FERTŐZÉSEK IMMUNOLÓGIÁJA. Erdei Anna

Hasonló dokumentumok
Az adaptív immunválasz kialakulása. Erdei Anna Immunológiai Tanszék ELTE

Irányzatok a biológiában: IMMUNOLÓGIA

Antigén, Antigén prezentáció

17.2. ábra Az immunválasz kialakulása és lezajlása patogén hatására

Az ellenanyagok szerkezete és funkciója. Erdei Anna Immunológiai Tanszék ELTE

Immunológia 4. A BCR diverzitás kialakulása

Az immunrendszer működésében résztvevő sejtek Erdei Anna Immunológiai Tanszék ELTE

4. A humorális immunválasz október 12.

Kórokozók elleni adaptiv mechanizmusok

Szervezetünk védelmének alapja: az immunológiai felismerés

A T sejt receptor (TCR) heterodimer

INTRACELLULÁRIS PATOGÉNEK

Az immunológia alapjai

Immunpatológia kurzus, - tavaszi szemeszter

(1) A T sejtek aktiválása (2) Az ön reaktív T sejtek toleranciája. α lánc. β lánc. V α. V β. C β. C α.

Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban

Immunológia alapjai 5-6. előadás MHC szerkezete és genetikája, és az immunológiai felismerésben játszott szerepe. Antigén bemutatás.

A kórokozók ellen kialakuló immunválasz jellemzői; vírusok, baktériumok

Natív antigének felismerése. B sejt receptorok, immunglobulinok

Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban

A csodálatos Immunrendszer Lányi Árpád, DE, Immunológiai Intézet

A veleszületett és az adaptív immunválasz áttekintése

ELMÉLETI ÖSSZEFOGLALÓ

Immunpatológia. Az előadások anyaga megtalálható - részben az Immunbiológia tankönyvben, ill. - a tanszék honlapján:

Immunológia I. 2. előadás. Kacskovics Imre

Immunológia I. 4. előadás. Kacskovics Imre

Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban

Immunológia alapjai előadás. Az immunológiai felismerés molekuláris összetevői.

Immunpatológia. Az előadások anyaga megtalálható - részben az Immunbiológia tankönyvben, ill. - a tanszék honlapján:

Immunológia alapjai előadás. Az immunológiai felismerés molekuláris összetevői

Hogyan véd és mikor árt immunrendszerünk?

Környezetegészségtan 2018/2019. Immunológia 1.

Immunológia alapjai előadás Az immunológiai felismerés molekuláris összetevői. Az antigén fogalma. Antitestek, T- és B-sejt receptorok:

Sejt - kölcsönhatások az idegrendszerben

1. előadás Immunológiai alapfogalmak. Immunrendszer felépítése

A preventív vakcináció lényege :

Immunológia alapjai előadás MHC. szerkezete és genetikája, és az immunológiai felismerésben játszott szerepe. Antigén bemutatás.

Környezetegészségtan 2016/2017. Immunológia 1.

Immunológia Alapjai. 13. előadás. Elsődleges T sejt érés és differenciálódás

Intracelluláris bakteriális fertőzések

Az immunológia alapjai

Az immunológia alapjai (2018/2019. II. Félév)

HOGYAN VÉDENEK A VÉDŐOLTÁSOK?

A veleszületett és az adaptív immunválasz áttekintése

Immunológia alapjai. Az immunválasz szupressziója Előadás. A szupresszióban részt vevő sejtes és molekuláris elemek

A KÉMIAI KOMMUNIKÁCIÓ ALAPELVEI. - autokrin. -neurokrin. - parakrin. -térátvitel. - endokrin

Immunológia Világnapja

EXTRACELLULÁRIS PATOGÉNEK

Előadók: Dr.Bajtay Zsuzsa, Dr. Erdei Anna, Dr.Józsi Mihály, Dr. Prechl József, Dr. Papp Krisztián

Az immunrendszer alapjai, sejtöregedés, tumorképződés. Biológiai alapismeretek

Immunitás és evolúció

Az immunrendszer sejtjei, differenciálódási antigének

Az immunrendszer szerepe

Környezetegészségtan 2016/2017. Immunológia 1.

A B sejtek érése, aktivációja, az immunglobulin osztályok kialakulása. Uher Ferenc, PhD, DSc

Immunológia szept. 7. Bajtay Zsuzsa

Mikrobiális antigének

Az immunrendszer ontogenezise, sejtjei, differenciálódási antigének és az immunszervek

AZ IMMUNRENDSZER MŰKÖDÉSE Buzás Edit, Erdei Anna, Rajnavölgyi Éva, Füst György, Mándi Yvette, Sármay Gabriella, Szekeres Júlia, Falus András

Immunológia alapjai. 16. előadás. Komplement rendszer

Az immunológia alapjai (2018/2019. II. Félév)

Immunológia alapjai előadás. A humorális immunválasz formái és lefolyása: extrafollikuláris reakció és

Sejtfelszíni markerek és antigén csoportok

Immunológia alapjai. 10. előadás. Komplement rendszer

A természetes és a szerzett immunitás evolúciója és egymásra épülése

Az immunrendszer ontogenezise, sejtjei, differenciálódási antigének és az immunszervek

3. Az alábbi citokinek közül melyiket NEM szekretálja az aktivált Th sejt? A IFN-γ B interleukin-10 C interleukin-2 D interleukin-1 E interleukin-4

Fertőzések immunológiája 7.

Immunológia. 1. Bevezetés

Természetes immunitás

Kacsa IMMUNOLÓGIA. A jobb megértés alapjai. S. Lemiere, F.X. Le Gros May Immunrendszer. Saját, veleszületett immunitás. Szerzett immunitás

Az Ig génátrendeződés

Antigén-felismerő receptorok (BCR, TCR) GYTK Immunológia

Immunológia alapjai (Fogász)

Vakcináció. Az immunrendszer memóriája

Allergia immunológiája 2012.

Fertőzések immunológiája. Influenza vírus okozta fertőzések

1. Az immunrendszer működése. Sejtfelszíni markerek, antigén receptorok. 2. Az immunrendszer szervei és a leukociták

Orvosi-élettani Nobel-díjak immunológiai kutatásokért

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Az immunológia alapjai (2016/2017. II. Félév)

Ajánlott tankönyvek: Gergely János, Erdei Anna: Immunbiológia. Falus András: Az immunológia élettani és molekuláris alapjai

Immunológia alapjai előadás. Immunológiai tolerancia. Fiziológiás és patológiás autoimmunitás.

Immunológia alapjai. 8. előadás. Sejtek közötti kommunikáció: citokinek, kemokinek. Dr. Berki Timea

Immunrendszer Humorális és sejtes immunválasz

AZ IMMUNRENDSZER VÁLASZAI A HPV FERTŐZÉSSEL KAPCSOLATOS KÉRDÉSEINKRE RAJNAVÖLGYI ÉVA DE OEC Immunológiai Intézet

Tumor immunológia

A szervezet védekező rendszere

FEHÉRJE VAKCINÁK BIOTECHNOLÓGIAI ELŐÁLLÍTÁSA III.

Immunológia. Hogyan működik az immunrendszer? password: immun

A baktériumok (Bacteria) egysejtű, többnyire pár mikrométeres mikroorganizmusok. Változatos megjelenésűek: sejtjeik gömb, pálcika, csavart stb.

Immunológia alapjai

A T sejtes immunválasz egy evolúciós szempontból váratlan helyzetben: Szervtranszplantáció

Immunológia alapjai előadás. Az antigén-receptor gének szerveződése és átrendeződése. Primer B-sejt fejlődés

Vírusellenes szerek. Készítette hidasi Nóra: Gruiz Katalin Környezeti mikrobiológia és biotechnológia c. előadásához

1. Bevezetés az Immunológiába

Immunrendszer Humorális és sejtes immunválasz

Immunológia alapjai előadás. Sej-sejt kommunikációk az immunválaszban.

HUMAN IMMUNDEFICIENCIA VÍRUS (HIV) ÉS AIDS

Immunológia alapjai 7-8. előadás Adhéziós molekulák és ko-receptorok.

Átírás:

FERTŐZÉSEK IMMUNOLÓGIÁJA 1. előadás Általános tudnivalók; az immunológiai alapok frissítése; a patogénekről és az ellenük kialakuló immunválaszról általában Erdei Anna 2016. szeptember 22.

FERTŐZÉSEK IMMUNOLÓGIÁJA Az előadások anyaga - az Immunológia tankönyvben - a tanszék honlapján elérhető lesz: http://immunologia.elte.hu/ Vizsga: szóbeli, (rövid) írásbeli beugróval

Tankönyvek Medicina Kiadó

FERTŐZÉSEK IMMUNOLÓGIÁJA 2016., őszi szemeszter Előadók: Dr.Bajtay Zsuzsa egy.tanár, Dr.Erdei Anna egy.tan., Dr.Kacskovics Imre egy. tanár, Dr.Prechl József tud.főmts., Dr.Sármay Gabriella egy.tan. Szept.22. Szept. 29. Okt. 6. Okt. 13. Okt. 20. Okt. 27. Nov. 3. Nov.10. Nov.17. Nov.24. Dec.1. Dec. 8. Dec.15. Tematika: Bevezetés, alapismeretek Kórokozó-ellenes veleszületett mechanizmusok Kórokozó-ellenes adaptív mechanizmusok Nemi úton terjedő kórokozók által okozott fertőzések Magyar Immunológiai Társaság konferenciája Intracelluláris bakteriális fertőzések - TBC őszi szünet Influenza madárinfluenzavírus okozta fertőzések HIV és AIDS Paraziták, gombák, extracell. baktériumok elleni védelem MESIA konferencia Vakcináció Az immunológiai memória kialakulása és fenntartása

Bev. 3. ábra Az immunrendszer kétélű kard

Bev. 2. ábra Az immunválasz kialakulása

A veleszületett ( természetes ) immunitás nélkülözhetetlen a magasabbrendű szervezetek védelmében veleszületett immunrendszer nélkül (IFN KO) a kórokozók száma adaptív immunrendszer nélkül (RAG KO) egészséges egerek Charles A. Janeway Jr. (1943 2003) 1 hét 2 hét a fertőzés időtartama

Orvosi Nobel-díj 2011. Bruce A. Beutler Jules A. Hoffmann Ralph M. Steinman Veleszületett immunitás TLR-ek Dendritikus sejtek

Azonnali védelem a veleszületett immunrendszer által veleszületett immunrendszer azonnal működő, pusztító mechanizmusok, nincs memória

A veleszületett immunrendszer elemei IFN TNF citokinek IL fagocita-sejtek makrofágok, granulociták NK sejtek dendritikus sejt Komplement-rendszer Anti-bakteriális peptidek

Az adaptív immunrendszer aktiválódása nagyfokú fajlagosság és memória

T- és B-limfociták T-sejt alpopulációk limfociták T c V TCR V T h TCR V T reg BCR Y B T c T h T reg Y B Y Y Y Y Y Y sejtpusztító molekulák aktiváló, szabályozó limfokinek gátló, szabályozó limfokinek Y ellenanyagok

11.1. ábra A limfociták érése

T- és B-limfociták

11.5. ábra A B- és a T-limfociták érésének közös mozzanatai

3.22. ábra B-limfociták membránfehérjéi és funkciói BCR B Cell Receptor

3.23. ábra T-limfociták alpopulációi TCR T Cell Receptor Th segítő, ( helper ) T limfocita Jellemzők Effektor funkciók citokinek termelése (más limfocitákra, egyéb sejtekre hatnak) Tc citotoxikus, ( cytotoxic ) T limfocita Célsejt elpusztítása (vírussal fertőzött vagy tumoros sejt) Treg szabályozó, ( regulatory T limfocita Szabályozó, (gátló) citokinek termelése (más limfocitákra, egyéb sejtekre hatnak)

13.1. ábra Antigén-felismerés B- és T-limfociták által

13.12. ábra A B és a T-limfociták effektor funkciói

3.25. ábra Elsődleges és másodlagos nyirokszervek -antigéntől független érés antigénkötő receptorok (BCR, TCR) kialakulása -autoreaktív sejtek negatív szelekciója - a perifériára jutó sejtek érett, naív szűz sejtek - antigének kiszűrése - antigénfüggő aktiváció - kölcsönhatás a járulékos sejtekkel - a reagáló klónok pozitív szelekciója -proliferáció, differenciálódás - effektor sejtté érés

3.24. ábra A limfocitaklónok szelekciója 1.9. ábra Klónszelekció

4.7. ábra A BCR (B Cell Receptor) komplex

4.9. ábra A TCR (T Cell Receptor) komplex

T- limfociták

11.20. ábra A T-sejtérés főbb fázisai a tímuszban

T limfocitákra ható külső jelek

T limfociták válasza és sorsa az aktivációs jelek feldolgozása után

10.18. ábra A T-sejtek MHC által korlátozott antigén-felismerése MHC-restrikció : Doherty és Zinkernagel, Nobel díj (1974.) Beltenyésztett egerek, vírussal való fertőzés, csak az azonos törzsből származó egyedek sejtjei pusztítják a vírussal fertőzött sejteket

10.17. ábra A monovalens TCR és a bivalens BCR antigén-felismerő tulajdonságai

10.17. ábra A monovalens TCR és a bivalens BCR antigén-felismerő tulajdonságai help citokinek

MHC

9.4. ábra Az MHC-I és az MHC-II membránfehérjék doménszerkezete

9.5. ábra Az MHC-I membránfehérje térszerkezete

9.5. ábra Az MHC-II membránfehérje térszerkezete

HLA polimorfizmus A gerincesek genomjának leginkább polimor génjei A HLA-A, B és C lókuszok által kódolt polimorf a lánc és a DP, DQ és DR régiókban kódolt a és b láncok szerológiai módszerekkel meghatározott allotípusainak száma MHCI: HLA- A, -B, -C MHCII: HLA-D (DP, DQ, DR)

12.1. ábra Az endogén és az exogén fehérjék bemutatása eltérő funkciójú T-limfocitáknak

12.2. ábra Endogén antigének prezentációja

12.5. ábra Exogén antigének prezentációja

A limfocita-repertoár mérete összemérhető az idegen struktúrák (kórokozók) nagyságrendjével kórokozók, idegen anyagok antigének 10 9

Az ellenanyag molekulák sokféleségének genetikai alapja A könnyű láncot kódoló gének 5 V1 V2 V3 V4 V5...Vn ~ 40 variábilis szakasz 5 J-szakasz 3 A nehéz láncot kódoló gének 5 V1 V2 V3 V4 V5...Vn ~ 65 variábilis szakasz ~ 27 D 6 J -szakasz 3 - több száz különböző gén-szegmentum, - ezek véletlenszerű rekombinációja, - a szekvenciák pontatlan kapcsolódása, - szomatikus mutációk ~10 9 varáció

Az antigén-specifikus B-sejt klón szelekciójnak eredménye: specifikus ellenanyag termelődése antigén antigén B Y BCR antigén ag B m Y antigén repertoár10 9-11 Y Y Y YY Y Y B YY Y Y antigén antigén a kórokozót felismerő ellenanyagok

Az immunválasz poliklonális - különböző specificitású receptort hordozó klónok aktiválódnak n

Ellenanyagok

10.4. ábra Az Ig molekula általános szerkezeti felépítése háromféle módon ábrázolva - kb.160 Kd-os glikoprotein - 2 könnyű lánc (L - light chain) - 2 nehéz lánc (H - heavy chain) diszulfid hidakkal és nem-kovalens kötésekkel összekötve - domén szerkezet

10.3. ábra Humán Ig-izotípusok (osztályok, alosztályok) Nehézláncok elnevezése (izotípusok): IgG - g IgA - a IgM - m IgD - d IgE - e Könnyűláncok elnevezése (izotípusok): k, l

14.14. ábra. Citokinek részvétele a nehézlánc izotípusváltásának létrejöttében

Fertőzés: sérült bőrön, nyálkahártyával borított felületen IgA kitüntetett szerepe

4.21. ábra A poli-ig-receptor szerepe az IgA-szekrécióban

Ellenanyagok által közvetített effektor funkciók

Kórokozók elleni védelem

Kuby

A mikrobák és a gazdaszervezet kapcsolata Mikrobák vírusok, baktériumok, gombák, paraziták a környezetünkben; károsak és hasznosak Állandó harc a gazdaszervezet és a kórokozó mikrobák között - mindkettő célja a túlélés, a faj fennmaradása - sokszor a kórokozó látszik előnyben (pl.hiv) sokkal rövidebb életciklus, több lehetőség a változásra, hatékonyabb szelekció! Nem minden mikroba káros számos mikroorganizmus a szervezet fiziológiás mikrobiális flóráját alkotja - élőbevonat (biofilm) különböző felületeken (bőr, nyálkahártya) - egyesek a káros mikrobákat pusztító antibakteriális fehérjéket termelnek

A mikrobák és a gazdaszervezet kapcsolata - egyensúly alakul ki, mindkét fél tanul - labilis a szimbiózis - a patogének változékonyak - emberi beavatkozások (védőoltások, antibiotikumok) - rezisztens törzsek kialakulása - megváltozott környezet nagyvárosok, közlekedés, távolságok rövidülése - nincs idő adaptációra

1973 óta megjelent (kimutatott) kórokozó (patogén) mikrobák év kórokozó betegség

Néhány egzotikus betegség jellemzői Betegség (kórokozó) Előfordulás Fertőzés forrása Első tünetek Malária (egysejtű parazita) Afrika, Dél-Ázsia, Dél-Amerika Sárgaláz (flavivírus) Dél-Amerika, Afrika Vérzéses dengue-láz (flavivírus) Dél-Ázsia, Afrika, Közép- és Dél-Amerika Tífusz (Salmonella baktérium) Afrika, Dél-Ázsia, Dél-Amerika Kolera (vibrio cholerae baktérium) Dél-Ázsia szúnyog szúnyog szúnyog emberi ürülék ember igen magas láz rohamok formá- jában, hányás, vérszegénység influenzaszerű tünetek, fényre történő érzékenység influenzaszer ű tünetek, nyirokcsomók megnagyobbodás a fokozatosan emelkedő láz, fejfájás Védőoltás nincs van nincs van nincs Első teendők kórházi kezelés szükséges tápanyagpótlás folyékony formában lázcsillapítás, kórházi kezelés kórházi kezelés szükséges hasmenés intenzív folyadékveszteséggel folyadék-, só és cukorpótlás

Zoonózis - állatokból származó, embert is fertőző patogének által okozott betegségek Betegség A kórokozó típusa Állat-hordozó/eredet Tuberculosis (gümőkór) baktérium tehén Lyme-kór baktérium őz Salmonellózis baktérium tojás/tejtermékek Pestis baktérium patkány Veszettség vírus denevér, kutya, róka Influenza vírus sertés, madár Ebola fertőzés vírus majom AIDS vírus majom

Mikrobák köztük kórokozók - sokféleség, - hatalmas szám - Vírusok - Baktériumok - Gombák - Paraziták (egy- és többsejtű)

Kórokozók általános jellemzői Jellemzői Vírusok Baktériumok Gombák Protozoonok és férgek sejt nem igen igen igen méret (átmérő: mm) nukleinsav 0.02-0.2 1-5 33-10 (élesztő) DNS vagy RNS 15-25 nagy variációk DNS és RNS DNS és RNS DNS és RNS a mag típusa (nincs) prokariota eukariota eukariota riboszóma (nincs) 70S 80S 80S mitokondriu m külső felszín jellege nincs nincs van van protein kapszid és lipoprotein burok peptidogliká n tartalmú merev fal kitin tartalmú merev fal flexibilis membrán motilitás nincs kis mértékű nincs jelentős szaporodás módja nem bináris fúzió bináris fúzió élsztő - rügyezés penész - mitózis mitózis

Pl. Vírusok Sokfélék DNS-genom: himlő, herpes (HSV, EBV) hepatitis B (RNS-ből) RNS-genom: HIV influenzavírus etc.

21 az embert leginkább veszélyeztető vírus-család RNS-vírusok: Ortomyxo-vírusok: influenza Paramyxo-vírusok: kanyaró, mumpsz Retro-vírusok: HIV Picorna-vírusok: hepatitisz A Filo-vírusok: hepatitisz C DNS-vírusok: Adeno-vírusok: léguti megbetegedések Hepadeno-vírusok: hepatitisz B Parvo-vírusok: vaccinia, bárányhimlő

Védelem a különböző típusú kórokozók ellen Általános és testre szabott mechanizmusok Veleszületett és adaptív immunitás

1.8. ábra A veleszületett és az adaptív immunrendszer együttműködése a kórokozó ellen kialakuló immunválasz során

17.3. ábra A sejtközötti térben és a sejten belül élő és szaporodó kórokozók ellen kialakuló védekezési mechanizmusok

17.4. ábra A kórokozó tulajdonságai meghatározzák az antigénprezentáció módját és az adaptív immunválasz fő mechanizmusait

17.5. ábra T-limfociták polarizációja

17.6. ábra A vírusfertőzés gátlása és a fertőzött sejtek eliminálása a veleszületett és az adaptív immunválasz által

17.7. ábra A vírusfertőzés alatt lezajló veleszületett és adaptív immunreakciók időkinetikája

1.3. ábra A veleszületett és az adaptív immunrendszer receptorainak jellemzői

3.5. ábra Mintázatfelismerő és faocitótikus rceptorok kifejeződése fagocitákon

17.2. ábra Az immunválasz kialakulása és lezajlása patogén hatására

1.7. ábra A PRR-ok szerepe az adaptív immunválasz kialakításában Intracelluláris patogének ellen: celluláris immunválasz Extracelluláris patogének ellen: humorális immunvá

17.4. ábra A kórokozó tulajdonságai meghatározzák az antigénprezentáció módját és az adaptív immunválasz fő mechanizmusait