HC pathologie 12-02-18
Immunopathologie
Cytokines!
- Aangeboren immuunreacties: TNF, IL-1, IL-12, type 1 IFNs, IFN-gamma en
chemokines.
- Adaptieve immuunresponsen: IL-2, IL-4, IL-5, IL-17 en IFN-gamma. Anderen om de
reactie te limiteren en stoppen zijn TGF-beta en IL-10.
- Hematopoiese stimulerende cytokines ook wel kolonie-stimulerende factoren
genoemd: IL-7 en GM-CSF.
Het aangeboren immuunsysteem wordt gemedieerd door cellen en eiwitten die altijd
aanwezig zijn en die reageren op infectieuze pathogenen. Inflammatie is een reactie van het
aangeboren immuunsysteem. De grootste componenten zijn de epitheelbarrieres,
fagocytotische cellen, dendritische cellen, natural killer cellen en sommige lymfecellen en
enzymen. Het aangeboren systeem heeft de pattern recognition receptoren welke de
pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen en schade-geassocieerde moleculaire
patronen kunnen herkennen. Deze receptoren komen extra- en intracellulair voor, overal
waar de microben kunnen komen. Toll-like receptoren (TLRs) zijn de bekendste en
herkennen bacteriële producten. Ze activeren transcriptie factoren die de productie van
bepaalde eiwitten stimuleert. NOD-like receptoren (NLRs) zijn cytosolische receptoren en
herkennen vele structuren. Vele van deze receptoren sturen signalen via het inflammasoom
die caspase 1 knipt wat zorgt voor de activatie van IL-1. Andere receptoren zijn C-type lectine
receptoren (CLRs) die op de macrofagen hun membraan zitten. De reacties die het systeem
vervolgens teweegbrengt zijn inflammatie of een anti-virale respons. Ook kan het adaptieve
immuunsysteem geactiveerd worden.
Het adaptieve immuunsysteem beschermt tegen pathogenen die het aangeboren
immuunsysteem niet herkent of aankan. Het heeft een humorale vorm en een cellulaire
vorm. De humorale vorm, met B-cellen, werkt het best tegen extracellulaire pathogenen en
de cellulaire vorm, met T-cellen, werkt het best met intracellulaire pathogenen.
Verschillende soorten cellen die betrokken zijn bij dit systeem zijn:
- Lymfocyten
o T-lymfocyten komen uit de thymus (als immatuur, als allereerst komen ze uit
het beenmerg) en worden uiteindelijk effector-cellen en helpercellen voor de
B-cellen. Ze herkennen alleen peptide fragmenten als ze gepresenteerd
worden via MHC-moleculen, voor deze herkenning hebben ze T-cel
receptoren (TCRs). Zie meer hieronder.
o B-lymfocyten komen uit het beenmerg en produceren antilichamen. Ze zijn
slechts zo’n 10 tot 20% van de totale lymfocyt populatie. In eerste instantie
dragen ze IgM op hun membranen en hebben geen MHC nodig om bepaalde
chemische structuren van indringers te herkennen. Na stimulatie veranderen
ze in plasmacellen die IgA, IgE, IgG, IgD of IgM kunnen dragen. Dit verschilt per
stimulans aangezien elk van de immunoglobulinen een andere functie heeft.
- Natural killer cellen zijn aangeboren immuuncellen omdat ze geen eerdere activatie
nodig hebben en geen range aan verschillende receptoren kunnen dragen. Ze hebben
slechts twee receptoren: voor inhibitie en voor activatie.
, - Antigeen-presenterende cellen (APCs) zijn vooral dendritische cellen en deze
bevinden zich onder het epitheel en in het interstitium van alle weefsels waar ze goed
indringers kunnen oppakken. Ze hebben vele soorten receptoren hiervoor. Wanneer
ze een microob hebben gaan ze naar de lymforganen en presenteren het aan de T-
cellen. Ze bezitten dus ook veel MHC-moleculen. In de lymforganen heb je ook
folliculaire dendritische cellen, deze presenteren antigenen aan B-cellen en helpen
bij humorale responsen.
Lymforganen zijn te verdelen in primaire (of centrale of generatieve) lymforganen en
secundaire (of perifere) lymforganen. In de eerste worden T- en B-cellen matuur en in de
tweede worden de adaptieve immuunresponsen geïnitieerd. Iets meer over de perifere
lymforganen:
- Lymfeknopen zijn ingekapselde, georganiseerde verzamelingen van lymfecellen en
aangeboren immuuncellen. De lymfe die erdoorheen loopt stelt de aanwezige APCs in
staat om antigenen op te pakken en DCs (dendritische cellen) kunnen heen en weer
bewegen tussen lymfe en endotheel.
- De milt is belangrijk voor antigenen gedragen door het bloed omdat ze hier door een
netwerk van sinussen moeten stromen waar veel DCs en macrofagen zitten.
- De cutaneuze en mucosale lymforganen reageren op antigenen die door kleine
wondjes en breuken in het epitheel en mucosa komen.
Binnen de perifere lymforganen zitten B-cellen in follikels en wanneer de B-cellen daarin
reageren op een antigen verandert het in een germinal center. De T-cellen zitten
hieromheen. FDCs bevinden zich in de follikels en activeren de B-cellen, DCs zitten bij de T-
cellen en activeren deze. Lymfocyten reizen constant tussen weefsel en lymforganen dit
heet ook wel lymfocyte recirculatie en het is nodig om antigenen tegen te komen waar ze op
moeten reageren.
Eerst moeten de antigenen dus gepresenteerd worden door dendritische cellen of APCs.
Wanneer een T-cel hieraan bindt kan hij aan micro-evolutie doen door zijn genen te
herschikken. CD4 + T-cellen zijn de cellen die de ‘regie’ hebben en
ontwikkelen tot hulp T-cellen of geheugen T-cellen. Activatie van
deze cellen vindt plaats door APCs. Deze dragen delen van de
indringer, peptiden, aan op MHC II moleculen na de fagocytose.
De peptide moet herkend worden door de T-cel en het CD4 op de
T-cel moet het MHC II herkennen. Ook moet CD28 de APC nog
herkennen. Iets meer over MHC: ook wel bekend als het human
leukocyte antigen (HLA) complex, een cluster genen op
chromosoom 6. Deze zijn erg polymorfisch.
Afhankelijk van de intracellulaire cascade verandert de T-cel in
een geheugen of helpercel. Verschillende helpercellen zijn:
- Th 1: helpen de macrofagen en B-cellen voor de aanmaak
van IgG
- Th 2: helpen de B-cellen met de aanmaak van IgE en
activeren de eosinofiele granulocyten.
- Th 17: activeert de monocyten en neutrofielen, hierdoor
is hij dus betrokken bij ontstekingsreacties.
Immunopathologie
Cytokines!
- Aangeboren immuunreacties: TNF, IL-1, IL-12, type 1 IFNs, IFN-gamma en
chemokines.
- Adaptieve immuunresponsen: IL-2, IL-4, IL-5, IL-17 en IFN-gamma. Anderen om de
reactie te limiteren en stoppen zijn TGF-beta en IL-10.
- Hematopoiese stimulerende cytokines ook wel kolonie-stimulerende factoren
genoemd: IL-7 en GM-CSF.
Het aangeboren immuunsysteem wordt gemedieerd door cellen en eiwitten die altijd
aanwezig zijn en die reageren op infectieuze pathogenen. Inflammatie is een reactie van het
aangeboren immuunsysteem. De grootste componenten zijn de epitheelbarrieres,
fagocytotische cellen, dendritische cellen, natural killer cellen en sommige lymfecellen en
enzymen. Het aangeboren systeem heeft de pattern recognition receptoren welke de
pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen en schade-geassocieerde moleculaire
patronen kunnen herkennen. Deze receptoren komen extra- en intracellulair voor, overal
waar de microben kunnen komen. Toll-like receptoren (TLRs) zijn de bekendste en
herkennen bacteriële producten. Ze activeren transcriptie factoren die de productie van
bepaalde eiwitten stimuleert. NOD-like receptoren (NLRs) zijn cytosolische receptoren en
herkennen vele structuren. Vele van deze receptoren sturen signalen via het inflammasoom
die caspase 1 knipt wat zorgt voor de activatie van IL-1. Andere receptoren zijn C-type lectine
receptoren (CLRs) die op de macrofagen hun membraan zitten. De reacties die het systeem
vervolgens teweegbrengt zijn inflammatie of een anti-virale respons. Ook kan het adaptieve
immuunsysteem geactiveerd worden.
Het adaptieve immuunsysteem beschermt tegen pathogenen die het aangeboren
immuunsysteem niet herkent of aankan. Het heeft een humorale vorm en een cellulaire
vorm. De humorale vorm, met B-cellen, werkt het best tegen extracellulaire pathogenen en
de cellulaire vorm, met T-cellen, werkt het best met intracellulaire pathogenen.
Verschillende soorten cellen die betrokken zijn bij dit systeem zijn:
- Lymfocyten
o T-lymfocyten komen uit de thymus (als immatuur, als allereerst komen ze uit
het beenmerg) en worden uiteindelijk effector-cellen en helpercellen voor de
B-cellen. Ze herkennen alleen peptide fragmenten als ze gepresenteerd
worden via MHC-moleculen, voor deze herkenning hebben ze T-cel
receptoren (TCRs). Zie meer hieronder.
o B-lymfocyten komen uit het beenmerg en produceren antilichamen. Ze zijn
slechts zo’n 10 tot 20% van de totale lymfocyt populatie. In eerste instantie
dragen ze IgM op hun membranen en hebben geen MHC nodig om bepaalde
chemische structuren van indringers te herkennen. Na stimulatie veranderen
ze in plasmacellen die IgA, IgE, IgG, IgD of IgM kunnen dragen. Dit verschilt per
stimulans aangezien elk van de immunoglobulinen een andere functie heeft.
- Natural killer cellen zijn aangeboren immuuncellen omdat ze geen eerdere activatie
nodig hebben en geen range aan verschillende receptoren kunnen dragen. Ze hebben
slechts twee receptoren: voor inhibitie en voor activatie.
, - Antigeen-presenterende cellen (APCs) zijn vooral dendritische cellen en deze
bevinden zich onder het epitheel en in het interstitium van alle weefsels waar ze goed
indringers kunnen oppakken. Ze hebben vele soorten receptoren hiervoor. Wanneer
ze een microob hebben gaan ze naar de lymforganen en presenteren het aan de T-
cellen. Ze bezitten dus ook veel MHC-moleculen. In de lymforganen heb je ook
folliculaire dendritische cellen, deze presenteren antigenen aan B-cellen en helpen
bij humorale responsen.
Lymforganen zijn te verdelen in primaire (of centrale of generatieve) lymforganen en
secundaire (of perifere) lymforganen. In de eerste worden T- en B-cellen matuur en in de
tweede worden de adaptieve immuunresponsen geïnitieerd. Iets meer over de perifere
lymforganen:
- Lymfeknopen zijn ingekapselde, georganiseerde verzamelingen van lymfecellen en
aangeboren immuuncellen. De lymfe die erdoorheen loopt stelt de aanwezige APCs in
staat om antigenen op te pakken en DCs (dendritische cellen) kunnen heen en weer
bewegen tussen lymfe en endotheel.
- De milt is belangrijk voor antigenen gedragen door het bloed omdat ze hier door een
netwerk van sinussen moeten stromen waar veel DCs en macrofagen zitten.
- De cutaneuze en mucosale lymforganen reageren op antigenen die door kleine
wondjes en breuken in het epitheel en mucosa komen.
Binnen de perifere lymforganen zitten B-cellen in follikels en wanneer de B-cellen daarin
reageren op een antigen verandert het in een germinal center. De T-cellen zitten
hieromheen. FDCs bevinden zich in de follikels en activeren de B-cellen, DCs zitten bij de T-
cellen en activeren deze. Lymfocyten reizen constant tussen weefsel en lymforganen dit
heet ook wel lymfocyte recirculatie en het is nodig om antigenen tegen te komen waar ze op
moeten reageren.
Eerst moeten de antigenen dus gepresenteerd worden door dendritische cellen of APCs.
Wanneer een T-cel hieraan bindt kan hij aan micro-evolutie doen door zijn genen te
herschikken. CD4 + T-cellen zijn de cellen die de ‘regie’ hebben en
ontwikkelen tot hulp T-cellen of geheugen T-cellen. Activatie van
deze cellen vindt plaats door APCs. Deze dragen delen van de
indringer, peptiden, aan op MHC II moleculen na de fagocytose.
De peptide moet herkend worden door de T-cel en het CD4 op de
T-cel moet het MHC II herkennen. Ook moet CD28 de APC nog
herkennen. Iets meer over MHC: ook wel bekend als het human
leukocyte antigen (HLA) complex, een cluster genen op
chromosoom 6. Deze zijn erg polymorfisch.
Afhankelijk van de intracellulaire cascade verandert de T-cel in
een geheugen of helpercel. Verschillende helpercellen zijn:
- Th 1: helpen de macrofagen en B-cellen voor de aanmaak
van IgG
- Th 2: helpen de B-cellen met de aanmaak van IgE en
activeren de eosinofiele granulocyten.
- Th 17: activeert de monocyten en neutrofielen, hierdoor
is hij dus betrokken bij ontstekingsreacties.
