College 3: Psychoneuroimmunology Flashcards
Immuun respons bestaat uit
Herkennen van pathogeen vs eigen cellen en elimineren van pathogeen
IR bestaat uit twee onderdelen
- Innate IS: non-specifieke afweer
- Adaptive IS: specifieke afweer (uniek voor dieren met een ruggengraat)
> Werken niet onafhankelijk van elkaar
Innate IS
Snelle respons (direct na binnenkomst pathogeen) en veranderd niet na herhaalde activatie. Zowel intern als extern.
Adaptive IS
Langzamer (dagen) en sprake van IS geheugen - verbetert na elke blootstelling. Bestaat uit cellulaire IR en humorale IR.
Lymfocyten
B- en T-cellen: complementsysteem, antilichamen en cytokinen
Acute fase eiwitten
Verhogen heel snel na infectie: cytokinen en antilichamen
Externe innate IS
Huid, mucus membraan (mond, longen, geslachtsorganen), pH graad en lysozymen (enzymen die de celwanden beschadigen van bepaalde bacteriën)
Interne innate IS
- Inflammatoire respons: door complementsysteem, mestcellen en histamine > vasodilatatie, zwelling (verhoogde permeabiliteit) weefsel, koorts en pijn
- NK cellen: doden van geïnfecteerde lichaamseigen cellen
- Fagocyten (neutrofielen en macrofagen): eten pathogenen
Functie histamine
Vasodilatatie en verhoogde permeabiliteit (zwelling)
Functie cytotoxische T-cel
Aanzetten van apoptose van geïnfecteerde cellen of tumorcellen
Functie B-cellen
Antilichamen aanmaken en zorgt voor immuungeheugen
Functie macrofagen
Fagocytose en afgeven van cytokinen, zodat immuuncellen naar die plek afkomen. Na fagocytose APC > activatie T-helper cellen
IgE
Antilichaam die zich bindt aan mestcellen, die zorgen voor de afgifte van histamine
Kwetsbaarheidsfactoren voor stress
- Genetische kwetsbaarheid
- Lage SES
- Etniciteit
- Vroege ervaringen als kind
- Weinig controle hebben
Bufferende factoren voor stress
- Sociale steun
- Coping mechanismen
- Optimisme
Chronische eigenschappen voor stress
Persoonlijkheid, financiële problemen.
> Immuun onderdrukking, verhoging van acute fase respons
Episodische eigenschappen voor stress
Werkstress, depressie
> Immuun onderdrukking, verhoging van acute fase respons
Acute stressoren
Boosheid, ineens presentatie moeten geven
> Acute fase respons
Bevindingen Cohen en Tyrrell
Stress gaf 8 voudig risico op het krijgen van een verkoudheid. Belangrijkste voorspellers: het virus ingespoten hebben gekregen en mate waarin het virus actief was, welk virus maakte niet uit.
> Hoe hoger de stress, hoe meer mensen verkouden waren (dus hoe minder IR was)
Innate IR stappen bij pathogeen van buitenaf (8)
- Pathogeen komt wond/weefsel binnen
- Bloedklontering door bloedplaatjes (eerste verdediging: afscheiding van binnen en buiten)
- Vasoconstrictie (bloeding verminderd)
- Vasodilatatie: plasma en immuuncellen kunnen naar beschadiging toe
- Neurofielen geven enzymen af die de pathogeen vernietigen
- Fagocytose van pathogeen door neutrofielen en macrofagen
- Macrofagen geven cytokinen af, waardoor meer immuuncellen naar de plek van verwonding komen
- Inflammatie gaat verder tot alle pathogenen zijn verwijderd en de wond is geheeld.
MHC1
Moleculen die zich bevinden op het celmembraan en die de staat van de cel weergeven, MHC1 moleculen zitten op alle cellen. Bij infectie/verandering in tumorcel: MHC1 verdwijnt van het membraan, waardoor NK cellen/cytotoxische T-cellen deze cel aanzetten tot apoptose.
MHC2
Moleculen op het celmembraan van macrofagen, dendrietcellen en B-cellen - op ‘antigen presenting cells’. Deze cellen gaan componenten (antigenen) van het opgegeten pathogeen op hun eigen celmembraan presenteren (dan zijn ze APC’s) en gaat een binding aan met T-helper cellen, die hierdoor geactiveerd wordt.
Belang MHC1
Verschil tussen gezonde en zieke cellen
Belang MHC2
Doorzetten van immuunrespons door T-cellen te activeren via APC’s.
PAMP’s
Pathogen-associated molecular pattern - PAMP’s gaan op pathogeen zitten, zodat deze herkend worden door Toll-like receptors (TLR’s) op de cellen van het innate IS.
PAMP’s vs antigenen
PAMP’s werken algemeen op pathogenen en antilichamen zijn specifiek gemaakt voor een bepaald pathogeen
Voorbeeld PAMP
Lipopolysaccharide (LPS), herkend door TLR4
TLR zet aan tot
> Activatie van transcriptiefactoren
Transcriptie van pro-inflammatoire genen
Afgifte van cytokinen
Functie cytokinen
Boodschapperstofje, trekt meer immuuncellen aan naar de plek waar de stof is afgegeven. Dit is hoe het IS communiceert met andere delen van het lichaam.
Antigeen
Stof die herkend word door het adaptive IS, is een eiwit > activeren T- en B-cellen
Antilichamen gemaakt door
B-cellen
Antilichamen functie + voorbeelden
Binding aan antigenen en binding aan immuuncellen die het pathogeen vervolgens onschadelijk kunnen maken.
Voorbeelden: IgG, IgA, IgM, IgD, IgE (histamine)
Stappen adaptive IS, B-cellen (6)
- B-cel vind antigen die op zijn receptor past
- B-cel wordt geactiveerd door T-helper cel
- B-cel splitst: plasma cel & memory cel
- Plasma cel: aanmaak van antilichamen, antilichamen binden aan antigenen op de pathogenen
- Pathogenen die gebonden zijn aan antilichamen worden herkend door fagocyten > fagocytose
- Bij herhaalde blootstelling aan pathogeen: door geheugencellen komt immuunrespons sneller op gang, omdat de antilichamen sneller worden geactiveerd > je wordt niet meer ziek en je bent immuun.
Twee typen T-lymfocyten
- Helper T-cel: herkenning van antigenen van APC’s (MHC2). Afgifte van cytokinen en activeren van T-cytotoxische en B-cellen (helpen bij differentiatie)
- Cytotoxische T-cellen: herkennen van antigenen bij MHC1, vernietigen van geïnfecteerde cellen/tumorcellen.
Belangrijkste cytokinen
IL-1, IL-6 en TNF-alfa
Twee verschillende soorten T-cellen
Th1 en Th2
Functie Th1
Geactiveerd door APC (fagocyten), cytotoxische T-cel (vernietigen geïnfecteerde (tumor)cellen) en B-geheugencellen. Hoort bij cellulaire IR!
Cytokinen Th1
Pro-inflammatoir: IL-1, TNF-alfa > REMMEN TH2 RESPONS
Functie Th2
Aanzetten B-cellen tot deling, differentiatie tot het aanmaken van antilichamen. Onderdeel van humoraal IS.
Cytokinen Th2
Anti-inflammatoir: IL-4, IL-5, IL-10 > REMMEN TH1 RESPONS
Th2 overactief
Allergiën, astma (te heftige reactie op lichaamsvreemde stoffen)
Th1 overactief
Autoimmuun, reuma, diabetes (te heftige reactie op eigen cellen)
Th2
ANTI inflammatoir
Th1
PRO inflammatoir
Cytokinen afgegeven door
Innate: fagocyten, monocyten/macrofagen
Adaptive: T-cellen, grote granule lymfocyten
PNI: twee paden van hersenen naar lichaam
Top-down processen, bijvoorbeeld bij stress.
A. Autonome zenuwstelsel: PS en SP (GAS bij stress)
B. HPA-as (REM bij stress)
> immuuncellen hebben receptoren voor hormonen uit het CZS.
Autonome zenuwstelsel heeft een
Direct effect op de cellen van het IS
De HPA-as heeft een
Indirect effect op de cellen van het IS, via hormonen.
Inflammatie en antiviral bij acute stress
Inflammatie omhoog Antiviral omhoog (nog niet onderdrukt door cortisol)
Inflammatie en antiviral bij chronische stress + consequenties later
Inflammatie omhoog Antiviral omlaag (cortisol onderdrukt antiviral respons) Als de stressor nog langer aanhoudt, dan zullen de receptoren voor cortisol ongevoeliger worden voor cortisol en ontstaat er cortisol resistentie (door PIC). Dit zorgt ervoor dat de ontsteking verder wordt geupreguleerd (minder effect van anti-inflammatoire cortisol).
Proinflammatoire cytokinen
Activeren de HPA-as door verhoging van CRH
PIC zorgen voor
Cortisol resistentie van receptoren, kan een verklaring zijn voor de minder goede werking van de feedback loop bij chronische stress. Zorgt ook voor verstoring van NA en 5HT in de hersenen.
Fysiologische symptomen van ziektegedrag
Koorts, vermoeidheid, pijn, verhoging van slaap, minder eetlust
Psychologische/gedrags symptomen van ziektegedrag
Moeite met concentreren, depressieve stemming, verminderde interesse/motivatie, preoccupatie met symptomen, irritatie/angst, sociale terugtrekking
> Komt overeen met depressieve symptomen!
Ziektegedrag komt door
Verhoogde cytokinen!
PNI: hoe van lichaam terug naar de hersenen (pad C)
- Vagal nerve
2. Circumventriculaire organen en choroïde plexus
Vagal nerve pad C
Het parasympatische zenuwstelsel heeft voelsprieten wat er in het IS gebeurd. PAMP’s en cytokinen kunnen de vagal nerve stimuleren. Hersenen krijgen signalen dat er iets mis is en zorgen voor een gepaste respons: activatie pro-inflammatoire cytokinen en ziektegedrag. Dus: PS geeft info van lichaam naar de hersenen.
Circumventriculaire organen en choroïde plexus (pad C)
In de ventrikels in de hersenen zitten organen die aanvoelen wat er gebeurd in de circumventriculaire organen (CVO’s, zitten buiten de BHB). Cytokinen kunnen de CVO’s activeren waardoor ze door diffusie de hersenen binnen gaan. Neuronen in de CVO zijn gevoelig voor hormonen, cytokinen en neurotransmitters
Twee andere paden voor C
Door cytokine transporters en IL-1 receptor activatie
Ziekten waar inflammatie een grote rol speelt
Reuma, astma, prikkelbaar darm syndroom, metabole ziekten, coronaire hartziekten, chronische pijn
Verschil ziektegedrag en depressie
Ziektegedrag heeft een functie/is adaptief, depressie is niet adaptief.
Overeenkomsten ziektegedrag en depressie
Sociaal terugtrekken, elendig voelen, minder plezier interesse. In welke mate ze samenhangen zie je vooral de cytokinen die overlappen!
Bevindingen Howrer en Suls
Meeste studie laten zien dat mensen met verhoging van CRP 1,5 keer zoveel kans hebben op een depressie
Welke symptomen eerst bij depressie
Eerst lichamelijke symptomen, daarna pas affectieve symptomen
LPS zorgt in muizen voor
Eerst verhoging somatische symptomen (ziektegedrag) en daarna depressieve klachten (PIC leidt tot verstoorde productie van serotonine > depressie).
Vergelijkbare reactie bij patiënten met kanker
- Eerst neurovegetatieve/somatische symptomen van depressie: koorts, vermoeidheid, pijn, slaap problemen
- Daarna depressieve/psychologische symptomen: cognitieve veranderingen, depressieve stemming, angst/irritatie