Innate immune system

Question 1

Relevante Mediatoren

Answer 1

IFN alpha, beta, gamma
Host restriction factors
innate lymphoid cells (NKC)
Komplementsystem

Question 2

Schritte der antiviralen Immunantwort

Answer 2

PAMPs der Viren (pathogen associated molecular pattern) wird von PRR des Wirts erkannt

PRR Signal induziert Typ I IFN (beta)

über IFN-R:

• IFN-alpha Expression -> Amplifizierung des IFN Signals
• Expression antiviraler Gene (resistenz der gesunden Zellen gegen Viren)
• Aktivierung von NKC -> töt Infizierte
• Expression immunstimulierender Cytokine
• Cytokine erhöhen Cross presentation von DCs -> Aktivierung von CD8+ (adaptive Immunantwort)

Aktivierung von TLRs und RLR -> TK von Genen für Cytokine und Typ I IFN

Question 3

PRRs

Answer 3

TLRs: toll like, in Membran und Endosom
RLRs: RIG-I like, Cytoplasma, erkennen vRNA
NLRs: nod like, Cytoplasma, erkennt Dstabilisierung der Zellmembran, ausgelöst durch Anlagerung von viralen Proteinen
ALRs: AIM2 like, Cytoplasma, erkennen DNA

Question 4

Aktivierung des Inflammasoms

Answer 4

unterschiedliche Signalwege
TLRs über Adapter MyD88
Signalkaskade führt zu Aktivierung NFkappaB
NFkappaB als TF von Prostufen von Interleukine etc.
Pro-IL von Capspasen geschnitten

Question 5

RLR Aktivierung

Answer 5

mRNAs besitzen einen Cap
virale RNAs (v.a. +ssRNa mit IRES) haben keinen Cap
ev. auch -ssRNA welche noch auf Cap warten (bei menschlichen capping im Kern)

RLR erkennt pppRNA und versetzen sie in eine aktiven oligomerisierten Zustand
-> downstream signaling
MDA5 erkennt lange dsRNA und bindet stem loop, bindet dann head-to-tail aneinander und wird wieder aktiven oligomerisierten Zustand
-> downstream signaling

Downstream Signaling:
Aktivierung von MAVS (mitochondriales Protein in mt-Membran)
Aktivierung des IKK Komplexes -> NFkappaB und IRF wird frei -> IFNalpha/beta Produktion

Question 6

PRR: Rig-I und MDA-5

Answer 6

dsRNA -> MDA5 -> MAVS (IPS-1) -> STING
ppp-ssRNA -> RIG-I -> MAVS (IPS-1) -> STING

STING -> TRAF3 -> IKK -> IkappaB -> NFkappaB -> inflammatorische Cytokine
STING -> TRAF3 -> IRF -> antivirale Cytokine

Question 7

TLRs

Answer 7

1,2 und 4,5,6 in Zellmembran
3 und 7,8,9 in Endosomen

erkennen virale und bakterielle Proteine und Genome

Aktivierung:
TLR über Adaptor MyD88
dann TRAF, dann IKK oder IRF
IKK zu NFkappaB
NFkappaB macht IFN-beta und Cytokine
IRF macht Typ I IFN