Immunologi Flashcards
Hvad er forskellen på innate og adaptivt immunsystem?
Det adaptive immunforsvar kan adaptere sig til de indtrængende mikroorganismer. Det er specifikt i forhold til det innate forsvar, der reagerer på alt fremmed.
Hvad er endocytose?
Optagelse af et stof. Der dannes en vesikel med stoffet i ud fra cellemembranen.
Hvad er fagocytose?
Cellen optager større partikler. Indtagelse af en intakt mikroorganisme. Det kræver binding mellem receptor på fagocytten og komponenter på mikroorgnismen
Hvad er pinocytose?
Indtagelse af stof i opløsning.
Hvad er degranulering?
Udsondrer granula indhold over angrebsmålet
Hvad er dendritceller?
Antigenpræsenterende celle, der kan aktivere NK-celler og T-celler.
Hvad er makrofager?
Antigenpræsenterende celle, der kan fagocytere mikroorganismer.
Producerer komplementfaktorer.
Hvad er NK-celler?
Dræber målcellen med stofferne i granula ved lysis og apoptose.
Hvad er monocytter?
Fagocytere og nedbryde mikroorganismer (og andre immunkomplekser) + producere cytokiner
Hvad er eosionofile granulocytter?
Kan fagocytere, men er mest aktiv i forsvaret mod parasitter og specielt orme, hvor den eosinofile granulocyt laver eksocytose.
Hvad er basofile granulocytter?
De regulerer andre cellers aktivitet (inducere inflammation og producerer regulerende stoffer).
Virker specielt på parasitter og ved allergiske reaktion.
Har receptorer for IgE, der er involveret i parasitforsvar og allergi.
Hvad er neutrofile granulocytter?
Fagocytere bakterier, gær og svampe.
Første respons på traumer.
Frigør forbindelser med antimikrobiel funktion
Hvad er mastceller?
Frigiver stoffer, der tiltrækker eosinofile og neutrofile.
Har receptorer for antigene mål (høj affinitet receptor for IgE + receptor for komplementsystemet).
Stoffer i granula: histamin, serotonin, kemotaktiske faktorer for eosinofile og neutrofile proteaser.
Hvilke funktioner har B-lymfocytter?
Har tre funktioner:
1. Producerer antistof og differentieres til plasmaceller
- Effektive antigenpræsenterende celler
- Producerer en lang række cytokiner
Hvilke tre typer af T-lymfocytter er der?
Th-celler/CD4 = aktiverer og opregulerer en række immunreaktioner + producerer cytokiner.
Treg = effektorcelle (regulerende funktioner) udgør 10-15% af kroppens CD4 T-celler eller inducerbare Treg.
Tc-celler/CD8 = dræber målcellen, der bærer de rette antigen peptider. Secernerer også cytokiner.
Kan aktivere B-cellen (kan dendritcelle også).
Antigener der præsenteres på MHC-I stammer fra…
Processer i cellens indre.
Desuden binder dette MHC til CD8 (cytotoktiske T-celler).
Antigener der præsenteres på MHC-II stammer fra…
Antigener, der er opfanget udefra.
Desuden binder dette MHC til CD4 (T-hjælperceller).
Hvad er et antigen?
Antigen er en molekyle/stof/komponent, typisk proteiner eller peptider, som kan udløse et immunrespons
Hvad er et epitop?
Regioner på antigenet, hvor antistoffer kan bindes til
Hvad er et antistof?
Antistoffer er så de særlige genkendelsesmolekyler, plasmaceller producerer for at bekæmpe antigenerne
Beskriv antistoffets opbygning
Antistoffer er y-formet glykoproteiner. De består af to identiske tunge og to identiske lette polypeptidkæder, der holdes sammen af disulfid-broer. Den nederste del kaldet Fc-del/konstante del består af et krystal region: ”den samme aminosyre sekvens”, den varierer ikke fra antistof til antistof, mens den øverste del Fab-del/variable varierer fra antistof til antistof, som gør at de kan bindes til forskellige antigener.
Hvordan kan man kode for så mange forskellige antistoffer? (Somatisk rekombination)
Fordi der sker en somatisk rekombination i B-celler. Der sættes forskellige kassetter fra den oprindelige B-celle, der koder for Fab del på antistofferne, det er tilfældigt hvilket dele B-cellen vælger til antistoffer, det kan enten være V, D, J: Kaldes VDJ fordi B-cellen har V segmenter, D segmenter og J segmenter
Så B-cellen kan rekombinere særlige områder af de gener, der koder for de tunge og de lette kæder.
Hvordan kan man kode for så mange forskellige antistoffer? (Somatisk hypermutation)
Fordi ved et sent immunrespons, laves der somatisk hypermutation. Den antigenstimulerende B-celle kan fintune sit antistof ved tilfældigt at mutere et særligt område/segmenter i genet, derved kan specificiteten forbedres for antistoffet. Hvis det ender med et bedre antigenbinding for antistoffet, selekteres B-cellens datterceller, så de der producerer antistoffer med bedre affinitet opformeres.
En upræcis sammensplejsning af segmenterne bidrager til endnu mere variation.
Nævn de forskellige antistofklasser
IgM, IgE, IgD, IgA, IgG
Hvilken antistofklasse dominerer først i et immunrespons. Hvor mange bindingssteder har denne til antigenet og hvorfor er det smart?
IgM, den har 10 bindingssteder, det er smart fordi så kan den binde til flere antigener på samme tid, som kompenserer for lavere affinitet
Den antistofklasse der findes i den højeste koncentration er…
IgG
Den antistofklasse der både findes som receptor på B-cellen og som sekreteret pentamer er…
IgM
Den antistofklasse der især findes i mucosa og kropsvæsker er…
IgA
Den antistofklasse, der kan gå fra moderens til fosteret blodbane er…
IgG
Den antistofklasse der især er involveret i bekæmpelse af parasitter (og i allergi) er…
IgE
Nævn nogle antistof bindingstyper
Elektrostatiske kræfter (ionbindinger): Stærke og langtrækkende, vigtige for etablering af kontakten, men følsom over for frie ioner i omgivelserne, herunder pH.
Brintbindinger: Næst-stærkest, stor betydning, men konkurrerer med vandmolekylerne.
Van der Waalske kræfter: Forholdsvist svage, - kræver virkelig god ”pasform” mellem antigen og antistof. Sene bindingstyper domineres af den.
Hydrofobe interaktioner: Holdes sammen med andre hydrofobe områder ved at vand ekskluderes, således at vandet danner et ”gitterbur”.
Ting der kan påvirke antigen-antistof binding
Antistoffets specificitet, koncentration af antistof og antigen, pH, ionstyrke, temperatur, tid, fysiske kræft(vask), konkurrerende stoffer (blokering)
Aviditet betyder?
Den samlede bindingsstyrke mellem et antistof og flere epitoper af antigenet.
Afhænger både af affinitetet og antallet af bindinger
Affinitet betyder?
Bindingsstyrken mellem en epitop og den ene arme af et antistof.
Jo større affinitet jo stærkere binder den.
Specificitet betyder?
En antistofs evne til at reagere med et epitop/et antigen og dermed ikke krydsreagere med andre epitoper/antigener
Monoklonalt antistof betyder?
Genkender kun et epitop på antigenet.
Den har lavere signal, men højere specificitet
Polyklonalt antistof betyder?
Genkender flere epitoper på antigenet.
Har et stærk signal, men der er større risiko for krydsreaktioner
Hvilke celler producerer antistoffer?
Antistoffer produceres af modnede B-celler kaldet plasmaceller.
B-cellers funktion?
B-cellerne er på jagt efter fremmede antigener. Når de finder dette, bliver der udsendt et signal, hvortil de får hjælp fra proteinerne udskilt fra T-cellerne for at blive fuldt aktiveret. Hertil vil B-cellerne dele sig og producere to nye celletyper.
Den ene celletype er plasmaceller, som producerer et antistof svarende til det antigen som er blevet opfanget.
Den anden celletype er B-huskeceller som er i stand til at huske de specifikke makrober således, at der bliver opnået hurtigere reaktion og igangsættelse af immunforsvaret i tilfælde af den pågældende patogen kommer igen.
Hvor modnes B-celler?
Hele B-cellernes modningsproces sker i knoglemarven
B-cellens modnings opbygning
Lymfoid stamcelle –> Pro B-celle har receptorne Igα og Igβ, de er en disulfidbinding. Hvis ikke b-cellen har de to receptor bliver cellen elimineret
–> Pre b-celle har en VJD rekombination som omrangerer den tunge og lette kæde. Enzymet RAG-1 og RAG-2 bliver katalyseret af den tunge kæde. Hvis denne VDJ rekomination ikke fungerer optimal vil cellen elimineres
–> Umoden b-celle er her hvor den lette kæde vil falde af og blive erstattet med IgM molekylet
–> Moden b-celle, der er en positiv selektion og en negativ selektion.
Positiv selektion: B-cellen indeholder en IgD og IgM receptore på overfladen og sine Igα og Igβ. Hvis der er en svag antigengenkendelse, vil den modne b-celle udvikler sig til en naive b –celle og forlader knoglemarven og vandre ud i blodcirkulationen, og bliver herefter aktiveret.
Negativ selektion: Hvis der er en stærk antigengenkendelse af det mødte antigen, vil der ske en negativ selektion som også kaldes B-huskeceller som, aktiverer immunsystemet hurtigere end før.
Hvor sker B-celle aktiveringen?
Primært i lymfeknuderne, men kan også foregå i andre sekundære lymfevæv såsom milt, tarmlymfevæv og i blodet
Hvilke to typer aktivering af B-cellen er der?
T-celle afhængig aktivering eller T-celle uafhængig aktivering
Hvilke celler kan B-cellen differentieres til efter aktivering?
Memory eller plasma celler
Redegør for T-celle uafhængig aktivering af B-cellerne
Kræver to signaler for at aktivere B-cellen.
Sker når et antigen bindes til BCR, det kræver dog et signal mere enten i form af genkendelse af C3d, fra komplementsystemet, der er bundet til mikroben vha. CR2 receptorer. Det kan også ske vha. toll-like receptorer, hvor PAMPs fra mikroben kommer i kontakt.
(Her vil der kun produceres IgM antistoffer)
Redegør for T-celle afhængig aktivering af B-cellerne
Kræver tre signaler for at aktivere B-cellen.
Antigenpræsentation, en receptor (ligand) binding og cytokiner.
T-cellens TCR bindes til B-cellens præsenterede antigen, T-cellen udskiller cytokiner, samt udtrykker CD40 ligand på sin cellemembran.
CD40 liganden kan bindes til B-cellens CD40 receptor og sammen med cytokinerne aktivere B-cellen.
Hvor i lymfeknuden dannes den første generation af plasmaceller?
I det primære fokus
Hvad er affinitetsmodning og hvor sker det?
Affinitetsmodning sørger for at der bliver produceret antistoffer med øget affinitet for antigenet.
Det sker i kimcenteret.
Hvilke processer indgår i affinitetsmodningen?
Somatisk hypermutation, hvilket sker i det mørke område.
Selektion, hvor der sker apoptose af de B-celler med antistoffer der har lav affinitet overfor antigenet.
Klasseskift og dannelse af plasmaceller og memoryceller. De sidste processer sker i det lyse område.
Hvad er B-cellens effektorfunktion?
At danne antistoffer til at neutralisere mikrober og toksiner
Hvad betyder antistof medieret opsonisering?
Antistofferne binder og på den måde markerer mikrober til fagocytering.
Det kaldes opsonisering da antistoffet fungerer som et opsonin.
Hvad betyder antistof afhængig cellulær cytotoksitet?
At antistofferne binder sig til inficerede celler der præsenterer virus antigenet på deres MHC I, denne markering gør det muligt for NK-celler at igangsætte apoptose af cellen.
(samme princip ved cancerceller)
T-cellers modning?
T-celler dannes i knoglemarven og modnes i thymus. Her foregår der en positiv og en negativ selektion.
Positiv selektion:
Den modne T-celle skal kunne binde til enten MHC I eller MHC II receptoren for at den vil kunne fungere.
Negativ selektion:
Den modne T-celle må ikke binde stærkt til både MHC I og MHC II, samt det præsenterede selvpeptid. Kun de T-celler der kan binde meget svagt til kombinationen af MHC og selvpeptid overlever.
T-cellers aktivering?
Aktiveringen af T-celler foregår i lymfeknuden. Hvis der kommer et potentielt farligt fremmedlegeme ind i kroppen, der passer på den cellereceptor lige netop den T-celle har vil den blive aktiveret. Via autokrin signalering stimuleres T-cellen til at dele sig i mange identiske kloner. Disse kloner differentieres herefter til diverse effektorfunktioner, eksempelvis huskeceller. Derudover ændres en masse af T-cellens overflademolekyler.
For at en T-celle aktiveres skal den gennemgå disse 3 steps:
1. Interaktion mellem T-cellens receptor (TCR) og MHC II.
2. CD4 binder til MHC II og stabiliserer derigennem TCR-MHC II komplekset
3. CD28 fra T-cellen interagerer med B7 molekylet fra APC.
Th-cellers funktion?
T-hjælpercellen stimulerer B-lymfocytter, T-dræberceller, makrofager, NK-celler, neutrofile og eosinofile granulocytter.
Efter en infektion er bekæmpet, overlever nogle få af T-hjælpecellerne som T-huskeceller
Dendrit cellers funktion?
Dendritceller er antigenpræsenterende celler og fungerer som et bindeled mellem det specifikke og det uspecifikke immunforsvar. Dendritcellen optager mikroorganismer der ser fremmede ud og udstiller antigen på MHC-I. Vandre ned til lymfeknuden, hvor antigenet præsenteres for CD8 T-celle, der aktiveres
Hvad er MHC en forkortelse for?
Major Histocompatibility Complex.
Hvordan er MHC I og MHC II opbygget?
De er grundlæggende opbygget af fire proteinkomplekser, der danner en “kløft” i toppen, hvor i præsentationen sker ved binding til peptidet, heterodimeren.
MHC I har en alfakæde med tre domæner der er forankret og en beta-mikroglobulin der ikke er forankret, hvilket giver den et ben der er forankret i cellemembranen.
Har et kort peptid 8-10 der primært binder i enderne.
MHC II har en alfakæde og en betakæde, med hver to domæner, hvilket giver den to ben der er forankret i cellemembranen.
Har et langt peptid 10-30, der binder langs hele peptidet.
Hvad præsenteres på MHC I og MHC II?
Begge præsenterer peptider for T-cellerne men i form af:
MHC I præsenterer peptider fra cellens indre eller antigener fra fx indtrængende vira
MHC II præsenterer antigener fra det extracellulære rum
Hvordan kan MHC I processere peptiderne på celleoverfladen?
Protein i cellen nedbrydes til peptider i proteasomer, hvorefter de transporteres til ER, hvorpå der sidder transportproteiner kaldet TAP, der sørger for at peptiderne kommer ind i MHC I molekylerne, der efterfølgende vha. Exocytose præsenteres på cellens overflade
Hvordan kan MHC II processere peptiderne på celleoverfladen?
Molekyler opfanges i en antigenpræsenterende celle med receptormedieret endocytose eller ved uspecifik optagelse, hvorefter der dannes en fagosom eller endosom der fusionerer med lysosomer der sørger for at nedbryde proteinet til peptider.
Endosomet fusionerer derefter med et MHC II-i depot, hvor MHC II er bundet til en invariant kæde, der nedbrydes, hvorefter MHC II binder til det ekstracellulære peptid
Hvad er det genetiske grundlag for MHC I og MHC II-variabiliteten og hvilken betydning har det?
At der er mange genetiske variationer fra menneske til menneske, grundet de tusindvis af eksisterende alleller, dvs. At to tilfældige personer uhyre sjældent vil have identiske alleller, derfor vil de ikke kunne fungere som organdonorer for hinanden
Hvilket andet navn for MHC bruges i mennesker?
Humant Leukocyt Antigen, HLA.
Hvad er de vigtigste strukturelle ligheder mellem MHC I og II?
- De er proteiner (peptider)
- De er transmembrane
- Består af forskellige globulindomæner
- Har en forankret del
o En intracellulær og ekstracellulær del - En variabel peptidbindende kløft
- Har en mere konstant del der binder til T-cellereceptorer og en
der binder til CD-molekyler
Hvad er de vigtigste strukturelle forskelle mellem MHC I og II?
MHC I
- Har et forankret ben
- Den peptidbindende kløft er en heterodimer der er kombineret
af alfa-1 og alfa-2
- Det præsenterede peptid bindes mest i enderne af kløften
- Det er ca. 8-10 aminosyrer langt
- Har et bindested for CD8
MHC II
- Har to forankrede ben
- Den peptidbindende kløft er en heterodimer der er kombineret
af alfa-1 og beta-1
- Det præsenterede peptid bindes langs hele peptidet
- Det er ca. 10-30 aminosyrer langt
- Har et bindested for CD4
Hvad forstår man ved begrebet: MHC-restriction?
T-cellerne kan kun genkende antigener der præsenteres på MHC molekylet
Hvilken MHC-klasse er involveret i at disse APC-celletyper kan præsentere fremmed, opfanget antigen til T-hjælperceller?
MHC II
Hvilke celletyper præsenterer antigener på MCH I? Hvor kommer disse antigener fra?
“Alle” kerneholdige celle (næsten)
Det kommer fra cellens indre
Hvilke celletyper præsenterer antigener på MCH II? Hvor kommer disse antigener fra?
Kun antigenpræsenterende celler
Fra molekyler opfanget med receptormedieret endocytose eller uspecifik optagelse
Hvilken type T-celler binder til MHCI og hvad er effektor-funktionerne heraf?
Cytotoksiske T-celler
At den præsenterende celle dræbes hvis den er inficeret eller på andre måder unormal
Hvilke patogene tilstande er MHCI med til at eliminere?
Virus, intracellulære parasitter, cancer.
Ud over T-cellereceptoren, hvad binder hhv. MHCI og MCHII til på T-cellerne?
MHC I binder til CD 8 molekylet
MHC II binder til CD 4 molekylet
Hvilken type T-celler bindes dermed af hhv. MHCI og MHCII?
MHC I til cytotoksiske T-celler
MHC II til T-hjælperceller
Hvad er komplementsystemet?
Komplementsystemet er en del af det innate humorale immunsystem og består af ca. 20 plasmaproteiner og 10 receptorer bundet til membraner og andre regulatoriske molekyler der normalt cirkulerer rundt i blodet indtil de aktiveres. Det sættes i gang gennem tre veje; den klassiske aktiveringsvej, den lektinmedierede aktiveringsvej og den alternative aktiveringsvej.
Hvad har komplementsystemet til formål?
Det har bl.a. til formål at sætte et inflammatorisk respons i gang imod mikroorganismer der er trængt ind i kroppen. Det har til formål at få flere leukocytter til stedet hvor infektionen finder sted (anafylatoksi).
Det er også med til at øge fagocytose og dermed drab på mikroorganismer (opsonisering).
Det kan også være med til dræbe (lyse) gramnegative bakterier.
Dette kan bl.a. ske for mikroorganismer, der har antistoffer på sig.
Hvad er opsonisering?
Når en mikroorganisme bliver gjort mere spiselig, fordi den er beklædt med molekyler (opsoniner) på overfladen, som fagocytter genkender.
Opsoniner kan fx være C4b, C3b og iC3b.
Hvad er anafylatoksiner?
Plasmaproteiner der bl.a. indgår i komplementsystemet. C3a, C4a og C5a er alle anafylatoksiner. På bl.a. mastceller, granulocytter, monocytter, makrofager og trombocytter sidder der receptorer for C5a. På mastceller og granulocytter sidder der receptorer for C3a og C4a. Anafylatoksiner gør bl.a. at mastceller og basofile granulocytter udskiller histamin og leukotriener. De gør også, at større molekyler kan komme gennem blodkar og at glat muskulatur trækkes sammen. De gør også, at granulocytter og monocytter, der cirkulerer rundt i kroppen finder vej til stedet, hvor der er sket en aktivering af komplementsystemet og kan trænge ind i blodkarret.
Hvad er lysering?
Via komplementsystemet dannes der en pore (MAC-kompleks) i den patogene celles cellemembran.
Dette vil få ioner til at trænge ud og ind i cellen, hvilket skaber en forskel i osmotisk tryk over membranen. Dette gør at vand trænger ind i cellen, hvilket får den til at springe.