mitotycznych – wokół
miejsca infekcji powstaje specjalna
tkanka uniemożliwiająca rozszerzanie
się zakażenia.
Bakteria, grzyb, wirus mogą być
zabite
fitoncydami
(związki
antybakteryjne),
np.
garbnikami,
alkaloidami, olejkami eterycznymi,
substancjami fenolowymi.
Innymi substancjami działającymi na
patogeny
i
czyniącymi
rośliny
niepodatnymi na
zakażenia są
fitoaleksyny – wydzielane tylko po
wniknięciu czynnika obcego.
Nekroza
–
kiedy
zaatakowane
komórki obumierają i odpadają to też
proces obronny.
Bierna
Obce ciało nie może wniknąć do
tkanek gospodarza, a jeśli się do
niego dostanie ginie nie znajdując
właściwych warunków do rozwoju.
Barierami utrudniającymi wnikanie są
impregnowane ściany komórkowe np.
woskami – epiderma, ligniną –
komórki zdrewniałe, suberyną – korek.
Zaporę może stanowić specyficzna
budowa aparatu szparkowego, np.
mandarynka jest odporna na raka
bakteryjnego.
Innym typem tej obrony są bariery
utrudniające
przemieszczanie
się
obcego czynnika, np. duża ilość
celulozy, silny rozwój sklerenchymy.
Rozwój pasożyta może uniemożliwiać
nieodpowiednie
pH
soku
komórkowego.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Jakie mamy leukocyty (krwinki białe)?
Główną i wspólną cechą leukocytów jest ich udział w procesach odpornościowych
organizmu, a w szczególnie w tzw. Odporności komórkowej nieswoistej i swoistej.
Jedynie limfocyty B biorą udział w odporności humoralnej.
1. Leukocyty spełniają swoje fizjologiczne funkcje poza naczyniami krwionośnymi.
Stąd wspólną ich cechą jest zdolność do wywędrowywania z naczyń
krwionośnych
poprzez
pory
śródbłonka
naczyń
do
przestrzeni
międzykomórkowych i płynu komórkowego (d i a p e d e z a). Zdolność do ruchów
pełzakowatych wynika z obecności w leukocytach kurczliwego białka zbliżonego swą
budową do występującego w mięśniach. Krwinka porusza się z szybkością około 20
µm / minutę2 dzięki zjawisku c h e m o t a k s j i, czyli oddziaływaniu na błonę
komórkową krwinki związków chemicznych powstałych w miejscu, w którym rozwija
się proces zapalny, ruch leukocytu odbywa się do określonego celu. Krwinka, która
opuściła naczynie krwionośne w zasadzie już do niego wraca.
Przy obserwacji leukocytów w kropli wiszącej pod mikroskopem krwi zauważa się,
ze plazma umieszczona blisko części brzeżnej komórki, tak zwana ektoplazma,
wysuwa wypustki w rodzaju nibynóżek, do których przelewa się plazma części
środkowej – endoplazma. Wypustki te przybierają ciągle inne kształty, w następstwie
czego zachodzi przemieszczanie się krwinki w pewnym określonym kierunku (V = 1
mm/h). Zjawisko przenikania białych krwinek do tkanek określane jest jako migracja
(diapedesis, patrz. wyżej).
Na migrację limfocytów wpływa zwolniony przepływ krwi w tkankach objętych stanem
zapalnym oraz ciała chemotaktyczne jak leukotoksyna (wytwarzana przy procesach
zapalnych tkanek na skutek katabolizmu białek)
2. Powszechnym zjawiskiem wśród leukocytów jest zdolność do fagocytozy i
immonofagocytozy. Jest to proces związany z otaczaniem, wciąganiem do
cytoplazmy, a więc pożeraniem i trawieniem ożywionych lub nieożywionych ciał
obcych. Pierwszym badaczem, który wykazał właściwości fagocytarne białych
krwinek był rosyjski uczony Mieczników.
Fagocytoza zachodzi stale w komórkach układu siateczkowo - środbłonkowego
wątroby, w szpiku kostnym oraz śledzionie.
Oczywiście najbardziej wzmożone procesy fagocytarne w ustroju zachodzą w
ogniskach zakażonych tkanek.
3. Posiadają one też zdolność do pobierania drobnych porcji białka rozpuszczonego
w osoczu lub płynie międzykomórkowym, w więc pinocytozy.
4. Z wyjątkiem granulocytów pozostałe rodzaje krwinek białych po opuszczeniu
szpiku, a następnie naczyń krwionośnych wyróżnia zdolność do pozaszpikowego
rozmnażania się w układzie limfoidalnym oraz specjalizacja do wykonania ściśle
określonych zadań.
5. W celu zróżnicowania krwinek, używane jest barwienie rozmazu krwi metodą
Pappenhaima. Metoda ta polega na stosowaniu barwnika May – Grünwalda,
zawierającego eozynian błękitu metylowego, rozpuszczony w alkoholu metylowym,
2
Za Krzymowskim
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
oraz barwnika Giemzy, w skład którego wchodzi fiolet metylowy, błękit metylowy i
eozyna II.
Barwione w ten sposób białe krwinki mają ziarnistości obojętnochłonne zabarwione
na kolor brunatnoróżowy, kwasowe na kolor brunatnopomarańczowy, zasadochłonne
na ciemnoniebieski. Plazma limfocytów ma barwę błękitu nieba, a monocytów
błękitnopopielatą.
6. W przypadku niektórych chorób występuje obniżenie liczby krwinek białych
(leukopenia). Zjawisko powyższe obserwuje się np. przy cholerze drobiu.
Agranulocyty:
Nazwa ma znaczenie raczej historyczne – wynika z niej, że
agranulocyty nie powinny mieć ziarnistości w cytoplazmie, w
rzeczywistości jednak u większości wykazano obecność kilku
ziaren azurofilnych
Limfocyty:
Do krwi dostają się w postaci słabo aktywnej i dopiero kontakt z ciałem obcym
(antygenem) pobudza je do działania.
Wytwarzane w szpiku kostnym czerwonym, w śledzionie i grudkach chłonnych
przewodu pokarmowego, grasicy, węzłach chłonnych. Różnicowanie się komórek
CFU-L w kierunku limfocytów T lub B występuje w późnym okresie rozwoju
embrionalnego lub bezpośrednio po urodzeniu. Część komórek macierzystych po
krótkim pobycie w grasicy pod wpływem bliżej nie znanych czynników staje się
limfocytami grasicozależnymi (T).
Limfocyty dzielimy (ze względu na size) na małe i duże.
Małe – 6 – 10 um, duże 10 – 18 um.
Więcej jest limfocytów małych.
Mają kształt owalny lub okrągły, posiadają wąski rąbek plazmy, bez ziarnistości i
duże jądro (u małych większe niż u dużych).
W życiu płodowym są wytwarzane przez woreczek żółtkowy, zaś potem przez
szpik kostny, grasicę, grudki chłonne układu pokarmowego i śledziony. U ptaków
powstają w torebce Fabrycjusza.
W zależności od pełnionych funkcji dzielimy je na:
•
Limfocyty T – gasicozależne
powstają w szpiku kostnym, skąd wędrują do grasicy i dopiero tam ulegają
namnożeniu i nabywają cech immunologicznych, z niej wędrują do innych
narządów limfopoetycznych, gdzie dzielą się i stamtąd wędrują do krwi,
T są ruchliwe, zmieniają miejsce pobytu między krwią, chłonka, narządami
limfatycznymi. Naczynia krwionośne opuszczają one w obszarze węzła lub
śledziony przez ściany żyłki postkapilarnej, która mu luźniejszy układ śródbłonka.
Na ruchliwość T wpływają:
Hormony kory nadnerczy
Toksyny bakteryjne
Promienie rentgenowskie
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
We krwi T to 6-70% ogółu limfocytów, w chłonce przewodu piersiowego – 85%, a
w węzłach i śledzionie tylko 40%.3
żyją nawet do 10 lat,
są wyposażone w swoiste receptory powierzchniowe, które wchodzą w reakcje z
antygenem i powodują np. destrukcje komórek mających określone antygeny.
wytwarzają liczne limfokiny: limfotoksynę, czynniki mitogenne, zapalne, hamujące
migrację makrofagów, które użytkują w walce z obcymi ciałami.
•
pomagające Th (CD4+)– 40%, wydzielają przekaźniki humoralne
(interleukiny, interferon, czynnik martwicy nowotworów) aktywujące limfocyty B
i inne limfocyty T, to właśnie je atakuje HIV;
Limfocyty T – ułatwiaj aktywację, poliferację i różnicowanie limfocytów B,
prekursorów Tc i makrofagi. Wspomagają odpowiedź humoralną i komórkową.
Subpopulacje: Th 1 i Th2. Th1 – odp. komórkowa, Th2 - odp. humoralna. Różnice w
Ilości i rodzaju cytokinin (IL). Oba typy mają białka CD4 na powierzchni.
Uczestniczą w przekazywaniu antygenu prekursorom komórek efektorowych.
Th 1 – produkują IL 2, 3, interferon, aktywacja odpowiedzi typu późnego,
wspomagają transformację blastyczną prekursorów Tc,.
Th 2 – produkują IL 3, 4, 5,6, 10 – 15, pomagają B (humoralna). Nie aktywują
makrofagów, nie biorą udziału w odpowiedzi typu późnego.
IL 10 – hamuje cytokiny TH1.
Interleukina 2 – stymulator T i B (bez Ts) oraz makrofagi; IL 3 – reguluje funkcje
szoku, IL 4, 5, 6 – B, transformacja blastyczna → plazmocyty.
•
cytotoksyczne Tc - niszczą komórki zawierające obce antygeny, np. wirusy,
Tc – różnią się od innych limfocytów T obecnością specyficznego białka CD8+.
Rozpoznają i zabijają komórki obce, zakażone wirusem mikroorganizmami,
nowotworowe. Dysponują wieloma zespołami enzymów (*w tym perforyną i
limfotoksyny). Cechą specyficzną Tc uczestniczących w swoistej odpowiedzi
komórkowej jest wytwarzanie oraz występowanie swoistych receptorów błon
komórkowych zdolnych do wykrycia i połączenia się z determinantami
antygenowymi tylko jednego rodzaju antygenu. Receptory te powstają po
kontakcie z prezentowanym antygenem, po transformacji blastycznej. W
układzie mogą też pozostawać Tc pamięci (odpowiedź wtórna)
•
supresorowe Ts hamują aktywację wywołaną przez Th. Limfocyty Ts
(supresorowe) – przeciwstawna rola do Th. Przytłumienie odporności
humoralnej. Zmniejszenie liczby plazmocytów, 2x mniej liczne niż Th. AIDS ⇒
brak Th ⇒ przewaga Ts ⇒ brak interleukiny 2 ⇒ zahamowanie odporności
komórkowej i humoralnej.
Mogą być ograniczone przez fagocytujące granulocyty.
kontrsupresorowe Tcs
•
•
•
3
Odpowiadają za reakcje immunologiczne typu komórkowego, np. przy odrzucie
przeszczepu. Na powierzchni ich błon są białka mogące wiązać swoiście
antygeny. Limfocyty T rozpoznają obce antygeny przez receptory (gdy różne
Za Krzymowskim
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
komórki prezentujące antygen maja na swoje powierzchni cząsteczki określonego
głównego kompleksu zgodności tkankowej) Receptor limfocytów T na większości
tych limfocytów ma budowę podobną do struktury immunoglobulin i zawiera 2
łańcuchy α i β. Każdy z nich ma budowę analogiczna do grupy VJD.
•
Limfocyty B – szpikozależne
powstają głównie w czerwonym szpiku, nie przechodzą przez grasicę,
żyją 4 – 10 dni
przebywają u ptaków w torebce Fabrycjusza, a u ssaków w wątrobie, śledzionie,
w rozsianej tkance chłonnej
procesom dojrzewania podlegają
w grudkach chłonnych przewodu
pokarmowego, w wątrobie, śledzionie u ssaków, zaś u ptaków w bursa Fabricii.
Dojrzałe dostają się do krwi z chłonka, recyklując wielokrotnie pomiędzy układem
krwionośnym, a naczyniami limfatycznymi
•
Odpowiedzialne są za odporność typu humoralnego, ponieważ produkują
immunoglobuliny (przeciwciała) – dokładnie są prekursorami plazmocytów –
komórek wytwarzających przeciwciała. [jedna komórka plazmatyczna wytwarza i
uwalnia w krótkim czasie kilkaset przeciwciał
Wspólną cechą limfocytów T i B jest zdolność do przechodzenia dojrzalej krwinki w
komórki młodociane, dzielące się i zmieniające swe cechy morfologiczne. Takie
przejście to transformacja blastyczna , zachodzi na skutek zadziałania bodźca
(antygen, niektóre leki). Np. przejście limfocytu B w plazmocyt (wytwarzający
przeciwciała) jest transformacją blastyczna.
Różnice to Limfocyty T potrafią żyć do 10 lat, a limfocyty B tylko 5 – 10 dni. T w
węźle chłonnym lokują się na jego obwodzie, w przestrzeni podkorowej , a B w
grudkach miąższu.
Oglądane pod mikroskopem T i B nie różnią się.
•
Limfocyty NK (natural killer cell) – naturalni niszczyciele - wykazują aktywność
cytotoksyczną - niszczą komórki w których rozwijają się wirusy, a także komórki
nowotworowe za pomocą wytwarzanych przez siebie białek (perforyna –
uszkadza błonę komórkową obcych komórek). NK – maja naturalna,
spontaniczna cytotoksyczność, w filogenezie powstały wcześniej od limfocytów B
i T. Mogą działać bezpośrednio (jak TC, przy obecności Mg, Ca,⇒ białka
cytofilne, ⇒ perforyna, ⇒ esteraza serynowa), za pośrednictwem przeciwciał
(jak K; one warunkują wtedy specyficzność) lub poprzez immunofagocytozę
(konieczna jest jednak opsonizacja).
•
Limfocyty K (killer cell) - K – mają na powierzchni błony receptor dla fragmentu
Fc przeciwciała, jest ono konieczne dla zniszczenia, proces ten wymaga Ca.
NK i K Powstają w szpiku. Główną ich rolą jest ochrona organizmu przed rozwojem
komórek nowotworowych, z defektem genetycznym, osobniczo lub gatunkowo
obcych.
Błony NK i K mają receptory rozpoznawczo – czynnościowe (nie wymagają
wcześniejszego kontaktu z antygenem).
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Pojedyncze komórki NK i K mogą mieć 1/ kilka rodzajów błonowych receptorów
rozpoznawczych – warunkuje to swoistość cytotoksyczną.
Monocyty (makrofagi):
Są to komórki duże (największe spośród białych ciałek krwi), kuliste, o średnicy
10 -20 um.
Mają duże, nerkowate jądro i wąski rąbek cytoplazmy.
Pochodzą głownie ze szpiku czerwonego.
Żyją do 5 dni.
Po opuszczeniu naczyń stają się ruchomymi makrofagami
Uzupełniają zadania osiadłych makrofagów tkankowych (np. komórek
siateczkowo – śródbłonkowych gwiaździstych [dawniej komórki Kupffera]).
Po przejściu do tkanek i narządów stanowią część komórek układu siateczkowo –
środbłonkowego. Jest ich tam trzy razy więcej niż we krwi.
Kierują czynnością komórek tkanki łącznej.
Mają zdolność do przekształceń morfologicznych w punkcie docelowym, do
którego monocyt dociera.
Potrafią plastycznie zmieniać swoją strukturę w zależności od tkanki.
Potrafią rozmnażać się poza szpikiem.
Odgrywają znaczną rolę w tworzeniu się ziarniny w czasie gojenia się ran.
Uczestniczą w wytwarzaniu wrodzonej odporności nieswoistej, zwanej opornością
⇐ fagocytoza. Mogą wytwarzać interferon.
Biorą udział w wytwarzaniu nabytej odporności swoistej po przebyciu infekcji.
Ich rola wiąże się z sekrecją monokin – głównie interleukiny I, która pobudza
limfocyty pomocnicze oraz z fagocytowaniem (rozdrabnianiem) obcych
ustrojowi cząsteczek będących antygenami.
Monoblast ⇒ promocyt osiąga dojrzałość nie w szpiku, a po przejściu do krwi i
innych organów.
Posiadają zdolność do diapedezy, szybkiego ruchu ameboidalnego i intensywnej
fagocytozy (bardzo liczne lizosomy).
Aktywowane są przez bakterie, pasożyty, wirusy, obce substancje chemiczne.
Biorą też udział przy usuwaniu uszkodzonych tkanek.
Granulocyty
Granulocyty powstają w procesie granulopoezy.
Ukierunkowanymi
komórkami
macierzystymi
wszystkich
granulocytów
są
komórki
CFU-G
dające
początek
rozpoznawalnym
morfologicznie
komórkom
macierzystym
mieloblasty
⇒
mielocyty:
kwaso-,
zasadoi
obojętnochłonne.
Mielocyty
różnią
się
obecnością
w
cytoplazmie
pochłaniających
inne
barwniki
ziarnistości,
które
są
lizosomami i zawierają różne komplety enzymów.
Czas dojrzewania 10 dni. Może ulec skróceniu w przypadku
infekcji organizmu.
Czas życia granulocytu wynosi 2 – 3 dni.
Po
przejściu
do
krążenia
cześć
granulocytów
zostaje
zatrzymana w zatokach naczyniowych i rozgałęzieniach naczyń
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
włosowatych w śledzionie, wątrobie i szpiku.
Tworzą one
pule
marginalną,
czyli
rezerwę
pozostająca
zawsze
w
pogotowiu. Pula ta zostaje uruchomiona po spożyciu pokarmów
białkowych (leukocytoza trawienia) lub po wysiłku fizycznym.
Równoczesne
uruchomienie
rezerwy
szpikowej
i
puli
marginalnej następuje po zadziałaniu silnego bodźca, np.
wtargnięciu drobnoustroju.
Granulopoeza podlega regulacji hormonalnej:
Granulopoetyna – uruchamia rezerwę szpikowa
Colony stymulating factor – odpowiada za różnicowanie się
komórek macierzystych i rozwój komórek dzielących się
Chalon – inhibitor; glikoproteid niskocząsteczkowy
Dokładny mechanizm działania tych czynników nie jest jeszcze
wyjaśniony.
Nuetrofile (granulocyty obojętnochłonne, mikrofagi tkankowe):
Są to komórki kuliste o średnicy 7-15 um (u człowieka 9-12 um);
Ich jądro zmienia kształt w zależności od wieku komórki: okrągłe ⇒ pałeczkowate
⇒ segmentowane
Żyją 2 – 4 dni.
Pełnia funkcję zwykle po opuszczeniu naczyń.
Mają zdolność nie tylko do diapedezy i fagocytozy, ale też do de granulacji,
oddychania wybuchowego oraz odbioru i wysyłania sygnałów w postaci cytokinin.
Wykazują największe spośród wszystkich komórek fagocytujących właściwości
żerne.
Biorą również udział w pinocytozie i immunofagocytozie.
Odgrywają bardzo ważną rolę w procesie nieswoistej odporności (pierwsza linia
obrony).
Degranulacja to uwalnianie enzymów i innych substancji aktywnych z ziarnistości
cytoplazmy do środowiska.
Oddychanie wybuchowe to tworzenie wolnych rodników tlenowych przy udziale
NADPH.
Trawią bakterie w lizosomach: odznaczają się dużą ilością enzymów zawartych w
lizosomach, dzięki czemu podejmują skuteczną walkę z obcymi ciałami, a w
przypadku nawet \własnej śmierci uwolnione z ich „ciała” enzymy prote-, lipo- i
glikolityczne kontynuują rozpoczęte dzieło (proteazy, elastazy, oksydazy,
kolagenaza, betaglukoronidaza i fosfatazy). Specyficzne dla granulocytów są
jednak nie hydrolazy, lecz lizozym, laktoferrytyna, fosfataza obojętna, białko
wiążące witaminę B oraz czynniki białkowe modyfikujące funkcje limfocytów T.
Czynniki te tworzą pomost między fagocytującym granulocytem, a reakcją
immunologiczną.
Łącząc się z limfocytami T supresorowymi blokują receptory dla
fragmentu Fc immunoglobulin G, ograniczając w ten sposób funkcję
limfocytów
supresorowych.
Dochodzi
do
wzmożenia
reakcji
immunologicznej.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Wzrost w ziarnistościach tych granulocytów zauważono w chorobach
autoagresyjnych.
Podstawową funkcją jest obrona przed drobnoustrojami.
Po przejściu do ognisk zapalnych już nie powracają do krwi.
Całkowita pula zwiększa się pod wpływem toksyn bakteryjnych, szybko
rozwijających się nowotworów.
Duże nagromadzenie ich i produktów ich rozpadu powoduje powstawanie tzw.
ropy.
Acidofile (eozynofile, granulocyty kwasochłonne):
Są to komórki o średnicy 8-20 um;
U człowieka żyją ok. 24 godziny.
W dużej liczbie występują w tkankach (drogi oddechowe, ściana jelita, macica) i w
szpiku.
Jak wszystkie leukocyty wykazują zdolności diapedezy, chemotaksji i fagocytozy.
Wykazują działanie antyhistaminowe.
Wydzielają czynniki hamujące anafilaksje.
Wykazują zdolność do fagocytozy i zabijania niektórych pasożytów (antygen
wielokomórkowy)
Podstawową ich funkcją jest niszczenie obcych białek np. alergennych.
Szczególnie intensywnie tworzone są przy zarażeniu robakami, np. włośniem
krętym, tasiemcami oraz w czasie chorób bakteryjnych (np. szkarlatynie) i
wirusowych (np. żółtaczce).
Ich liczba wzrasta po podaniu niektórych hormonów kory nadnerczy.
Przy chorobach zakaźnych np. dur brzuszny czy odra ich liczba maleje.
Inaktywują substancje wywołujące odczyn zapalny, choć przy rozwiniętym
procesie patologicznym go nasilają.
Bazofile (granulocyty zasadochłonne):
Najmniejsze z granulocytów, średnica ich wynosi 8-14 um (Ewy: 10 – 18)
Prawie nie wykonują ruchów pełzakowatych i nie mają zdolności do fagocytozy.
Ich podstawową funkcją ma być wydzielanie heparyny.
Wytwarzają też histaminę do osocza.
Zawierają w swoich ziarnistościach nie enzymy, lecz heparynę – uwolniona
heparyna hamuje krzepliwość krwi, co jest szczególnie ważne w miejscach
objętych procesem zapalnym, gdzie krzepliwość krwi jest zwiększona .
Uczestniczą w reakcjach alergicznych. Dzięki zdolności do wiązania na swojej
powierzchni immunoglobin E (IgE), to jest białka osocza zaangażowanego w
walce z alergenami. Osadzające się na powierzchni krwinek cząsteczki IgE mogą
uwięzić pomiędzy sobą cząsteczki alergenu. Jest to reakcja typu wczesnego.
Przypuszcza się, że po przejściu do tkanek pełnią funkcję komórek tucznych.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Podział krwinek ze względu na cechy morfologiczne:
Tabela 3. Skład krwi wybranych kręgowców.
Pierwotnie za: J. Zarzyckim „Anatomia...”
4
Pies
9 (9-12)tys.
25 (9-50)%
Limfocyty
Liczba
Procent
Brak
Monocyty
Brak
2 (1-4)%
4 (1-6)%
Nuetrofile
Brak
30 (20-50)%
70 (42-77)%
Acidofile
Brak
5 (2-8)%
3 (0-14)%
Bazofile
Brak
3 (1-5)%
0,5 (0-1)%
Za Wiśniewskim
Za Traczykiem
6
Za Hoserem
7
Za Wiśniewskim
8
Za Traczykiem
9
Za Hoserem
10
Za Traczykiem
11
Za Hoserem
12
Za Krzymowskim
13
Za Ewym
14
Za Wiśniewskim
15
Za Ewym
16
Za Traczykiem
17
Za Hoserem
18
Za Krzymowskim
19
Za Traczykiem
20
Za Hoserem
21
Za Krzymowskim
22
Za Ewym
5
Kura
28 tys.
50 (40-60)m
10 (5-15)d
Człowiek
6-8 tys.
25-30-40%
36%4
25 – 40%5
20 – 30%6
6-8%
4%7
3 – 8%8
4 – 8%9
65-75%
35–71%10
20-75%11
30-50%12
50-70%13
2-4%15
0-8%16
2-4%17
~5%18
0,5-1%
0-2%19
0,3-0,9%20
1-2%21
0,5%22
60%14
Leukocyty
Żaba
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Jak to jest u zwierzątek?
Bezkręgowce wykazują tendencję do posiadania składników charakterystycznych
dla układu odpornościowego, jak komórki fagocytarne i niespecyficzne aglutyniny
oraz lizyny w płynach ustrojowych. Charakterystyczna jest tu niska specyficzność lub
ograniczona pamięć.
U zwierząt wtóroustych, takich jak rozgwiazdy i osłonice, zaobserwowano komórki
morfologiczne podobne do limfocytów i znaleziono dowody istnienia zaczątków
głównego układu zgodności tkankowej, ale nie wyróżniono immunoglobin.
Wszystkie kręgowce dysponują pełnym arsenałem składników układu, jak
immunoglobuliny i układ zgodności tkankowej. Jednak odpowiedzi u
zmniennocieplnych
kręgowców,
jak
bezżuchwowce,
ryby
chrzęstnoszkieletowe i płazy ogoniaste, są bardziej powolne i mniej precyzyjne,
a przede wszystkim od temperatury. Wydaje się, że ryby kostnoszkieletowe,
płazy bezogonowe (żaby + ropuchy), ptaki i ssaki rozwinęły w sposób
niezależny precyzyjne odpowiedzi immunologiczne.
Co to jest odporność nieswoista i swoista?
Wstęp:
Odporność nieswoista nazywana opornością (ang. Resistance, łac. Resistentia)
Odporność swoista (ang. immunity, łac. immunitas) – odpowiedź immunologiczna
powstała po kontakcie z antygenem.
W obrębie każdej z odporności możemy rozróżnić komórkową i humoralną.
Tomi:
Odporność nieswoista ⇒ zdolność do obrony przed każdym typem ciała obcego,
uwarunkowana genetycznie - odporność dziedziczna – mechanizmy odpowiadające na
większość czynników chorobotwórczych i na szkodliwe czynniki środowiska. Taką
naturalną barierą są pancerze chitynowe, rogowe, oskórek, zrogowaciały naskórek,
skóra właściwa, błony śluzowe. Mechanizmami fizjologicznymi charakterystycznymi
dla takiej odporności są kaszel, kichanie, biegunka, wymioty, łzawienie ⇒ pozbycie
się ciał obcych. Mechanizmem obronnym uruchamianym, kiedy drobnoustrój
przekracza poprzednie bariery jest też podwyższenie temperatury ustroju i
przyspieszenie metabolizmu. Działanie komórek żernych (makrocyty) – fagocytoza to
najbardziej skuteczny mechanizm tej odporności. Substancjami wspomagającymi te
procesy są też lizozym i interferon.
Odporność swoista ⇒ zdolność do obrony z każdym antygenem z osobna, zwykle
nabywana w czasie życia osobniczego – odporność nabyta. Zawdzięczamy ją
limfocytom krążącym we krwi, limfie, zasiedlającym szpik kostny, węzły chłonne,
grasicę, śledzionę, skupiska limfatyczne przewodu pokarmowego (migdałki
podniebienne, wyrostek robaczkowy, grudki limfatyczne jelita), a także płuca itp.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Rozwinięcie:
Odporność nieswoista (oporność) dawniej odporność naturalna
Nieswoiste mechanizmy powstały wcześnie w filogenezie.
Są mało precyzyjne, ale za to reagują szybko i stanowią doskonale
zorganizowaną tzw. pierwszą linię obrony.
Jest w znacznym stopniu uwarunkowana genetycznie.
Tworzą ją fizykochemiczne bariery ustrojowe hamujące dostęp czynnika
patogennego do wrażliwych komórek organizmu.
Jest niska bezpośrednio po urodzeniu, podobnie jak w okresie starzenia.
Wywiera na nie wpływ otaczające środowisko – niedostateczne i niewłaściwe
odżywianie, złe warunki higieniczne (wentylacja pomieszczeń i ich temperatura),
oraz wszystkie czynniki stresowe (stres ujemny).
W odporności nieswoistej znaczna rola przypada:
Skórze i błonom śluzowym dróg oddechowych, przewodu pokarmowego, dróg
moczowych, narządów płciowych (bariery fizykochemiczne),
Skóra to barier mechaniczna; zachowanie się powłoki skóry wobec
mikroorganizmów zależy od zawartości w niej kwasu hialuronowego (jeden z
głównych składników połączeń międzykomórkowych), poza tym jeśli naskórek
nie jest dostatecznie szczelny (⇐), to mikroorganizmy napotykają napotykają
na „płaszcz kwasoty”, tzn. w głębszych warstwach skóra ma pH 3,3 – 3,5, w
taki środowisku mogą rozwijać się tylko niektóre bakterie (saprofity), „nasze”
bakterie na zasadzie konkurencji wypierają inne wykorzystując właśnie
niekorzystne (dla chorobotwórczych) warunki bytowania.
Naskórek się złuszcza ⇒ pozbywamy się drobnoustrojów.
Błony śluzowe usuwają obce ciała dzięki ruchom rzęsek lub „zmywając” swą
powierzchnię przy pomocy śluzu, który po 15 minutach ulega całkowitej
odnowie.
W drogach oddechowych ruch rzęsek jest dodatkowo wspomagany
zwolnieniem przepływu powietrza przy wdechu i przyspieszeniem przy
wydechu. Także kaszel pomaga pozbyć się drobnoustrojów (są one wiązane
w śluzie i usuwane).
W żołądku kwas solny może „zabijać” bakterie.
Ślina, podobnie jak łzy zawiera lizozym. Enzym ten występuje też w drogach
moczowych.
Fagocytozie będącej dziełem makrofagów i mikrofagów wędrujących
(monocyty i granulocyty krwi) oraz makrofagów osiadłych, - odporność
komórkowa
Jest to pierwsza linia obrony;
Komórki żerne nie mają zdolności do rozpoznawania rozróżniania antygenów!.
„Pożerają” każde obce ciało – opiłki metali, cząsteczki węgla, barwniki,
bakterie... (fagocytoza)
W procesie fagocytozy, w fagolizosomie, pod wpływem działania enzymów
cząsteczka antygenu jest rozdrabniana, w skutek czego odsłaniane są bardzo
liczne determinanty antygenowe. Opuszczają one fagosom i łączą się z
cząsteczkami mRNA reprezentującymi główny układ zgodności tkankowej
(MHC – major histocompatibility complex) fagocytującej komórki. Powstały
układ przemieszczany jest do błony komórkowej w procesie egzocytozy
wydalony na powierzchnie mikro- lub makrofaga. Jest to prezentacja
antygenów.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Do tego etapu fagocytozę określa się jako proces nieswoisty, jednak
podczas jej trwania i podczas prezentacji antygenu komórki żerne
wydzielają czynniki o znaczeniu regulatorowym – Interleukina pierwszą
(IL1) i interferon alfa (IFRN α). Komórka żerna jako komórka sekrecyjna
staje się wiec pierwszym ogniwem i zaczątkiem wytwarzani odporności
swoistej.
Komórki prezentujące antygeny (APC – antigen presenting cell):
Pierwszoplanową komórka odpowiedzialną za prezentację antygenu limfocytom
Th jest komórka dendryczna. Pochodzą ze szpiku, stanowią 0,1% krwinek
białych, poprzez krew dostają się do większości narządów (wyjątek mózg). Tam
dochodzi do ich kontaktu z antygenami bezpośrednio lub pośrednio poprzez
kooperację z makrofagiem, od którego odbierają fragmenty antygenu z
odsłoniętymi determinantami i transportują poprzez limfę do węzłów chłonnych,
aby je prezentować limfocytom Th. Morfologicznie komórki dendryczne mają
wiele cytoplazmatycznych wypustek, które mogą wysuwać lub cofać. Błona
komórkowa wypustek może przez długi czas utrzymywać prezentowane antygeny
i przekazywać limfocytom T i B. Komórkom dendrycznym przypisuje się również
rolę w stymulacji proliferacji limfocytów (limfokiny), choć one same po
opuszczeniu szpiku nie poliferują.
Makrofagi – najbardziej przystosowane do fragmentacji, w drugiej kolejności do
prezentacji;
Limfocyty B – bardziej obarczone prezentacją niż makrofagi; mogą
prezentować antygen Th, choć przecież zwykle dzieje się na odwrót. Ma to
miejsce wówczas, kiedy limfocyt b „żąda” wsparcia od limfocytu Th w
uruchomieniu produkcji immunoglobulin. Th wydzielają wtedy dużo limfokinin
(interleukiny), które są głównym elementem żądanego wparcia.
Nieswoistym czynnikom humoralnym oddziałującym bekteriostatycznie:
Układ dopełniacza – nie potrafi sam rozpoznawać antygenów; nazwa
pochodzi stąd, iż stanowi on dopełnienie roli przeciwciał – jest przykładem
ścisłego powiązania między swoistymi a nieswoistymi mechanizmami
odporności – odpowiada za wiele ważnych mechanizmów efektorowych
odpowiedzi obronnej.
Obejmuje on (wliczając w to czynniki regulujące) około 30 białek surowicy i
płynów tkankowych, z których najważniejsze są oznaczone C1 do C9 (C –
complement). Większość białek układu dopełniacza jest aktywowana przez
układ antygen – przeciwciało - aktywacja klasyczna. Zapoczątkowuje ją
przyłączenie się białka C1q do układu a – p. Przyłączenie dokonuje się na
zmienionym konformacyjnie fragmencie Fc przeciwciała, który odsłania
odpowiedni receptor dla C1q. Połączenie to uruchamia gwałtowną reakcje
kaskadowego rozpadu i następnie łączenia poszczególnych białek
dopełniacza (C2 – C9). Połączone C5b – C9 przylegają do układu a – p, po
czym następuje cytoliza (bakterii lub hemoliza „zużytego” erytrocytu). C3
połączone z a – p to opsonizacja, która ułatwia i przyspiesza proces
immonofagocytozy. C5a to z kolei czynnik chemotaktyczny zachęcający
leukocyty do diapedezy. Alternatywna droga aktywacji zachodzi dzięki
obecności properdyny, wielocukrów bakteryjnych itp.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Properdyna - glikoproteid osocza; może uaktywniać dopełniacz; niszczy
chorobotwórcze pierwotniaki, pomaga w aktywacji hemolizy.
Interferon - glikoproteid, powstaje w komórkach pod wpływem tzw.
induktorów (wirusów!) i po opuszczeniu komórki macierzystej trafia do
płynu międzykomórkowego lub krwi, przyłącza się do komórek
zaopatrzonych w odpowiedni receptor, co powoduje wytwarzanie białka
TIP
(transcription
inhibitory
protein),
które
jest
czynnikiem
przeciwwirusowym, ponieważ hamuje translację wirusowego mRNA
Transferyna
Lizozym – patrz. wyżej.
Laktoferryna – modyfikuje funkcje limfocytów, ma działanie
przeciwbakteryjne.
Odporność swoista
Filogenetycznie młodszy mechanizm.
Dłużej trwa.
W odpowiedzi tej z antygenem reagują bezpośrednio komórki, najczęściej
limfocyty Tc.
Odbywa się etapami: rozpoznanie antygenu, jego prezentacja, etap inicjująco –
kooperacyjno – pomocniczy (limfocyty Th, Th1, TH2, Ts, Tcs, makrofagi), etap
poliferacji i specjalizacji komórek efektorowych (limfocyty Tc,
plazmocty, immunofagocyty, komórki K i NK), etap produkcji
immunoglobulin i w końcu niszczenia antygeny przez komórki efektorowe i
immunoglobuliny.
Główny układ zgodności tkankowej (antygeny transplantacyjne)
Na powierzchni wszystkich typów komórek zawierających jądra i na płytkach krwi
występują antygeny – umożliwiają one odróżnienie przez organizm komórek
własnych od obcych oraz własnych, lecz zmienionych (przez wirusa lub
nowotworowych)..
Rozróżnia się trzy klasy (typy) antygenów trans plantacyjnych. Najliczniej
reprezentowane są MHC klasy II, natomiast limfocyty Tc rozpoznają obce
antygeny wykorzystując MHC I.
Ze względu na różnice w sposobie unieczynniania antygenu obcego odporność
swoistą dzieli się na:
a) Komórkową – realizowaną przez limfocyty Tc, komórki K i NK,
immonofagocytozy
b) Humoralną – główną role odgrywają plazmocyty (komórki potomne limfocytów
Podstawą jej są immunoglobuliny powstające w plazmocytach. W każdej
sekundzie przekazuje do krwi 2000 identycznych immunoglobulin.
Przeciwciało składa się z jednej do kilku jednostek podstawowych. Jednostka
podstawowa zbudowana jest z 4 łańcuchów: 2 ciężkich i 2 lekkich.
Zarówno odpowiedz pierwotna, jak i wtórna wymagają czasu kiedy to dochodzi do
integracji
i
kooperacji
miedzy
poszczególnymi
komórkami
układu
białokrwinkowego (w węzłach chłonnych, śledzionie, skupiskach tkanki
limfoidalnej); komórki uczestniczące w tej interakcji wydzielają pod wpływem
antygenu (rozpoznanego / prezentowanego) wiele substancji inicjująco –
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
regulujących, które umożliwiają
uruchomienie odpowiedzi humoralnej i
komórkowej.
Pierwotną odpowiedz zapoczątkowują komórki żerne, a więc makro- i mikrofagi
⇔ fragmentacja i prezentacja antygenu +
⇒ interleukina 1 (IL 1) – działa na wszystkie limfocyty, neurony podwzgórza,
hepatocyty, fibroblasty, komórki śródbłonka – naczyń ⇒ pomagają w przejściu do
aktywacji innym komórkom układu limfoidalnego.
⇒ interferon alfa (IFN α) w komórkach NK i limfocytach B oraz makro- i
mikrofagach oraz IFN γ – w pozostałych.
Szczególnie dużo interleukin wydzielają Th1 i Th2 – subpopulacje komórek
pomocniczych.
Transformacja blastyczna prekursorów komórek efektorowych: Tc, plazmocytów,
komórek dokonujących immonofagocytozy, komórek K i NK.
Jakie mamy odpowiedzi?
Tomi: Odporność może się wyrażać dwoma sposobami:
Odpowiedz za pośrednictwem
przeciwciał (humoralna) jest związana z
występowaniem przeciwciał, wytwarzanych przez komórki limfocytów B, w płynach
pozakomórkowych takich jak osocze, limfa czy wydzieliny zewnętrzne. Po prostu
limfocyty te po aktywacji zmieniają się z komórek produkujących receptory
immunoglobulinowe (występujące na ich powierzchni) na plazmocyty – komórki
wytwarzające przeciwciała.
⇒ Przeciwciała są białkami, strukturalnie określanymi jako immunoglobuliny, które
poprzez rodzaj miejsc wiążących – charakteryzują się wysoką fizykochemiczną
specyficznością w stosunku do wywołujących je antygenów.
Odporność za pośrednictwem komórek jest związana z limfocytami T mającym
specyficzne
receptory (wg. Hosera determinanty antygenowe) na swojej
powierzchni. Reakcje receptora z jego antygenem uruchamia proces uwalniania
fizjologicznie aktywnych limfokinin. Same limfocyty B też aktywuje interakcja
antygenu z receptorem na ich błonie.
Ten rodzaj zabezpiecza przed grzybicami, wirusami i prątkami gruźlicy.
Uwaga: Na ogół antygen ma wiele determinantów i w odpowiedzi na niego
wytwarzane jest wiele różnych przeciwciał.
Immunofagocytoza - specyficzna fagocytoza przez mikro- lub makrofagi antygenu z
układu – a – p – dopełniacz. Makrofagi muszą mieć receptor dla fragmentu Fc
przeciwciała . W tym czasie wydzielane są IFN α i IL 1 – zazębienie odporności
swoistej i nieswoistej.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
Co to jest układ dopełniacza?
Tomi / Ewy :
Układ dopełniacza to zestaw 11 enzymów biorących udział w odpowiedzi
humoralnej. One z przeciwciałem niszczą antygen. Przeciwciało połączone z
antygenem to kompleks immunologiczny. Przeciwciało tego kompleksu wytwarza
receptor - to do tego receptora przyłącza się kompleks dopełniacza i uaktywnia się ⇒
reakcja łańcuchowa.
Związanie antygenu ze swoistym przeciwciałem unieszkodliwia antygen, a powstały
kompleks jest eliminowany przez fagocyty.
W końcowym etapie reakcji enzymu dopełniacza „wydrążają” otwór w błonie
komórkowej antygenu, co prowadzi do zaburzenia jego homeostazy komórkowej, a w
konsekwencji do śmierci.
Pamięć immunologiczna wiążą się z powstawaniem podczas pierwszego kontaktu
z antygenem limfocytów długożyjących, które mogą dotrwać do ponownego kontaktu
z antygenem jako tzw. komórki pamięci. (patrz. rysunek 144 strona 220 Hoser)
Co to jest odpowiedz pierwotna i wtórna?
Pamięć immunologiczna – powstaje dzięki komórkom pamięci (powstają z
limfocytów B i T), które pamiętają antygen – ślad po przebytej infekcji. Gdy po jakimś
czasie organizm ponownie styka się z danym antygenem wtórna odpowiedz
immunologiczna organizmu jest szybsza niż pierwotna odpowiedź
immunologiczna.
Co to jest limfa?
Limfa – chłonka – zawiera mniej białek niż krew, dużo limfocytów i nieliczne
granulocyty.
Jak wygląda przeciwciało?
Produkowane są przez plazmocyty (przekształcone limfocyty B) z V = 2000
przeciwciał / plazmocyt / sek.
Przeciwciało powstałe pod wpływem antygenów charakteryzuje się swoistością
(dla determinantów antygenowych).
Jest to białko – immunoglobulina – złożone z grupy glikoprotein.
W procesie elektroforezy przeciwciał wędrują z gammaglobulinami lub stanowią
samodzielny składnik między β i γ globulinami.
Ze względu na różnice przy wykrywaniu [metody serologiczne] przeciwciała
podzielono na:
• Antytoksyny – przeciwjady, tzn. powstają we krwi pod wpływem działania
jadów na ustrój (jadów bakteryjnych, jadu żmij). Sposób działania antytoksyny
polega na jej połączeniu z toksyną i zniesieniu jej działania trującego.
• Aglutyniny – zlepniki, mają zdolność zlepiania wprowadzonych do
organizmu drobnoustrojów oraz innych komórek komórek w zbite kłaczki, a
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
następnie strącania ich. Rozróżnia się bakterioaglutyniny, (strącają bakterie)
oraz hemoaglutyniny (strącają erytrocyty – wykorzystane w serodiagnostyce).
• Precypityny – strącalniki, strącają antygeny będące w stanie
rozpuszczonym; są wybitnie swoiste.
• Lizyny - rozpuszczalniki, mają zdolność do rozpuszczania komórek:
bakteriolizyny, hemolizyny i cytolizyny (własne komórki)
• Opsoniny – zmieniają otoczkę bakterii, przygotowując je do wchłonięcia
przez białe ciałka krwi.
Przeciwciało składa się z 1, 2 lub kilku jednostek podstawowych.
Jednostka podstawowa składa się z 4 łańcuchów polipeptydowych: 2 lekkich i 2
ciężkich.
Łańcuch ciężki λ [lambda] (oznaczany H = heavy) zbudowany jest z 450 reszt
Łańcuch lekki χ [kappa] (oznaczany L = light) zbudowany jest z 250 reszt
aminokwasowych.
Łańcuchy H i L połączone są mostkami z wiązaniami siarczkowymi, podobnie
jak łańcuchy H miedzy sobą.
Zarówno w łańcuchach ciężkich, jak i lekkich występują obszary V o zmiennej
sekwencji aminokwasów (variable) {na N końcu} i obszary C o stałej sekwencji
(constant). Dwa końce obszaru V tworzą dwa miejsca dla wiązani antygenu
Fab 1 i Fab 2. Miejsce, gdzie przeciwciało łączy się z antygenem to region J
(joining)
!! Kształtowanie segmentu genu odpowiedzialnego za kodowanie
fragmentów V w łańcuchach H i L przebiega pod wpływem antygenu
działającego na materiał genetyczny.
Region D (diversity) znajduje się na ciężkich łańcuchach między V i C.
Wolne końce łańcuchów H (podstawa Y) tworzą tzw. fragment krystalizujący
Fc(fragment crystalizable) We fragmencie Fc umiejscowiony jest odcinek
odpowiedzialny za aktywację dopełniacza i odcinek, który wiąże się z
receptorami błon komórkowych limfocytów (FcR).
W miejscu „rozwidlenia się” przeciwciała znajduje się region zawiasowy, który
umożliwia znaczną ruchliwość obu fragmentów Fab.
Łańcuch ciężki każdej klasy immunoglobulin kodowany jest przez grupę ok. 200 genów V, 50 D, 6 J i 1
(kilku) C.
Łańcuchy lekkie – 200 V, 4 J, 1 C.
Możliwych jest 12000 kombinacji genów VDJ.
W każdej komórce plazmatycznej w wyniku rekombinacji somatycznej powstaje jeden rodzaj mRNA
(pozostałe DNA tego skupiska ulega wycięciu i może służyć jako marker dla limfocytów B).
Każda komórka plazmatyczna wytwarza tylko jeden typ łańcucha lekkiego (wynik kombinacji VJC).
W plazmocytach może dochodzić do splicingu (modyfikacja pierwotnego transkryptu) – dochodzi do zmiany
syntetyzowanej klasy np. z IgM na IgG, zmian ta zelży od genu C. Może też dochodzić do przebudowy DNA.
Receptory limfocytów B to immunoglobuliny z klas M, a wiec odpowiedz komórek plazmatycznych na różne
antygeny jest ekspresją różnych kombinacji VDJC.
Sekwencja aminokwasów w obszarze nie ulegającym zmianom (w
łańcuchu ciężkim) określa klasę immunoglobulin. Łańcuchy ciężkie
oznaczono greckimi literami: „mi”, „gamma”, „alfa”, „delta”, „epsilon”.
Mamy ich 5 klas IgM, IgG, IgA, IgD, IgE.
Niektóre przeciwciała składają się z 2 lub więcej podjednostek.
Formy polimeryczne mają dodatkowy łańcuch łączący J, który dołącza się do
Fc i zespala monomery.
Immunologia.doc Data utworzenia 2000-01-02 17:56 Anna M. Czarnecka
Ostatnia modyfikacja: 2000-10-31
W osoczu najwięcej jest IgG, bo 80% all przeciwciał należy do tej grupy.
Kompleks antygen – przeciwciało jest, oczywiście, nieaktywny i nie szkodzi
organizmowi.
Co to jest grudka chłonna?
Jednostka układu limfopoetycznego. Występują w skupiskach w węzłach chłonnych,
w śledzionie, grasicy oraz pojedynczo w przewodzie pokarmowym, drogach
oddechowych itp. W skład grudki chłonnej wchodzą włókna srebrochłonne z tkanki
łącznej oraz komórki zwane histiocytami i limfoblastami. Limfoblasty ulegają
przekształceniu w prolimfocyty, a te w limfocyty dojrzałe.
Co to jest układ siateczkowo – śródbłonkowy?
Składa się z komórek tkanki łącznej siateczkowej, tworzącej zrąb dla narządów
limfopoetycznych i szpiku oraz komórek śródbłonka wściełającego naczynia
krwionośne, limfatyczne oraz jamy ciała. W skład tych komórek wchodzą: histiocyty,
monocyty, komórki śródbłonka, oraz plazmocyty.
Bibliografia:
Connor M., Ferguson – Smith M.: „Podstawy genetyki medycznej”, PZWL, Warszawa, 1998 r.
Ewy Z. : „Zarys fizjologii zwierząt” , PWN, Warszawa, 1987 r.
Hoser P.: „Fizjologia organizmów z elementami anatomii człowieka”, WSiP, Warszawa, 1998 r.
Traczyk W. : „Zarys fizjologii człowieka”, PZWL, Warszawa, 1989 i 1997 r.
Walawski J. : „Fizjologia człowieka”, ?,?, 1970 r.
Wiśniewski H.: „Biologia”, AGMEN, Warszawa, 1997 r.