Stranger Danger
Aangeboren immuunsysteem
Humoraal
C3 speelt een belangrijke rol in het herkennen van ziekteverwekkers.
Als het complementsysteem door een infectie geactiveerd wordt, leidt
dit tot de splitsing van C3 in C3a en C3b.
• C3b → bindt aan de ziekteverwekker en markeert deze voor
vernietiging door fagocyten (opsonisatie).
• C3a → fungeert als chemoattractant, om effectorcellen (en
fagocyten) uit het bloed naar de plaats van infectie te
rekruteren.
Tijdens een ontsteking activeren cytokines de lever om een acute-fase respons te
geven. Dit vergroot het aanbod van de herkenning moleculen van de aangeboren afweer.
Dit bevat CRP, fibrinogeen en MBL. CRP en MBL binden als structurele kenmerken van
bacteriën die niet op humane cellen voorkomen. Ze werken als opsonen. Ze activeren
ook het complement systeem, vergemakkelijken fagocytose en voeren directe lysis uit.
Cellulair
De receptoren van cellen van het aangeboren systeem maken onderscheid tussen ‘zelf’
en ‘niet zelf’. De cellen weten dus of het gaat om een gezonde cel of lichaamsvreemde
cellen. Macrofagen herkennen bacteriën en NK-cellen detecteert geïnfecteerde
lichaamscellen.
Als een macrofaag een pathogeen herkent, wordt deze opgenomen via een fagosoom.
Er treedt dan fusie op met een lysosoom die verschillende afbraakproducten bevat.
Virussen zijn vaak in de cel aanwezig. Deze binden aan intracellulaire receptoren.
bacteriën bevinden zich vaak buiten de cel en zullen binden aan extracellulaire
receptoren.
NOD-like receptoren herkennen bacteriële afbraakproducten in het cytoplasma. NOD-
like receptoren binden aan PAMPs of DAMPs. PAMPs komen voor op de celwand van
bacteriën. DAMPs komen vrij als er sprake is van weefselschade.
,Toll-like receptoren functioneren als patroonherkenningsmoleculen voor micro-
organismen. Ze zorgen voor het vrijkomen van cytokines.
Neutrofielen brengen receptoren tot expressie voor veel bacteriën en schimmels. Ze
binden bacteriën, slokken ze op en vernietigen ze met de giftige inhoud van neutrofiele
korrels.
NK-cellen zijn gemaakt om te ‘killen’. Ze moeten dus eerder geremd dan geactiveerd
worden, zodat het niet eigen lichaamscellen gaat aanvallen.
Verworven immuunsysteem
T-cellen bevatten T-cel-co-receptoren → CD4 en CD8. Ze werken samen met de T-cel-
receptor bij het herkennen van complexen van peptide-antigenen en MHC-moleculen.
• CD4 bindt aan MHC klasse II moleculen.
• CD8 bindt aan MHC klasse I moleculen.
Een binding met een target-cel leidt tot verschillende soorten stimulatie:
- MHC presenteert vreemde antigenen aan de T-cel receptor. Dit zorgt ervoor dat
de T-cel de aanwezigheid van een vreemd element herkent.
- Een co-receptor op de T-cel bindt met een Co-stimulerend molecuul op de
doelwitcel. Dit signaal helpt de T-cel om te bepalen dat er sprake is van een
gevaarlijke situatie die actie vereist.
- Cytokines worden afgegeven door doelwitcellen en omliggende cellen. deze
cytokines geven aanwijzingen aan de T-cel over hoe deze zich moet differentiëren
en welke rol de T-cel moet aannemen.
Als de cel niet alle drie de
verschillende signalen
ontvangt, wordt de cel
anerg → er komt geen
reactie.
Bij een orgaantransplantatie moeten T-cellen geremd worden, zodat het orgaan niet
afgestoten wordt. Dit kan dus door één van bovenstaande signalen te onderdrukken.
Bij een kankerbehandeling moeten T-cellen gestimuleerd worden. Het signaal dat de T-
cel remt moet dus geblokkeerd worden. Dit kan door antistoffen.
,Immuunsysteem als netwerk
Er zijn 5 kenmerken van een ontsteking:
- Calor → warmte
- Rubor → roodheid
- Dolor → pijn
- Tumor → zwelling
- Functio laesa → functieverlies
Ontsteking → reactie van weefsel op een schadelijke prikkel.
Infectie → besmetting van een organisme met ziektekiemen. De afweerreactie leidt tot
een ontstekingsreactie.
Elke infectie gaat gepaard met een ontsteking, maar niet elke ontsteking is een infectie!
Pathogenen kunnen worden onderverdeeld in:
- Bacteriën
- Virussen
- Schimmels
- Parasieten
De eerste afweer van het lichaam wordt gevormd door fysieke barrières. Dit zijn de huid,
darmen, longen en ogen/neus (mucosa). De cellen zijn hier verbonden via tight
junctions.
M-cellen en dendritische cellen liggen tussen epitheelcellen. Ze nemen antigenen op en
presenteren deze aan naïeve T-cellen in het onderliggende lymfoïde weefsel → MALT.
Onderdelen van MALT zijn:
- Platen van Peyer.
- Ring van Waldeyer
- Appendix
- Bronchus
Aangeboren immuunsysteem
Het aangeboren immuunsysteem vormt de eerste afweer. De werking is gebaseerd op
het herkennen van globale patronen die aanwezig zijn op pathogenen. Dit deel heeft
geen geheugenfunctie.
Het opnemen en verwijderen van pathogenen gebeurt door middel van fagocytose.
Daarnaast vindt er secretie van oplosbare factoren plaats om andere cellen te
mobiliseren: Cytokinen, Chemokines, Complementfactoren.
, Monocyten Grootste soort bloedcellen (12-20 um). Meestal een boonvormige kern. Circuleert
1-3 dagen in de bloedbaan en verandert dan naar een macrofaag.
Neutrofiele granulocyten Cel van 12-15 um. Een gelobde kern van 2-5 segmenten. Is 60% van de witte
bloedcellen. Vooral aanwezig bij ontstekingsreacties. Bij bacteriële infecties zijn
ze prominent aanwezig. Ze verwijderen pathogenen door middel van fagocytose.
Deze cellen spelen de grootste rol in het aangeboren immuunrespons. Ze leven
kort en sterven op de plaats van infectie.
Basofiele granulocyten Cel van ongeveer 12 um. Zitten zelden in het bloed. De kern in gelobd en wordt
overschaduwd door granula die histamine en heparine bevatten. Ze activeren de
adaptieve (aangepaste) immuunrespons. Ze spelen een belangrijke rol in
allergische reacties samen met de mestcellen. Ze hebben hierin een
ondersteunende rol.
Eosinofiele granulocyten Cel van 12-15 um. Een gelobde kern met (meestal) 2 segmenten. Bevat oranje
granula in het cytoplasma. speelt een belangrijke rol bij parasitaire infecties. Het
kan antigen-antilichaam complexen verwijderen tijdens allergische reacties. Ze
zitten op plekken waar pathogenen het lichaam in kunnen komen (onder de huid
bijv.).
Trombocyt Cel van 2-3 um. Het is een kernloos fragment en samen met andere cellen is het
een megakaryocyt. Deze cel wordt actief als de bloedvatwand beschadigd raakt.
Bij contact met het onderliggende weefsel laat het granula vrij. Deze cellen spelen
dus een belangrijke rol bij coagulatie (samenklontering) om bloedverlies te
voorkomen.
Lymfocyt Cel van 6-9 um. Bevat weinig morfologische kenmerken. Staat aan de basis van
de specifieke afweer. Vooral bij (chronische) ontstekingsreacties en virale
infecties zijn deze cellen prominent aanwezig.
Mestcellen Deze zitten in weefsels, vooral in slijmvliezen. Deze cellen zorgen voor de afweer
tegen parasieten. Ook spelen ze een belangrijke rol bij allergieën. Ze zijn
prominent aanwezig op de grens tussen de buitenwereld en het interne milieu.
Dendritische cel Deze zitten in weefsels en lymfeknopen. Ze vangen antigenen op en presenteren
deze in de lymfeknopen aan T-cellen. ze herkennen PAMPs door TLR’s. TLR
activatie zorgt voor de opname van pathogenen via fagocytose.
TLR’s op dendritische cellen kunnen PAMPs en DAMPs herkennen.
NK-cellen Spelen een belangrijke rol in de respons tegen viraal geïnfecteerde cellen en
tumorcellen. Ze komen voor in het beenmerg, milt, perifeer bloed en lever. NK-
cellen doden viraal geïnfecteerde cellen en tumorcellen, geven cytokines af en
vernietigen cellen die geen MHC-I op hun oppervlak hebben.