Seminarium 3 (odpowiedź humoralna) Flashcards
1
Q
Co bierze udział w humoralnej odpowiedzi immunologicznej?
A
→zewnątrzkomórkowe patogeny
→limfocyty efektorowe (limfocyty B)
→przeciwciała
2
Q
Rola odpowiedzi humoralnej:
A
blokowanie infekcji i eliminacja patogenów zewnątrzkomórkowych
3
Q
Co bierze udział w eliminacji antygenu w odpowiedzi humoralnej?
A
czynniki humoralne (przeciwciała, dopełniacz, białka ostrej fazy)
4
Q
Gdzie dojrzewają limfocyty B?
A
w czerwonym szpiku kostnym
5
Q
Jakie receptory występują na limfocytach B?
A
receptory antygenowe BCR
6
Q
Gdzie dojrzewają limfocyty T?
A
w grasicy
7
Q
Jakie receptory występują na limfocytach T?
A
receptory antygenowe TCR
8
Q
W jakiej odpowiedzi występują limfocyty B?
A
w humoralnej, wytwarzają przeciwciałą
9
Q
W jakiej odpowiedzi występują limfocyty T?
A
→humoralna (pomocnicze, regulatorowe)
→komórkowa (pomocnicze, efektorowe, regulatorowe)
10
Q
Co to są antygeny różnicowania (CD)?
A
[CD = cluster of differentation]
Antygen (białko, receptor) obecny na powierzchni komórek immunologicznych, rozpoznawany i identyfikowany przez grupę (cluster) przeciwciał monoklonalnych zdolnych rozpoznać i połączyć się z tym antygenem.
11
Q
Jakie wyróżniamy antygeny różnicowania limfocytów B?
A
CD19, CD20
12
Q
Jakie wyróżniamy antygeny różnicowania limfocytów T?
A
CD3
CD4 lub CD8
13
Q
Do czego wykorzystywane są antygeny różnicowania w medycynie?
A
→diagnostyka
•cytometria przepływowa: ocena jakości komórek na podstawie analizy markerów CD (białaczki, niedobory immunologiczne, AIDS)
→leczenie
•choroby nowotworowe (terapia celowana w białaczkach)
•choroby z autoagresji (reumatoidalne zapalenie stawów)
•transplantologia
14
Q
Co to jest MURONOMAB?
A
monoklonalne przeciwciało anty-CD3 stosowane w leczeniu (transplantologia: ostre odrzucanie przeszczepu)
15
Q
Co to jest RYTUKSYMAB?
A
monoklonalne przeciwciało anty-CD20 stosowane w leczeniu (eliminacja limfocytów B: chłoniaki nieziarniacze CD20+, reumatoidalne zapalenie stawów)
16
Q
Co to są TCR?
A
receptory antygenowe limfocytów T
TCR (=T Cell Receptor)
17
Q
Jaką budowę mają TCR?
A
TCR, podobnie jak immunoglobuliny ma budowę domenową.
Domeny pozakomórkowe odpowiadają za rozpoznanie antygenu (zawierają zmienne rejony N-terminalne).
TCR to heterodimery dwóch podjednostek (alfa/beta - TCR2, gamma/delta - TCR1) powiązane mostkami dwusiarczkowymi
18
Q
Jakie wyróżniamy TCR?
A
są to heterodimery podjednostek:
→alfa/beta - TCR2
→gamma/delta - TCR1
19
Q
Z czym łączą się heterodimery TCR?
A
Heterodimery alfa/beta (lub gamma/delta) łączą się z serią łańcuchów polipeptydowych, zbiorczo nazwanych kompleksem CD3 (odpowiada za przekazanie sygnału do wnętrza komórki).
20
Q
Co rozpoznaje receptor TCR alfa/beta (TCR2)?
A
TCR2 rozpoznaje tylko i wyłącznie antygen w postaci peptydu połączonego z cząsteczką MHC na powierzchni komórki APC.
21
Q
Przez co kodowany jest receptor TCR i jak powstaje jego gen?
A
Przez 3 grupy (segmenty) genów V, D, J.
Gen dla kompletnego receptora powstaje w wyniku łączenia jednego genu wybranego z każdej grupy.
22
Q
Co warunkuje zmienność kombinacyjna łańcucha beta TCR w trakcie dojrzewania limfocytu T?
A
Zmienność kombinacyjna (rekombinacyjna VDJ) oraz wybitna zmienność na łączach warunkuje różnorodność swoistości TCR. Liczba możliwych kombinacji wynosi teoretycznie 10^15.
23
Q
Struktura TCR na poziomie białkowym:
A
→region stały (C)
→region zmienny (V)
→region łączący (J)
→region różnicujący (D)
24
Q
Podział limfocytów T:
A
→TCR gamma/delta •CD4+ (regulatorowe) •CD8+ (cytotoksyczne) •CD4-CD8- (cytotoksyczne) →TCR alfa/beta •CD4+ ◊Th1 ◊Th2 ◊Th17 ◊Treg •CD8+ ◊Tc ◊Tsup
25
W jakiej odpowiedzi biorą udział i co produkują Th1?
/pomocnicze/
odpowiedź komórkowa
→Il-2
→IFN-gamma
26
W jakiej odpowiedzi biorą udział i co produkują Th2?
/pomocnicze/
odpowiedź humoralna
```
→IL-4
→IL-5
→IL-6
→IL-10
→IL-13
```
27
W jakiej odpowiedzi biorą udział i co produkują Th17?
odpowiedź autoimmunologiczna
→IL-6
→IL-17
28
Co produkują Treg?
/regulatorowe/
→IL-10
→TGF-beta
29
Jakie wyróżniamy TCR alfa/beta CD8+?
→Tc biorące udział w odpowiedzi komórkowej
| →Tsup - supresorowe
30
Limfocyty T gamma/delta cytotoksyczne - wymień i co robią:
→CD4-CD8-
→CD8+
Cytotoksyczne; rozpoznają antygeny związane z niepolimorficznymi MHC Ib a także antygeny lipidowe oraz bukrowe bez udziału MHC
31
Limfocyty T gamma/delta regulatorowe - wymień i co robią?
→CD4+
Regulatorowe(cytokiny); rozpoznają antygen związany z MHC II
32
Gdzie występują limfocyty T gamma/delta i jakie są ich funkcje?
→10% w skórze i błonach śluzowych
→1% w krążeniu
→rozpoznają uszkodzone DNA oraz białka powstające w wyniku stresu (eliminacja komórek zmienionych nowotworowo/zniszczonych)
→produkują czynnik wzrostu tkanki łącznej (gojenie się ran) oraz czynnik wzrostu keratynocytów
33
Jakie wyróżniamy limfocyty B?
→limfocyty B1
| →limfocyty B2
34
Scharakteryzuj limfocyty B1:
→występowanie: krążenie wrotne, jama otrzewnej, jama opłucnej
→samoodnawialne na obwodzie
→antygeny T-niezależne (polimery węglowodanowe)
→odpowiedz pierwotna (IgM)
→BRAK odpowiedzi wtórnej
→BRAK pamięci immunologicznej
35
Scharakteryzuj limfocyty B2:
```
→występowanie: krążenie centralne
→stale uzupełniane przez szpik kostny
→antygeny T-zależne (białka)
→odpowiedź pierwotna (IgM)
→odpowiedź wtórna:
•IgG - system centralny
•IgA - błony śluzowe
•IgE - reakcje alergiczne
→pamięć immunologiczna - limfocyty pamięci BM)
```
36
Co rozpoznaje BCR (B Cell Receptor)?
Receptor BCR rozpoznaje bezpośrednio natywne, niezmienione antygeny (określone determinanty/epitopy antygenów)
37
Co i jak koduje w receptorze BCR?
→segmenty genów VJ kodują części zmienne łańcuchów lekkich
→segmenty genów VDJ kodują części zmienne łańcuchów ciężkich
→segmenty genów C kodują części stałe BCR
38
Co jest kluczowym zjawiskiem w generowaniu wyjściowego repertuaru przeciwciał?
Rekombinacja segmentów genowych (zmienność kombinacyjna) BCR linii zarodkowej.
Rekombinowane segmenty V, D, J tworzą różnorodne sekwencje (region CDR).
39
Przez co kodowane są części zmienne łańcuchów lekkie(VL) i ciężkie(VH) immunoglobulin?
Części zmienne łańcuchów lekkich i ciężkich przeciwciał są kodowane przez geny wielokrotne VDJ. Losowe łączenie tych genów zachodzi na etapie dojrzewania limfocytów B w szpiku kostnym. Możliwa liczba kombinacji wynosi 1,6 mln.
40
Co generuje różnorodność BCR?
U człowieka (i myszy) źródłem różnorodności części zmiennych BCR (przeciwciał) są:
→losowe łączenie tych genów (zmienność kombinacyjna)
→zmienność na łączach V-D i D-J (regiony N i P) - 100-krotnie zwiększa różnorodność zmiennych
→redagowanie receptora (wymiana segmentu V)
→kombinatoryjne łączenie łańcuchów H i L
→mutacje somatyczne (po stymulacji antygenem, w czasie dojrzewania humoralnej odpowiedzi immunologicznej)
41
Ile epitopów rozpoznaje każdy limfocyt?
Każdy limfocyt rozpoznaje tylko jeden konkretny epitop. Jedna komórka (limfocyt) ma liczne, ale identyczne receptory.
42
"Obróbka" antygenu przez komórki APC:
1. endocytoza drobnoustroju (antygenu)
2. Obróbka antygenu (processing) - rozkład do małych fragmentów (peptydów)
3. Transport cząsteczek MHC zawierających w rowku fragmenty antygenu na powierzchnię komórki (kompleks peptyd antygenowy-MHC klasy II (Major Histocompatibility Complex) - prezentacja antygenu
43
CO widzi limfocyt T na MHC?
→łańcuch peptydu zawierający epitop
→polimorficzny łańcuch MHC
→łańcuch kotwiczący peptydu
→"kieszonkę" MHC
44
Dlaczego limfocyty T mogą rozpoznać tylko antygeny białkowe związane z komórką?
ponieważ cząśteczki MHC znajdują się na powierzchni komórek i mogą prezentować tylko peptydy
45
Budowa MHC klasy II:
→łańcuch alfa - dwie domeny α1, α2
→łańcuch beta - dwie domeny β1, β2
→domeny α1, β1 (część zmienna) tworzą nieckę (rowek), w której lokuje się peptyd antygenowy
46
Co tworzy nieckę(rowek), w której lokuje się peptyd antygenowy w MHC klasy II?
domeny α1, β1 (część zmienna)
47
Na jakich komórkach występują MHC klasy II?
na komórkach prezentujących antygen (APC)
48
Skąd pochodzą antygeny wiązane przez cząsteczki MHC II?
z wewnątrzkomórkowych wakuoli (endosomów) APC
49
Processing antygenu - układ MHC II:
1. endocytoza zewnątrzkomórkowego antygenu przez APC
2. trawienie w endosomach, "processing" antygenu
3. biosynteza i transport cząsteczek MHCII do endosomów
4. Połączenie peptydu z cząsteczkami MHCII w endosomach
5. ekspresja kompleksu MHCII-peptyd na powierzchni
50
Budowa MHC klasy I:
→łańcuch ciężki alfa - trzy domeny α1, α2, α3
→łańcuch lekki (β2-mikroglobulina)
→domeny łańcucha ciężkiego α1, α2 (część zmienna) tworzą niszę (rowek) wiążącą peptyd antygenowy
51
Co będzie znajdować się na komórce zakażonej wirusem?
na jej powierzchni będą znajdować się kompleksy MHCI-peptyd wirusowy
52
Co robi efektorowy limfocyt Tc?
Limfocyt T CD8 efektorowy rozpoznaje obcy antygen na komórce, przekazuje jej sygnał śmierci
53
Jakie wyróżniamy klasy MHC w układzie zgodności tkankowej?
→MHC klasy I
→MHC klasy II
→MHC klasy III
54
Scharakteryzuj MHC klasy I
swoisty układ białek powierzchniowych charakteryzujących każdą komórkę somatyczną (kod rozpoznawczy, identyfikator komórki, "dowód osobisty")
55
Scharakteryzuj MHC klasy II
swoisty ukłąd białek powierzchniowych charakteryzujących komórki immunologicznie kompetentne (prezentujące antygen - APC)
56
Scharakteryzuj MHC klasy III
charakteryzują inne niż MHC I i MHC II białka niepolimorficzne bezpośrednio lub pośrednio związane z odpowiedzią immunologiczną
57
Układ MHC u człowieka to:
HLA = human leukocite antigen - antygeny tego układu zpstały po raz pierwszy wykryte w krwinkach białych (Stąd nazwa, elo)
58
Gdzie jest umiejscowiony kompleks genó HLA u człowieka?
w chromosomie 6 i zawiera ponad 100 genów
59
Co koduje układ MHC u człowieka:
1. klasyczne antygeny transplantacyjne (antygeny MHC klasy I)
2. antygeny MHC klasy II
3. antygeny MHC klasy III
60
Klasyczne antygeny transplantacyjne u człowieka (antygeny MHC klasy I) to:
→HLA-A
→HLA-B
→HLA-C
61
Antygeny MHC klasy II u człowieka to:
→HLA-DP (♥)
→HLA-DQ
→HLA-DR
62
Dla jakich antygenów region układu HLA obejmujący geny cząsteczek MHC klasy I zawiera geny?*
*Polska trudny język
```
→klasycznych antygenów (MHC klasy Ia)
•HLA-A
•HLA-B
•HLA-C
→nieklasycznych antygenów
•HLA-E
•HLA-F
•HLA-G
a także (MHC klasy Ib)
•MIC A
•MIC B
```
63
Co cechuje geny układu MHC?
→polimorfizm
→poligenia
obie te cechy zapewniają ogromną różnorodność produktów tych genów (białek MHC) zarówno u poszczególnych osobników, jak i w całej populacji
64
Co zalicza się do grupy antygenów MHC klasy III?
→składniki dopełniacza (C2, C4, czynnik B)
→białka szoku cieplnego (HSP-70)
→cytokiny (TNF-alfa, TNF-beta)
→21-hydrolaza steroidów CYP21B uczestnicząca w syntezie gliko- i mineralokortykosteroidów
65
Co jest najważniejszą funkcją cząsteczek MHC?
wiązanie i prezentacja peptydów antygenowych limfocytom T
66
Z czego może wynikać brak odpowiedzi na dany antygen?
nie tylko z braku limfocytów T zdolnych do jego rozpoznania, ale także z braku odpowiednich cząsteczek MHC mogących go prezentować
67
Czy występowanie określonych cząsteczek HLA może wiązać się ze zmniejszonym lub zwiększonym ryzykiem rozwoju pewnych chorób?
TAK
np. obecność HLA-B53 zmniejsza ryzyko rozwoju malarii (ok. 40%)
68
Gdzie następuje prezentacja antygenu limfocytom T?
komórki dendrytyczne (APC) wyłapują antygen na obwodzie i transportują do T-zależnych stref węzłą chłonnego, gdzie prezentują antygen limfocytom T
69
Odpowiedź z udziałęm limfocytów T:
1. aktywacja naiwnych limfocytów T CD4+
2. Klonalna ekspansja i różnicowanie
3. powstają Th1 (odporność komórkowa) i/lub Th@ (odpowiedź humoralna)
70
Jakie warunki muszą zostać spełnione, aby limfocytowi T naiwnemu został zaprezentowany antygen?
1) warunek - TCR - peptyd antygenowy/MHC II ♦rozpoznanie peptydu antygenowego przez TCR
2) warunek - kostymulacja CD80/86 (APC) - CD23 (LT) ♦dodatkowy sygnał przekazujący informację, że antygen jest patogenem (mikrobem)
3) warunek - cytokiny
♦APC: IL_1, IL-6, TNF-alfa
♦limfocyt Th2: IL-4 IL-5, IL-6, IL-10, IL-13
71
Co się stanie jeśli nie zostanie spełniony 2 warunek prezentacji antygenu limfocytowi T naiwnemu (kostymulacja CD80/86 - CD28)?
Limfocyty, które nie uzyskały tego sygnału wchodzą w stan anergii.
Tracą na przyszłość zdolność do aktywacji antygenem.
72
Jakie wyróżniamy receptory Toll-podobne (TLR)?
→receptory powierzchniowe (na zewnątrz komórki), które rozpoznają struktury drobnoustrojów zewnątrzkomórkowych
→receptory endosomalne (wewnątrz endosomów), które rozpoznają struktury drobnoustrojów wewnątrzkomórkowych
73
Co to są PAMPs?
Molekularne wzorce patogenów (PAMPs - Pathogen Associated Molecular Patterns)
→struktury charakterystyczne tylko dla drobnoustrojów, nie występują u gospodarza
→mają istotne znaczenie dla drobnoustrojów (są niezbędne do życia)
→typowe dla całych grup drobnoustrojów (charakteryzują je)
74
Co warunkuje interakcja PAMP-TLR?
typ odpowiedzi immunologicznej (czy komórkowa, czy humoralna)
75
Co następuje w węźle chłonnym?
1) rozpoznanie antygenu
2) aktywacja limfocytów
3) limfocyty T, przeciwciała wędrują z węzła chłonnego do miejsca infekcji
76
Jak przebiega selekcja klonalna limfocytów:
1. Z jednej komórki macierzystej powstają różne limfocyty, każdy ze specyficznym, innym od pozostałych komórek receptorem
2. Potencjalnie autoreaktywne limfocyty zostają usunięte (delecja klonalna)
3. Pula dojrzałych, dziewiczych limfocytów
4. Proliferacja i różnicowanie limfocytów aktywowanych antygenem - klon komórek efektorowych (komórki efektorowe eliminują antygen)
77
Fazy odpowiedzi humoralnej pierwotnej - antygeny T-zależne:
1. faza indukcyjna - rozpoznanie antygenu (limfocyty T/limfocyty B)
2. faza centralna - współpraca komórek (limfocytów B i Th), proliferacja, różnicowanie limfocytów B, dojrzewanie odpowiedzi humoralnej
3. faza efektorowa - wykonawcza, reakcja na Ag
78
Faza indukcyjna odpowiedzi pierwotnej:
endocytoza i prezentacja antygenów przez limfocyty B limfocytom Th
79
Faza centralna odpowiedzi pierwotnej:
Limfocyty B, które rozpoznały (związały) antygen zostają zatrzymane w narządach limfatycznych, w strefach bogatych w limfocyty T, co pozwala na kontakt tych komórek
80
Etapy interakcji między limfocytem T, a limfocytem B podczas fazy centralnej odpowiedzi pierwotnej:
1. interakcja CD40L (CD154) na powierzchni limfocytu T z cząsteczką CD40 (limfocyt B) (jest najsilniejszym sygnałem aktywującym limfocyt B) Warunkuje:
- wejście limfocytów B w cykl komórkowy i podziały komórek
- przełączanie klas przeciwciał
2. limfocyt T uwalnia IL-4, która stymuluje podziały limfocytów B
81
Co warunkuje interakcja CD40L (CD154) na powierzchni limfocytów T z cząsteczką CD40 (limfocyt B) w fazie centralnej odpowiedzi pierwotnej?
→wejście limfocytów B w cykl komórkowy i podziały komórek
| →przełączanie klas przeciwciał
82
Co to jest przełączanie klas?
To proces, w którym pojedynczy limfocyt B może łączyć geny łańcucha ciężkiego immunoglobulin (kodujące część stałą) ze zrekombinowanym genem VDJ (kodującym część zmienną), by wytwarzać inną klasę przeciwciała o tej samej swoistości.
83
Jak działa przełączanie klas przeciwciał?
→sygnał cytokinowe limfocyt B odbiera za pośrednictwem swoistych dla określonych cytokin receptorów
→sygnał cytokinowy powoduje aktywację transkrypcji genów mRNA dla konkretnych łańcuchów ciężkich immunoglobulin
→decyduje w efekcie o charakterze odpowiedzi immunologicznej np. centralna (IgG), śluzówkowa (IgA), alergiczna (IgE)
84
Na czym polega dojrzewanie odpowiedzi immunologicznej i w jakiej fazie odpowiedzi pierwotnej zachodzi?
w fazie centralnej
polega na zmianach w obrębie genów kodujących przeciwciała mających na celu:
→zwiększenie swoistości (wymiana genów V)
→zwiększenie powinowactwa (hipermutacje somatyczne)
→zmianę izotypu (przełączanie klas)
85
Faza efektorowa odpowiedzi pierwotnej:
Zróżnicowany, dojrzały limfocyt B, wyselekcjonowany pod względem swoistości i powinowactwa do antygenu przekształca się w komórkę plazmatyczną (AFC = Antibody Forming Cell) lub w komórkę pamięci (BM = B memory) i opuszcza narząd limfatyczny.
Komórka plazmatyczna wędruje do szpiku lub śledziony, gdzie produkuje przeciwciała.
Długożyjący BM krąży w organizmie oczekując ponownej aktywacji swoistym dla niego antygenem.
86
Co dzieje się z komórką plazmatyczną w fazie efektorowej odpowiedzi pierwotnej?
Komórka plazmatyczna wędruje do szpiku lub śledziony, gdzie produkuje przeciwciała.
87
Co dzieje się z BM (B memory) w fazie efektorowej odpowiedzi pierwotnej?
Długożyjący BM krąży w organizmie oczekując ponownej aktywacji swoistym dla niego antygenem.
88
Jaka jest funkcja komórki plazmatycznej?
Komórka plazmatyczna produkuje przeciwciała określonej klasy o jednej określonej swoistości. Ilość przeciwciał produkowanych przez jedną komórkę plazmatyczną może być bardzo duża (nawet do 2000 przeciwciał na sekundę!)
89
Odpowiedź humoralna pierwotna:
→powolne pojawienie się przeciwciał (po 3-5 dniach utajenia od indukcji antygenem)
→mało-swoiste przeciwciała
→Klasa Ig - głownie IgM
→niskie miano przeciwciał
→dla antygenów T-zależnych powstanie limfocytów pamięci
90
Odpowiedź humoralna wtórna:
→szybka - przeciwciała pojawiają się szybko; będąca głównie wynikiem aktywacji limfocytów pamięci BM
→duża swoistość przeciwciał
→klasa Ig - głównie IgG (centralny system) lub IgA (śluzówki); IgE (alergia)
→wysokie miano przeciwciał
→dla antygenów T-zależnych powstanie limfocytów pamięci
