Hoofdstuk 3 – Immuunsysteem (p. 94 – 114)
Antistoffen en B-lymfocyten
B-lymfocyten en lymfoïde weefsel
Antistoffen richten zich tegen andere stoffen
De eigenlijke naam van een antistof is immunoglobine of gammaglobuline
- Gammaglobuline is de naam die verwijst naar de gammavormige
molecuulstructuur.
Antistoffen worden gemaakt door gespecialiseerde lymfocyten
- De B-lymfocyten
Lymfocyten behoren tot de witte bloedcellen, net als de granulocyten en de
monocyten.
Er zijn nog twee andere soorten lymfocyten: de T-lymfocyten en de Natural Killer
lymfocyten.
Bij de mens vinden we de B-lymfocyten verspreid over het lichaam in het lymfoïde
weefsel.
De embryonale stamcel van alle volwassen bloedcellen is afkomstig uit de lever en
migreert naar het beenmerg.
- In het beenmerg zijn uit de embryonale stamcel twee hoofdgroepen van
weefselstamcellijnen ontstaan
o Een voor de verdere ontwikkeling van de lymfocyten
o De andere voor de verdere ontwikkeling van rode bloedcellen, van de
overige witte bloedcellen en van de bloedplaatjes.
De ligging van het lymfoïde weefsel in neus, keel, grote luchtwegen, darmen en
urogenitale wegen is strategisch bepaald.
- Op die plaatsen komen virussen en micro-organismen het lichaam binnen.
o Vroegtijdige herkenning van een dreigend gevaar voor infectie is daarmee
verzekerd.
Wanneer een virus of bacterie de eerste fysische barrière van het epitheelweefsel
weet te komen, komt hij terecht in het weefselvocht
De lymfeklieren vormen een tweede barrière tegen binnendringers.
Weet het virus of de bacterie door te dringen tot de bloedbaan, dan is er nog een
derde barrière in de milt en de lever waar de ziekteverwekkers uit het bloed worden
gefiltreerd.
Het lichaam beschikt daarmee over drie vangnetten om vroegtijdig de antigenen van
de ziekteverwekker te ontcijferen en de code door te geven aan het ‘kazernes’ in het
beenmerg en in de lymfeklieren, waar miljoenen verschillende B-lymfocyten
klaarliggen om geactiveerd te worden.
- Activering betekent snelle deling van de passende B-lymfocyt, waardoor een
kloon van dezelfde lymfocyten gevormd wordt.
Kloneren betekent dus dat alleen de B-lymfocyten met de passende antistoffen zich
vermenigvuldigen, en geen andere lymfocyten.
1
, De B-lymfocyten die uiteindelijk rijpen en de antistoffen produceren, worden
plasmacellen genoemd.
- Een actieve plasmacel bevat bedraagt 200 antistoffen per seconde.
De antistoffen komen rechtstreeks uit het beenmerg of indirect via de lymfestroom
uit de lymfeklieren in het bloed terecht.
Via het bloed bereiken de antistoffen de plaatsen van infectie.
Op elk slot (antigeen) past slechts één sleutel (antistof)
Een antigeen is een stof die de productie van een specifieke antistof oproept.
- Immuniteit is eigenlijk de chemische koppeling tussen een antistof en een
antigeen.
- Ze moeten beide een structuur hebben die bij elkaar past sleutel en een slot
Antigeen hoeft zelf geen schadelijke werking te hebben op het organisme.
- Orgaantransplantatie afstoten van orgaan
Een antigeen heeft een vrij duidelijk omschreven molecuulstructuur
- Molecuulgewicht is 8000
- Het is een eiwit waaraan eventueel polysachariden (suiker) en lipiden (vet)
gekoppeld zijn
- Een typisch kenmerk is de regelmatige herhaling van kleine series van 4 tot 16
aminozuren, de zogeheten epitopen.
o Dat zijn de plaatsen waarop de antistoffen zich speciaal richten; het slot
waarop de sleutel moet passen.
De basisstructuur van een antistof heeft de contouren van de letter gamma
- De vorm past op alle moleculen met een antigene werking.
- Slot = antigeen en sleutel = antistof
Een virus of bacterie heeft niet slechts één type antigeenmolecuul, maar veel meer
- Dat betekent dat de uitschakeling van een ziekteverwekker ook door
verschillende typen antistoffen tegelijk plaatsvindt.
Weefseltypering
Ook de mens heeft allerlei typen antigenen op het membraam van cellen.
- Van groot belang bij bloedtransfusie en bij de transplantatie van weefsel of
orgaan.
AB0 systeem en rhesus-systeem
Aan het membraam van de rode bloedcellen zitten moleculen die een chemische
verbinding kunnen aangaan met bepaalde eiwitmoleculen in het bloedplasma.
- Die chemische binding vindt plaats bij het toedienen van donorbloed van een
andere bloedgroep, waardoor de rode bloedcellen beschadigd raken (klontering).
In de transplantatiegeneeskunde vindt de weefseltypering plaats op leukocyten.
Human Leukocyte Antigen system (HLA) of Major Histocompalibilty Complex (MHC) =
het zoeken van de overeenkomst in de belangrijkste antigene eigenschappen van het
weefsel van de donor en dat van de ontvanger.
2
, Embryologische ontwikkeling van B-lymfocyten
B-lymfocyten zijn ontwikkeld voor het beschermen van micro-organismen en
virussen.
In de B-lymfocyten zijn genen actief die zorgen voor de productie van antistoffen.
In de embryonale fase wordt een compleet arsenaal van vele miljoenen B-lymfocyten
tegen misschien wel alle mogelijke variaties in antigeenstructuur opgebouwd.
- Alle mogelijke combinaties van de gensegmenten worden vastgelegd in aparte
lymfocyten.
- Er zijn dus miljoenen verschillende lymfocyten met ieder zijn eigen
antistofproduct
Er bevinden zich ook lymfocyten met antistoffen die gericht zijn tegen eigen
weefselantigenen
- Via die bloedbaan komen deze antigenen al vroegtijdig in contact met de eigen
antigenen en worden vernietigd.
o Tijdens de embryonale ontwikkeling worden deze dus al uitgeschakeld.
Bij het optreden van auto-immuunziekten komt door te zwakke antigene
eigenschappen van bepaalde moleculen, zodat sommige lymfocyten kunnen
ontsnappen.
Wanneer B-lymfocyten het passende antigeen tegenkomen, vindt activering plaats.
- De activering van een B-lymfocyt betekent dat hij gaat delen en een kloon vormt.
Chemische reacties van antigeen-antistof complexen
De meest voorkomende reactie tussen een antigeen en antistof = klontering
(agglutinatie) van bacteriën of virussen.
- In het geval van een giftige antigene stof kan dat neerslag van het geklonterde
complex betekenen.
De antistof kan ook het antigeen neutraliseren, waardoor de giftige werking van de
toxine wordt opgeheven.
Sommige antistoffen kunnen het membraan van een bacterie of cel beschadigen
(lysis) waardoor die kapot gaat.
o Dit zijn allemaal directe actiemechanismen
Bij een binding van een antistof aan een antigeen verandert de molecuulstructuur
van de antistof zelf.
- De verandering activeert vervolgens een eiwit in het bloedplasma waardoor een
keten van vervolg reacties in gang wordt gezet.
- Deze plasma-eiwitten zijn onderdeel van het complementsysteem
Effecten van activering van het complementsysteem zijn:
- Versterking van directe antistof-antigeen effecten via eigen chemische
mechanismen.
- Aantrekken van leukocyten en macrofagen in de omgeving
- Stimulering van leukocyten en macrofagen tot fagocytose
- Stimulering van mestcellen en basofiele leukocyten
Mestcellen en basofiele leukocyten maken ontstekingsbevorderende stoffen zoals
histamine en heparine vrij.
- Zorgen voor het verwijden van de vaten en een verhoogde doorlaatbaarheid van
de capillairwand.
3