Menu

Immunologie – Samenvatting H5A: Antigeenpresentatie door T lymfocyten

TCR’s lijken sterk op het Fab-deel van BCR’s. Een TCR is opgebouwd uit een α- en een β-keten. Deze keten bestaat uit een constant een een variabel deel. Er bestaan ook TCR’s die zijn opgebouwd uit een γ- en een δ- keten. γ:δ T cellen komen veel minder voor dan α:β T cellen. γ:δ T cellen zijn niet beperkt tot het herkennen van peptides gebonden aan MHC-moleculen.

Variatie in TCR ontstaat door somatische recombinatie (analoog aan ontstaan BCR). RAG enzyemen zijn hierbij essentieel. De α-keten bestaat uit een V en een J segment. De β-keten uit een V, D en J segement.

Een TCR associeert met verschillende eiwitten (CD3 complex: CDε, CDδ en CDγ; ζ-keten) om een T-cel receptor complex te vormen. Deze associatie is nodig om op het celmembraan te komen en voor signaaltransductie.

Een naïve T-cel moet in secundaire lymfoïde organen (bijv. lymfeklier) binden aan antigenen gepresenteerd door macrofagen en DC’s, om een effector T-cel te worden. Gebeurt dit niet dan verlaten de antigenen de lymfeklier via de efferent (afvoerende) lymfatische vaten.

DC’s nemen antigeen op. Hierdoor kunnen zij, als zij d.m.v. hun TLR pathogene structuren herkennen, matuur worden. DC’s die matuur worden/zijn gaan via een drainerend lymfatisch vat naar de lymfeklier waar zij antigeen presenteren.

Een lymfocyt migreert als volgt de lymfeklier in:

1. Een lymfocyt rolt over de endotheelcellen de HEV door binding van adhesiemoleculen (L-selectin op lymfocyt).

2. LFA-1 wordt geselectederd doordat chemokines die gebonden zijn aan de endotheelcellen binden aan een chemokinereceptor op de lymfocyt.

3. LFA-1 bindt sterk aan ICAM-1.

4. Het lymfocyt transmigreert, gaat tussen de endotheelcellen door, de lymfeklier in.

Lees meer...

Immunologie – Samenvatting H4: Structuur en functie van antilichamen

De B-celreceptor is een antilichaam (= immunoglobuline) dat op het celmembraan van een B-cel staat. Een

belangrijk verschil tussen een B-cel receptor en een TCR is dat een TCR alleen peptides herkent, terwijl een antilichaam, naast dat deze een bepaald eiwit herkent ook een effector molecuul is.

Een antilichaam is opgebouwd uit twee lichte en twee zware ketens. Zowel de lichte als de zware keten is op zijn beurt weer opgebouwd uit domeinen:

o De zware keten bestaat uit vier of 5 domeinen: drie of vier hiervan zijn constant en één is variabel.

o De lichte keten bestaat uit twee domeinen. Één van deze domeinen is variabel.

In de hinge regio zijn de twee zware ketens van een antilichaam verbonden door middel van disulfide bindingen. De hinge regio zorgt voor flexibiliteit van het antilichaam.

Als een immunoglobuline in drie delen opgesplitst wordt, door het bij de bindingen bij de hinge regio te verbreken onstaat twee keer een Fab (het deel wat de variabele delen bevat) en één keer een Fc deel.

Er bestaan twee verschillende lichte ketens, namelijk een κ en een λ lichte keten.

Er bestaan vijf verschillende zware ketens. Bij elke type zware keten hoort een type immunoglobuline. De verschillende typen immunoglobulines zijn:

- IgA, aanwezigheid α zware keten

- IgM, aanwezigheid μ zware keten, eerstgemaakte antilichaam

- IgG, aanwezigheid γ zware keten, meest voorkomend antilichaam

- IgD, aanwezigheid δ zware keten

- IgE, aanwezigheid ε zware keten, aanpak parasitaire infecties, betrokken bij allergische reacties

De variabele domeinen van een antilichaam bevatten drie regio’s die heel erg variabel zijn. Deze regio’s zijn met name betrokken bij binding en worden hyper variabele regionen genoemd.

Sommige antilichamen herkennen een lineair epitoop (epitoop bestaande uit aminozuren die direct met elkaar

verbonden zijn), andere een discontinu epitoop (epitoop bestaande uit aminozuren die niet direct met elkaar verbonden zijn).

Antilichamen worden zowel in onderzoek als als therapie toegepast. Antilichamen kunnen gemaakt worden met behulp van hybridoma, dat zijn cellen die ontstaan zijn na een fusie tussen een kanker- en een B-cel.

Probleem bij het gebruiken antilichamen voor klinische toepassingen is dat de antilichamen (vaak met een dierlijke oorsprong) door het menselijk lichaam worden afgebroken. Om dit probleem op te lossen kan een chimeric antilichaam gevormd worden (variabele delen van dier, rest menselijk), een gehumaniseerd antilichaam of humaan antilichaam (volledig menselijk antilichaam gemaakt door bijv. muizen).

Lees meer...

Immunologie – Samenvatting H3: Principes van de adaptieve afweer

De aangeboren en verworven afweer verschillen op verschillende onderdelen van elkaar. De aangeboren afweer herkent lichaamsvreemd materiaal heel grof. De adaptieve afweer herkent lichaamsvreemd materiaal met zeer specifieke T-cel receptoren op T-cellen en B-cel receptoren (immunoglobulines) op B-cellen.

Er zijn miljoenen verschillende B- en T-cel receptoren in het lichaam aanwezig. Deze worden gevormd door ‘gene rearrangement’. Na ontwikkeling van de T- en B-cellen, met hun B- en T-cel receptoren worden deze gecontroleerd. T-cellen worden in de thymus gecontroleerd en B-cellen in het beenmerg. Belangrijk principe van de adaptieve afweer is klonale selectie van B- en T-cellen.

Antigeen presentatie

Onder de epitheelcellen bevinden zich veel DC’s. Als zij pathogeen opvangen presenteren zij een deel van dit pathogeen (een peptide) op hun MHC eiwit en migreren zij naar de drainerende lymfeklier. Zij laten het peptide zien aan naïve T-cellen die zich bij herkenning verder gaan ontwikkelen en verschillende processen in gang zetten.

Er zijn twee typen MHC-eiwitten:

o MHC-I: gebruikt voor de presentatie van intracellulair pathogeen

  • Presentatie van het peptide vind plaats aan CD8 T-cellen (cytotoxische T-cellen). Voor volledige herkenning is naast binding van TCR aan MHC-I en peptide ook binding van CD8 aan MHC-I noodzakelijk.
  • MHC-I wordt beladen met peptide in het ER. Peptide gemaakt voor het virus komen hier immers terecht.
  • MHC-I komt tot expressie op alle kernhoudende cellen.


o MHC-II: gebruikt voor de presentatie van extracellulair pathogeen

  • Presentatie van het peptide vind plaats aan CD4 T-cellen (T-helper cellen). Voor volledige herkenning is naast binding van TCR aan MHC-II en peptide ook binding van CD4 aan MHC-II noodzakelijk.
  • MHC-II wordt met peptide beladen in ‘endocytic vesicles’.
  • MHC-II komt tot expressie op alle Professional Antigeen Presenterende Cellen (APC’s).


Hieronder vallen DC’s, macrofagen en B-cellen.

In macrofagen kunnen zich levende pathogenen bevinden in intracellulaire vesicles. Na activatie van de macrofaag kan de macrofaag deze pathogenen doden. Ook DC’s kunnen geselectederd (maturatie) worden. Dit kan door binding van een TLR aan een pathogene structuur. Pas na maturatie, als een DC matuur is, kan deze peptide presenteren op MHC-moleculen. Verder komen door maturatie andere eiwitten op het celmembraan tot expressie. Onder andere het het B7 eiwit wat betrokken is bij co-stimulatie.

Er zijn drie signalen betrokken bij het selectedren van naïve T-cellen:

1. herkenning peptide aan MHC-I of MHC-II
2. co-stimulatie: hieronder valt onder andere de binding van B7 (op DC) aan CD28 (op T-cel)
3. afgifte cytokines door DC, hierdoor wordt differentiatie naïve T-cel bepaald

Een CD4-cel kan differentiëren in een Th1, Th2, Th17 en Treg cel. Proliferatie van een naïve T-cel vind alleen plaats als zowel signaal 1 als signaal 2 door de naïve T-cel ontvangen

is. Als alleen signaal één ontvangen wordt, wordt de naïve T-cel anerg. Als alleen signaal 2 ontvangen wordt, gebeurd er niets. Proliferatie van geselectederde T-cel vind plaats als gevolg van eigen cytokinesecretie (IL-2).

Lees meer...

NK-cellen

Virus geïnfecteerde cellen produceren interferonen (IFN-α en IFN- β).
Door de secretie van deze stoffen:
o reductie virale replicatie
o verhoogde expressie van liganden voor NK-cellen
o activatie NK-cellen op virus geïnfecteerde cellen te doden

Lees meer...

Chemokines

Chemokines zijn oplosbare eiwitten die binden aan chemokine receptoren en migratie van cellen reguleren via

G-protein gekoppelde receptoren.

Neutrofielen bevinden zich in het bloed zij binden zwak door middel van hun s-Lex receptor aan de selectine receptor op het endotheel. Als een chemokine, dat op het endotheel tot expressie gekomen is bindt aan de chemokinereceptor op de neutrofiel, bindt LFA-1 op de neutrofiel aan iCAM-1 op het endotheel. De neutrofiel migreert tussen de enodotheelcellen door het weefsel in.

Lees meer...

Macrofagen

Macrofagen hebben verschillende taken:

o fagocyteren micro-organismen

Door het fagocyteren van micro-organismen raakt een macrofaag geselectederd. Effect hiervan is onder meer dat de macrofaag cytokines en chemokines gaat secreteren. Een macrofaag herkent micro-organismen door C-Type Lectines (CTL) en Toll Like Receptoren (TLR).

- C-Type Lectines

C-Type Lectines herkennen gesulfateerde polysaccharide glycanen. Als CTL binden induceren zijn receptor gemedieerde fagocytose. Als het fagosoom vervolgens fuseert met lysosomen wordt het micro-organisme vernietigd.

- Toll Like Receptoren

Er zijn verschillende typen TLR’s. Zij herkennen op verschillende plekken (zowel binnen als buiten de cel) verschillende pathogeen fragementen.

> TLR4 herkent extracellulair LPS, met name aanwezig op gram negatieve bacteriën.

Als gevolg van binding aan LPS wordt in de cel, via My88, NFkB geselectederd waardoor de macrofaag verschillende ontstekingsbevorderende cytokines gaat secreteren.

o fagocyteren dode neutrofielen

o secretie chemokines (migratie lymfocyten) en cytokines (communicatie tussen lymfocyten)

Na herkenning van een pathogeen door een macrofaag worden verschillende ontstekingsbevorderende cytokines geproduceerd, waaronder:

- IL6; productie actieve fase eiwitten in lever
- TNF-α; activatie vasculair endotheel en vergrote permeabiliteit vasculair endotheel
- IL-1β
- CXCL8; chemokine dat m.n. neutrofielen en basofielen naar plaats ontsteking laat migreren
- IL-12; activatie NK-cellen

Lees meer...

Complement systeem

Het effect van het complement systeem is altijd dat uiteindelijk het plasmaeiwit C3 door proteases (C3 convertase) wordt gesplitst in C3a, dat fagocyterende cellen aantrekt, en C3b, dat bacteriën bindt.

Het complement systeem kan op drie verschillende manieren (routes) geselectederd worden:

1. alternatieve route

Spontaan kan C3 in het plasma gehydrolyseerd worden. Deze hydrolisatie wordt gekatalyseerd door de aanwezigheid van pathogenen, met name bacteriën. Na deze hydrolyse vinden vele andere stappen plaats, waardoor uiteindelijk de iC3Bb C3 convertase ontstaat.

2. lectine route

Mannose Bindende Lectine (MBL) herkent mannosestructuren, wat kan voorkomen op bacteriën. MBL bevat vier zymogenen: twee maal MASP-1 en twee maal MASP-2. Bij binding van MBL op mannose wordt het één van de twee MASP-2 zymogenen actief. Het actieve enzym kan C4 en C2 doen splitsen. Uiteindelijk effect is dat C3 door C4bC2a (een C3 convertase) wordt opgesplitst in C3a en C3b.

3. klassieke route

De klassieke route werkt via het C-reactieve eiwit. Dit eiwit bindt phosphocholine in de lipopolyssaccharide (LPS) op het celmembraan van een pathogeen. Vervolgens bindt C1 waardoor C2 en C4 gesplitst kunnen worden. Hierdoor onstaat (de C3 convertase) C4bC2a. Het complement systeem zal in eerste instantie door de alternatieve route in gang gezet worden. Als de acute fase eiwitten gevormd zijn, zullen in de lever MBL en C-reactief eiwit gevormd worden, waarna ook de lectine en klassieke route actief zullen bijdragen. De vorming van MBL en C-reactief eiwit doet de lever als gevolg van cytokineafgifte (waaronder IL-6) door macrofagen.

Lees meer...

Immunologie – Samenvatting H2: Aangeboren afweer

De volgende onderdelen horen bij de aangeboren afweer:
o Granulocyten
- kenmerk: granulen in cytoplasma
- cellen: neutrofielen, eosinofielen, basofielen
o Macrofagen
o NK-cellen
o Dendritische cellen (DC)
o complementsysteem

Micro-organismen veroorzaken op verschillende manieren schade aan het lichaam:

o exotoxines toxines die door Bacteriën worden uitgescheiden
o endotoxines, onderdeel van celwand van gram negatieve bacteriën
o directe lysis, dood van lichaamseigen cellen als gevolg van infectie

Micro-organismen kunnen zich op verschillende plaatsen in het lichaam bevinden:
o extracellulair
- interstitium, bloed en lymfe; aanpak door macrofagen, neutrofielen en complement
- epitheel oppervlakten; aanpak door antimicrobiële eiwitten
o intracellulair
- in cytoplasma; aanpak door NK-cellen
- vasculair; aanpak door geselectederde macrofagen

Lees meer...

Cellen hebben altijd honger

Stoffen hebben continue een aanvoer van voedingsstoffen, en dan vooral brandstoffen, nodig. Als je voor lange tijd niet eet, gaan de celprocessen door. Eerst gebruiken ze het glycogeenrantsoen van je lever en spieren (0,5 kg), maar dit is na een dag op. Daarna beginnen je cellen aan het vetrantsoen (gem. man 12 kg, gem. vrouw 17 kg.). Door deze noodvoorraden blijft je bloedsuikerspiegel nog enige tijd constant.

Bij vetverbranding hebben je hersencellen/rode bloedcellen een probleem omdat deze alleen glucose kunnen verbranden. De lever lost dit op door uit eiwit en glycerol glucose te maken. Levercellen verwijderen de aminogroep van aminozuren en zo kunnen ze het resterende omzetten in glucose. De overtollige schadelijke aminogroepen worden omgezet in onschadelijk ureum. 100 gram eiwit lever 55 gram glucose op. Als eerste worden orden actieve eiwitten als enzymen afgebroken, als laatste eet je je spieren op.

Er zijn cellen die zelf eten en verteren, zoals je schildklier en nieren. Deze nemen voedsel tot zich door endocytose. Het voedseldeelte wordt omsloten door een stukje celmembraam, dat zich afsnoert en een voedselvacuole vormt. Deze versmelt met een lysosoom en zo begint de vertering. Door actief transport gaan de verteringsproducten naar het grondplasma, onverteerde resten verlaten de cel dmv exocytose.

Bij cellen die zichzelf gedeeltelijk opeten (autofagie) vormt het ER een membraan rond verouderde/beschadigde organellen. De ontstane blaasjes versmelten met een lysosoom en de stoffen worden verteerd. De verteringsproducten worden gebruikt om nieuwe celonderdelen op te bouwen.

Lees meer...

‘Binnenlaten’

De darmwand bestaat uit slijmvlies met kliercellen, bindweefsel en een dubbele spierlaag. De dunne darm heeft een groot oppervlak door plooien, darmvlokken en microvilli. De darmholte behoort tot het uitwendig milieu, voedingsstoffen die de cellen van de darvlokken passeren zijn inwendig milieu. De peristaltiek kneedt en beweegt de spijsbrij naar de darmen. In de dunne darm vind resorptie plaats; water en verkleinde voedselmoleculen passeren de darmwand en komen in je inwendig milieu. Aminozuren, suikers en ionen worden door actief transport opgenomen. In de bloedbaan gaan de stoffen via je lever naar de cellen. Door dit actief transport ontstaat er een verschil in osmotische waarde tussen de darm en de bloedbaan.

De micellen maken contact met cellen van het darmslijmvlies en na opname in een darmwandcel vormen ze met lipoproteïnen chylomicronen. Via het endoplasmatisch reticulum verlaten ze de cel door exocytose. Door openingen tussen de cellen komen ze in een lymfevat terecht die leidt tot een groter lymfevat, de borstbuis. Deze mondt uit in de linker ondersleutelbeenader en zo komen de verteringsproducten alsnog in het bloed.

Je speeksel en maagzuur schakelen de meeste bacteriën/virussen al uit.

Lees meer...
Abonneren op deze RSS feed

Advies nodig?

Vraag dan nu een gratis en vrijblijvende scan aan voor uw website.
Wij voeren een uitgebreide scan en stellen een SEO-rapport op met aanbevelingen
voor het verbeteren van de vindbaarheid en de conversie van uw website.

Scan aanvragen

Blog

Diensten

Volg bronso