Immunförsvar Flashcards
Hur verkar det primära immunförsvaret?
Primärt immunsvar: Till en början av immunsvaret
produceras IgM av låg affinitet. Därefter sker
affinitetsmognad och isotypswitch som ger
högaffinitets IgG-antikroppar. Minnescellerna ger
en steady-state av antalet antikroppar efter att
immunförsvaret ”vunnit” över patogenen.
Immuncellernas svar när en patogen träffas på kan
delas in i 3 faser: Expansionsfas – under
bekämpningen av patogenen när antalet
immunceller (och antikroppar) ökar,
Kontraktionsfas – när immunförsvaret bekämpat
patogenen så sjunker antalet immunceller (och antikroppar), Minnesfasen – när minnesplasmacellerna
hålls i ett visst antal och en steady-state av antikroppar produceras för att ha ett
försvar redo om patogenen åter träffas på.
Hur menas med det sekundära immunförsvaret?
Sekundärt immunsvar: Minnescellerna med lägre aktiveringströskel ger ett snabbt svar som
dessutom är effektivare då isotypswitch och affinitetsmognad redan skett. Dock inleds ett nytt
immunsvar där ytterligare affinitetsmognad sker. Minnescellerna efter den andra utsättningen av
patogenen blir ännu bättre än de första (dubbel affinitetsmognad).
Fler minnesceller bildas vid andra tillfället för att bättre klara av en eventuell tredje utsättning för
patogenen. Dock gäller detta inte om det sekundära immunsvaret sker för tätt inpå det första
immunsvaret, eftersom inte tillräckligt med minnesceller bildats efter första immuniseringen.
Vad är skillnaden mellan medfött och adaptivt imminförsvar och hur verkar de ihop?
Både medfödda och adaptiva immunförsvaret/IF har cellulära och humorala delar. Medfödda har
komplementärsystemet som humoral del och fagocytos av neutrofiler och makrofager som cellulär
del. Det adaptiva har antikroppar som humoral del och T-celler (CD4+ och CD8+) som cellulär del av
försvaret.
Kom ihåg att det ALLTID sker interaktion mellan det medfödda och adaptiva immunförsvaret och att
det inte är skilda system som verkar.
Det är viktigt för både det medfödda och adaptiva IF att vara ”lagom fientligt”, alltså reagera på det
främmande men tolerera det kroppsegna. Om detta inte följs kan det leda till autoimmunitet,
tumörer eller kvarstående infektion.
Vilka är kardinaltecknen?
Kardinaltecken: Tumor/svullnad, Dolor/smärta, Rubor/rodnad, Calor/värme och Functio
laesa/nedsatt funktion.
Vilka skydd har det medfödda immunförsvaret?
Skydd/försvar hos medfödda IF: Barriärer i form av hud, slemhinnor och även sekret i olika former.
Lösliga faktorer – komplementsystemet, akutfasproteiner och antimikrobiella peptider. Granulocyter
och makrofager med PAMP (pathogen associated molecular patterns) och DAMP (danger associated
molecular patterns) som är PRR (pattern recognition receptors) som känner igen ”mönster” på
molekyler som indikerar att något inte är som det ska. Inflammation.
Hur aktiveras inflammationen?
Aktivering av inflammation
Aktiveringen till inflammation kan ske genom exogena (utomstående/icke-kroppsegna) eller
endogena (kroppsegna/icke-utomstående) faktorer.
De exogena kan vara ex mikrobiella produkter som verkar genom kemotaxis för neutrofiler eller
toxiner. Exotoxiner verkar cellyserande som sprider DAMPs i omgivningen vilket aktiverar
inflammasomen. Endotoxiner (LPS) verkar komplementaktiverande, cellaktiverande och leder till
cytokinbildande vilket också triggar inflammasomen.
De endogena är kroppsegna faktorer/substanser som ger inflammatoriskt svar. Dessa kan vara
Granulaeburna som är preformerade, ex histamin, Aktiverbara ex komplementsystemet eller
faktorer/substanser som Nybildas vid cellaktivering, ex olika lipider och proteiner (cytokiner,
kemokiner).
Vad är en steril inflammation?
Steril inflammation
Även i ett sterilt sår eller liknande (utan mikroorganismer) uppstår inflammation. Detta beror på att
såret inneburit nekros där olika cellinnehåll läckt ut, ex ATP (tecken på mitokondriell skada), DNA och
kromatin, Heat-shock-proteins/HSP (tecken på cellstress/skada), K+ (tecken på skada på
plasmamembranet). En del av de cellulära proteinerna som läckt ut är DAMPs som signalerar skada
och är proinflammatoriska. Detta leder till cytokinproduktion (IFN-y) och aktivering av
inflammasomen.
Vid själva platsen för inflammationen sker en vasodilatation men ”medströms” kärlet/mot hjärtat
sker en vasokonstriktion vilket gör kärlet flaskhalsliknande. Detta har flera funktioner: - Försvårar
spridning av ev patogen via blodbanan. – Saktar ner blodflödet vilket underlättar homing av
immunceller till platsen. – Rodnad, svullnad och värme uppstår. Själva svullnaden kan ge smärta
men den uppstår även från vävnadsskada, cytokiner, toxiner mm.
Endotelcellerna kontraherar och lämnar större mellanrum mellan cellerna vilket ger ytterligare svullnad (exudation = vätska läcker ut), men underlättar diapedesen hos immuncellerna. Olika
cytokiner gör så att adhesionsmolekyler uttrycks.
Vad gör inflammatoriska cytokiner?
Inflammatoriska cytokiner kan påverka många olika vävnader med många olika effekter. Akutfas-svar
är påverkan på levern till ökad bildning av komplementproteiner, benmärgen till ökad hematopoes
och frisättning av immunceller och hypothalamus till feber. Feber utlöses av pyrogena cytokiner, IL-6,
IL-1β och TNF-α. Efter en något längre tid påverkas binjuren till kortisolfrisättning som verkar
antiinflammatoriskt. Detta må verka kontraproduktivt men är för att förhindra ett immunsvar så
starkt att vi inte klarar av det. Det är bra att ha i åtanke att det ofta är immunförsvaret som gör oss
mer sjuka än patogenen i bekämpning av denna.
Vad är PRR?
PRR – pattern recognition receptors är receptorer som känner igen strukturer hos patogener som
normalt inte finns i kroppen, så kallade PAMPs (pathogen associated molecular patterns). PRR
innefattar bla TLR (Toll-lika receptorer), mannosreceptorer och NOD-lika receptorer. De har
förmågan att via signalkaskader aktivera inflammasomen och på så sätt skapa ett inflammatoriskt
svar.
TLR 1/2 G+ bakterier (teikonsyra) dimer, plasmamembranet
TLR 3 Virus (dsRNA, dsDNA i cytosolen) monomer, intracellulärt i endosomer
TLR 4 G- bakterier (LPS) dimer, plasmamembranet
TLR 5 Bakterier med flagell(flagellin) monomer, plasmamembranet
TLR 9 DNA monomer, intracellulärt
NOD Toxiner, cellkomponenter intracellulärt
MannosR Bakterier, vissa virus (mannos)
Intracellulärt kan virus och intracellulära bakterier upptäckas. Extracellulärt kan extracellulära
bakterier upptäckas och intracellulära mikrober när de sprids.
Hur verkar en inflammasom?
Inflammasomen
Inflammasomen är en oligomerisation av proteiner hos medfödda immunförsvarets celler som ger en
inflammationskaskad som resulterar i bla cytokinproduktion. Det finns olika inflammasomer med
olika proteiner som är med, men ett caspas är alltid med.
Inflammasomen kan aktiveras pga många olika
faktorer, ex efter att en patogen bundit till en PRR
eller minskad nivå av intracellulärt K+.
Exempel: En gramnegativ bakterie tar sig in i kroppen
och LPS binder till TLR-4 hos ex en makrofag. Detta
inducerar en signalkaskad som resulterar i att I-κB
fosforyleras. Fosforylerat I-κB hämmar inte längre NF-
κB från att ta sig in i kärnan och verka som
transkriptionsfaktor för proinflammatoriska proteiner,
ex inflammatoriska cytokiner, adhesionsmolekyler och
reglerande proteiner i cellen.
Detta leder till att bla mer NALP3 bildas och pro-IL-1β börjar bildas. Inflammasomen som i detta fall
består av NALP3, adaptorproteinet ASC och caspas-1 klyver pro-IL-1β till aktiva IL-1β. Den aktiva
cytokinen utsöndras och kan verka parakrint och autokrint för att aktivera närliggande celler och ge
sig själv positiv feedback.
Om det istället är TLR3 som reagerat på virus är IFN-cytokinen som kommer produceras.
Vad består komplementsystemet av?
Komplementsystemet består av proenzym/zymogener producerade av levern som cirkulerar i
blodet. De kan aktiveras till serinproteaser och hjälpa immunförsvaret att bekämpa patogenen på
olika sätt. Poängen är att få fram C3-konvertas så att C3b-delen kan verka för fagocytos och
bildande av MAC och så att C3a-delen kan verka kemoattraherande för och aktiverande av
immunceller.
Först att verka är den Alternativa vägen. Lektinvägen är aktiv redan från början men blir först
effektiv efter ett tag eftersom mer MBL (mannosbindande lektin) behöver bildas. Sist att aktiveras är
den Klassiska vägen då denna är beroende av antikroppar som först produceras när det adaptiva IF
är aktiverat.
Beskriv den alternativa vägen
Alternativa vägen skapar ett alternativt konvertas av C3 och faktor Bb (som klyvts av proteasfaktor
D) initialt på patogenens yta. C3Bb omvandlar C3 till C3a och C3b och då kan C3bBb bildas som är ett
effektivare konvertas. Faktor P är en stabiliseringsfaktor som stabiliserar det alternativa konvertaset
på mikrobiella ytor.
Här kan även (C3b)2Bb bildas som är ett C5-konvertas. C5a verkar kemoattraherande och
immuncellsaktiverande mm. C5b tillsammans med C6, C7 och C9 får C9 att oligomeriseras och bilda
en por hos patogenen, ett membran-attack-komplex MAC som får patogenen att lysera
Beskriv Lektinvägen
Lektinvägen: MBL (mannosbindande lektin) finns normalt i blodet i låga koncentrationer men ökar
kraftigt vid ett akutfas-svar av levern. Detta sker efter ca 2 dagar och till följd av proinflammatoriska
cytokiner ex IL-1, IL-6 och TNF-α.
Bakterie -> makrofag -> cytokiner ex IL-1 -> lever -> ökning i produktion av MBL och CRP och andra
akutfasproteiner.
MBL binder till socker som främst finns på bakterier, speciellt gramnegativa, men även vissa virus ex
salmonella och HIV. Mha MBL bundet till en patogen kommer C2 och C4 klyvas och därmed bilda
C2aC4b, det klassiska konvertaset. C2b och C4a verkar kemoattraherande för immunceller.
Beskriv den klassiska vägen
Klassiska vägen är den sista att aktiveras då den är beroende av det adaptiva IF och antikroppar.
CRP, C-reaktivt protein (också ett akut-fasprotein) binder till en patogenen och efter en autoprotolys
fås förmågan att klyva C2 och C4. Det klassiska C3-konvertaset bildas, C2aC4b.
Vad händer då en cell fagocyterar en patogen?
Fagocytos
Fagocyterande celler tex makrofager och neutrofiler har receptorer för PAMPs (pathogen associated
molecular patterns) som gör att de via NF-κB kan aktiveras. Fagocytos underlättas av opsoniner ex
C3b eller antikroppar.
1 Receptor-Ligand. En receptor på den fagocyterande cellen binder till något på det den ska
fagocytera, ex FcR till antikropp.
2 Upptag. Cytoskelettsförändringar som bildar en fagosom.
3 Oxidativ aktivering. NADPH-oxidas bildar reaktiva syreradikaler, främst i fagosomen men även
utanför cellen. Detta orsakar vävnadsskada från immunförsvaret i bekämpning av patogenen. För att
bilda syreradikalerna krävs mycket syre – Respiratorisk burst.
4 Fagolysosom och granulae fusion. Fagosomen fuserar med lysosom och/eller granulae
innehållande olika nedbrytande enzymer ex lysozym, defensin. Vissa granulae innehåller laktoferritin
som binder järn och på så sätt verkar antibakteriellt.
5 Mikrobiell avdödning.
6 Cytokin- och kemokinproduktion.
Avdödningen kan alltså ske både syreberoende genom den respiratoriska burstens syreradikaler och
syreoberoende genom de diverse enzym som finns i lysosomen och granulae.
Vissa bakterier kan dock försvara sig mot fagocytos och/eller avdödning ex genom att försvåra
inbindning till receptorer mha slem, kapsel eller förhindra fagolysosom fusion eller bildning av fria
syreradikaler.
