ZSO Adaptieve immuniteit 2
Parham (2015) H11: 295-299
Immunologisch geheugen en vaccinatie
- Tijdens succesvolle primaire immuunrespons:
◼ Ontwikkelen krachtige kracht van effectorcellen en moleculen die infectie zo snel
mogelijk beëindigt
◼ Opbouwen immunologisch geheugen, reserve van B-cellen en T-cellen die
geheugencellen worden genoemd
Secundaire immuunrespons
- Adaptieve immuunsysteem behoudt geheugen van ziekteverwekkers, kan profiteren van
eerdere ervaringen bij opnieuw confrontatie met die ziekteverwekker
- Secundaire respons is hierdoor veel sneller en sterker
- Vaak zo effectief > dat infectie wordt gewist voor duidelijke ziektesymptomen
Antilichamen gemaakt in primaire respons blijven enkele maanden bestaan/bieden bescherming
- Na 1e infectie: verhoogde niveaus van pathogeen specifieke antilichamen met hoge affiniteit
in het bloed, lymfe en weefsels en op elk slijmvliesoppervlak aanwezig
- Antilichamen worden uitgescheiden door plasmacellen die in beenmerg of in weefsel onder
slijmvliesoppervlak bevinden en hoge niveaus worden aangehouden nadat infectie
verdwenen is (paar maanden)
◼ Volgende invasie binnen die maanden wordt hierdoor voorkomen
- Veel infectieziekten > seizoensgebonden
- Bij bacteriële infectie > bacteriën geopsoniseerd door IgG of IgA is afgegeven naar Fc-
receptoren en complementreceptoren van fagocyten
- Parasieten gedood door mestcellen, geactiveerd door IgE
Lage niveaus van pathogeenspecifieke antilichamen in stand gehouden door langlevende
plasmacellen
- Meeste plasmacellen zijn van korte duur
◼ Hierdoor neemt pathogeenspecifiek antilichaam dat circuleert geleidelijk af
◼ Bereikt dan laag steady-state
◼ Kleine populatie langlevende in beenmerg
o Vormen 1 component van immunologisch geheugen van gastheer van de
ziekteverwekker
- Overleven van plasmacellen ondersteund door interacties beenmerg cellen en IL-6
uitgescheiden
,Langlevende klonen van geheugen B-cellen en T-cellen
geproduceerd in primaire immuunrespons
- 1e doel van primaire adaptieve reactie:
onderdrukken voortdurende infectie door
schadelijk pathogeen die geboren immuniteit te
boven gaat
◼ Bereikt dor klonale expansie van
pathogeenspecifieke naïeve T-cellen en B-
cellen > om grote populaties van kortlevende
effector B-cellen en T-cellen te produceren >
die samenwerken om micro-organismen uit
te roeien
- 2e doel: ervoor zorgen dat toekomstige invasies
door ziekteverwekker opgevangen worden door
immuunrespons met overweldigende kracht
◼ Secundaire respons
o Treedt op wanneer pathogeen voor 2e keer iemand infecteert en niet wordt
geklaard door combi aangeboren immuniteit en staeady-state niveau van
pathogeenspecifieke antilichamen
o Geheugencellen kunnen krachtiger reageren dan naïeve lymfocyten tijdens
primaire reactie
▪ Geheugencellen zijn veel groter dan naïeve
▪ Geheugencellen makkelijker geactiveerd dan de naïeve
▪ Geheugencellen hebben isotype switching, hypermutatie en
affiniteitsreiping ondergaan
• Geheugen B-cellen maken IgG, IgA of IgE-antilichamen die beter
zijn in binden pathogeen en afleveren dan antilichamen in
primaire respons gemaakt (IgM in bijzonder)
• Affiniteitsrijping: produceert 2e generatie geheugen B-cellen die
superieus zijn aan die voortkomen uit primaire respons
◼ Langlevende pathogeenspecifieke geheugen T-cellen en geheugen B-cellen
◼ Deze stammen uit secundaire lymfoïde weefsels tijdens primaire reactie op pathogeen >
vormen 3 componenten van immunologisch geheugen
- Effectorcellen en geheugencellen geproduceerd tijdens proliferatie en differentiatie van
antigeen-geactiveerde naïeve T- en B-cellen in secundaire lymfoïde weefsels
- In begin primaire respons: eerst veel meer effectorcellen, later wanneer pathogeen in
nederlaag is > nadruk meer op geheugencellen
Memory B-cellen en T-cellen bieden bescherming tegen pathogenen voor tientallen jaren/ voor
levenlang
- Vaccinatie met goedaardige variant van bv. pokkenvirus > induceert secundaire
immuunrespons met immunologisch geheugen dat ook voor de pokken werkt
◼ Bij elke volgende ontmoeting > tertiaire immuunrespons > virus weg voordat ziekte
veroorzaakt
- Na vaccinatie > hoeveelheid vaccin-specifieke antilichamen in bloed snel toe tot
maximumniveau en daalt in 12 maanden iets > steady-state
◼ Steady-state wordt gehandhaafd tot 75 jaar en mogelijk levenslang
◼ Soms rond die leeftijd > weer infecties waar normaal immuun tegen
- Antilichaammolecuul overleeft 6 weken in bloed > antilichaamniveau moet worden
gehandhaafd door geheugenplasmacellen die gedurende hele levensduur dat specifieke
antilichaam maken
, - Na vaccinatie > aantal specifieke B-cellen in bloed neemt snel toe en daalt ook tot stabiel
niveau
◼ Gehandhaafd in staat die kan reageren op infecterend pokkenvirus of verdere
immunisatie met vaccin
- Vaccinatie produceert ook populaties van geheugen CD4 T-cellen en CD8 T-cellen die ook tot
75 jaar kunnen aanhouden
◼ Deze T-cellen samen met geheugen B-cellen > kunnen reageren op
pokkenvirusinfectie/verdere vaccinatie
Opdracht 1
Opdracht 2
Processen tijdens primaire respons van B-cellen
- Proliferatie:
◼ Geactiveerde B-cellen ondergaan veel celdelingen > klonale expansie
o Selectieve vermeerdering van antigeen-specifieke b-cellen
◼ Geleidelijk ontstaan meer B-cellen die antigeenspecifieke antilichamen produceren >
dragen bij aan bestrijding infectie
◼ Deel van klonale nakomelingen zal memory B-cel worden (dus primaire respons nog niet
deelnemen aan bestrijden infectie)
- IgM-productie
◼ Isotype van antilichamen die tijdens primaire respons wordt geproduceerd: IgM
o Meestal niet heel effectief
o Heeft weinig affiniteit voor antigeen
◼ Ter compensatie wordt IgM geproduceerd als pentameer > elk IgM-pentameer heeft 10
bindingsplaatsen (antigeen specifiek)
o Molecuul hierdoor te groot om wand circulatie te passeren > geeft alleen
bescherming in bloed niet in weefsels/slijmvliezen
◼ Bescherming in primaire respons is dus gering
- Migratie
◼ Rustende B-cellen gelegen in B-celfollikels in lymfoïde weefsels (plek waar ze als eerste
worden geactiveerd)
o Zullen in centrum follikels sterk prolifereren
◼ Deel nakomelingen zal differentiëren tot antilichaam-producerende plasmacellen
o Deze antilichamen moeten uitgescheiden worden in bloed > plasmacel moet
migreren vanuit follikels naar randen bloedsinussen in lymfoïde weefels
, ◼ Ander deel differentieert tot memory cellen, die bij volgende infectie met dat pathogeen
de vermeerdering en isotype-switching al hebben ondergaan
o Dit geheugen moet systemisch worden verspreid > via zelfde route als
antilichamen door circulatie naar alle lymfoïde weefsels
o Tijdens primaire respons nog geen profijt van
- Isotype-switch
◼ Door combinatie van proliferatie (ontvouwing DNA) en effecten cytokinen en andere
signalen die door Th=cel worden afgeleverd >> kunnen DNA-gemodificeerde enzymen in
B-cel stukken DNA uitknippen
o VDJ-herschikte gensegment (coderend voor antigeen-specificiteit) wordt
gekoppeld aan gensegment dat codeert voor isotype bepalende zware keten
o T-cel cytokinen sturen welk isotype wordt geselecteerd > zodat dit kan worden
afgestemd op type en locatie pathogeen
◼ Voordeel isotype-switch tijdens primaire respons al beperkt, zeker bij korte infecties
o Voordeel pas echt bij secundaire of volgende reactie op zelfde antigeen
o De dan reagerende memory B-cellen hebben isotype switch al ondergaan
- Fagocytose
◼ B-cellen kunnen ook antigenen fagocyteren nadat ze hebben herkend en gebonden met
hun BCR
◼ Kunnen dit in endosoom processen en presenteren aan MHC-2 en CD4 Th-cel
o Kunnen hierdoor T-cellen met dezelfde antigeen-specificiteit activeren en tijdens
deze cel-cel interactie de benodigde T-cel hulp in vorm van cytokinen en signalen
ontvangen
o Bv. cytokinen die B-cel proliferatie stimuleren > IL-2/IL-4
o Antistofproductie bevorderen > IL-6
Parham (2015) H11: 295-299
Immunologisch geheugen en vaccinatie
- Tijdens succesvolle primaire immuunrespons:
◼ Ontwikkelen krachtige kracht van effectorcellen en moleculen die infectie zo snel
mogelijk beëindigt
◼ Opbouwen immunologisch geheugen, reserve van B-cellen en T-cellen die
geheugencellen worden genoemd
Secundaire immuunrespons
- Adaptieve immuunsysteem behoudt geheugen van ziekteverwekkers, kan profiteren van
eerdere ervaringen bij opnieuw confrontatie met die ziekteverwekker
- Secundaire respons is hierdoor veel sneller en sterker
- Vaak zo effectief > dat infectie wordt gewist voor duidelijke ziektesymptomen
Antilichamen gemaakt in primaire respons blijven enkele maanden bestaan/bieden bescherming
- Na 1e infectie: verhoogde niveaus van pathogeen specifieke antilichamen met hoge affiniteit
in het bloed, lymfe en weefsels en op elk slijmvliesoppervlak aanwezig
- Antilichamen worden uitgescheiden door plasmacellen die in beenmerg of in weefsel onder
slijmvliesoppervlak bevinden en hoge niveaus worden aangehouden nadat infectie
verdwenen is (paar maanden)
◼ Volgende invasie binnen die maanden wordt hierdoor voorkomen
- Veel infectieziekten > seizoensgebonden
- Bij bacteriële infectie > bacteriën geopsoniseerd door IgG of IgA is afgegeven naar Fc-
receptoren en complementreceptoren van fagocyten
- Parasieten gedood door mestcellen, geactiveerd door IgE
Lage niveaus van pathogeenspecifieke antilichamen in stand gehouden door langlevende
plasmacellen
- Meeste plasmacellen zijn van korte duur
◼ Hierdoor neemt pathogeenspecifiek antilichaam dat circuleert geleidelijk af
◼ Bereikt dan laag steady-state
◼ Kleine populatie langlevende in beenmerg
o Vormen 1 component van immunologisch geheugen van gastheer van de
ziekteverwekker
- Overleven van plasmacellen ondersteund door interacties beenmerg cellen en IL-6
uitgescheiden
,Langlevende klonen van geheugen B-cellen en T-cellen
geproduceerd in primaire immuunrespons
- 1e doel van primaire adaptieve reactie:
onderdrukken voortdurende infectie door
schadelijk pathogeen die geboren immuniteit te
boven gaat
◼ Bereikt dor klonale expansie van
pathogeenspecifieke naïeve T-cellen en B-
cellen > om grote populaties van kortlevende
effector B-cellen en T-cellen te produceren >
die samenwerken om micro-organismen uit
te roeien
- 2e doel: ervoor zorgen dat toekomstige invasies
door ziekteverwekker opgevangen worden door
immuunrespons met overweldigende kracht
◼ Secundaire respons
o Treedt op wanneer pathogeen voor 2e keer iemand infecteert en niet wordt
geklaard door combi aangeboren immuniteit en staeady-state niveau van
pathogeenspecifieke antilichamen
o Geheugencellen kunnen krachtiger reageren dan naïeve lymfocyten tijdens
primaire reactie
▪ Geheugencellen zijn veel groter dan naïeve
▪ Geheugencellen makkelijker geactiveerd dan de naïeve
▪ Geheugencellen hebben isotype switching, hypermutatie en
affiniteitsreiping ondergaan
• Geheugen B-cellen maken IgG, IgA of IgE-antilichamen die beter
zijn in binden pathogeen en afleveren dan antilichamen in
primaire respons gemaakt (IgM in bijzonder)
• Affiniteitsrijping: produceert 2e generatie geheugen B-cellen die
superieus zijn aan die voortkomen uit primaire respons
◼ Langlevende pathogeenspecifieke geheugen T-cellen en geheugen B-cellen
◼ Deze stammen uit secundaire lymfoïde weefsels tijdens primaire reactie op pathogeen >
vormen 3 componenten van immunologisch geheugen
- Effectorcellen en geheugencellen geproduceerd tijdens proliferatie en differentiatie van
antigeen-geactiveerde naïeve T- en B-cellen in secundaire lymfoïde weefsels
- In begin primaire respons: eerst veel meer effectorcellen, later wanneer pathogeen in
nederlaag is > nadruk meer op geheugencellen
Memory B-cellen en T-cellen bieden bescherming tegen pathogenen voor tientallen jaren/ voor
levenlang
- Vaccinatie met goedaardige variant van bv. pokkenvirus > induceert secundaire
immuunrespons met immunologisch geheugen dat ook voor de pokken werkt
◼ Bij elke volgende ontmoeting > tertiaire immuunrespons > virus weg voordat ziekte
veroorzaakt
- Na vaccinatie > hoeveelheid vaccin-specifieke antilichamen in bloed snel toe tot
maximumniveau en daalt in 12 maanden iets > steady-state
◼ Steady-state wordt gehandhaafd tot 75 jaar en mogelijk levenslang
◼ Soms rond die leeftijd > weer infecties waar normaal immuun tegen
- Antilichaammolecuul overleeft 6 weken in bloed > antilichaamniveau moet worden
gehandhaafd door geheugenplasmacellen die gedurende hele levensduur dat specifieke
antilichaam maken
, - Na vaccinatie > aantal specifieke B-cellen in bloed neemt snel toe en daalt ook tot stabiel
niveau
◼ Gehandhaafd in staat die kan reageren op infecterend pokkenvirus of verdere
immunisatie met vaccin
- Vaccinatie produceert ook populaties van geheugen CD4 T-cellen en CD8 T-cellen die ook tot
75 jaar kunnen aanhouden
◼ Deze T-cellen samen met geheugen B-cellen > kunnen reageren op
pokkenvirusinfectie/verdere vaccinatie
Opdracht 1
Opdracht 2
Processen tijdens primaire respons van B-cellen
- Proliferatie:
◼ Geactiveerde B-cellen ondergaan veel celdelingen > klonale expansie
o Selectieve vermeerdering van antigeen-specifieke b-cellen
◼ Geleidelijk ontstaan meer B-cellen die antigeenspecifieke antilichamen produceren >
dragen bij aan bestrijding infectie
◼ Deel van klonale nakomelingen zal memory B-cel worden (dus primaire respons nog niet
deelnemen aan bestrijden infectie)
- IgM-productie
◼ Isotype van antilichamen die tijdens primaire respons wordt geproduceerd: IgM
o Meestal niet heel effectief
o Heeft weinig affiniteit voor antigeen
◼ Ter compensatie wordt IgM geproduceerd als pentameer > elk IgM-pentameer heeft 10
bindingsplaatsen (antigeen specifiek)
o Molecuul hierdoor te groot om wand circulatie te passeren > geeft alleen
bescherming in bloed niet in weefsels/slijmvliezen
◼ Bescherming in primaire respons is dus gering
- Migratie
◼ Rustende B-cellen gelegen in B-celfollikels in lymfoïde weefsels (plek waar ze als eerste
worden geactiveerd)
o Zullen in centrum follikels sterk prolifereren
◼ Deel nakomelingen zal differentiëren tot antilichaam-producerende plasmacellen
o Deze antilichamen moeten uitgescheiden worden in bloed > plasmacel moet
migreren vanuit follikels naar randen bloedsinussen in lymfoïde weefels
, ◼ Ander deel differentieert tot memory cellen, die bij volgende infectie met dat pathogeen
de vermeerdering en isotype-switching al hebben ondergaan
o Dit geheugen moet systemisch worden verspreid > via zelfde route als
antilichamen door circulatie naar alle lymfoïde weefsels
o Tijdens primaire respons nog geen profijt van
- Isotype-switch
◼ Door combinatie van proliferatie (ontvouwing DNA) en effecten cytokinen en andere
signalen die door Th=cel worden afgeleverd >> kunnen DNA-gemodificeerde enzymen in
B-cel stukken DNA uitknippen
o VDJ-herschikte gensegment (coderend voor antigeen-specificiteit) wordt
gekoppeld aan gensegment dat codeert voor isotype bepalende zware keten
o T-cel cytokinen sturen welk isotype wordt geselecteerd > zodat dit kan worden
afgestemd op type en locatie pathogeen
◼ Voordeel isotype-switch tijdens primaire respons al beperkt, zeker bij korte infecties
o Voordeel pas echt bij secundaire of volgende reactie op zelfde antigeen
o De dan reagerende memory B-cellen hebben isotype switch al ondergaan
- Fagocytose
◼ B-cellen kunnen ook antigenen fagocyteren nadat ze hebben herkend en gebonden met
hun BCR
◼ Kunnen dit in endosoom processen en presenteren aan MHC-2 en CD4 Th-cel
o Kunnen hierdoor T-cellen met dezelfde antigeen-specificiteit activeren en tijdens
deze cel-cel interactie de benodigde T-cel hulp in vorm van cytokinen en signalen
ontvangen
o Bv. cytokinen die B-cel proliferatie stimuleren > IL-2/IL-4
o Antistofproductie bevorderen > IL-6
