Vorlesung 5: T-Zellen Flashcards
Wofür steht das T bei T-Zellen?
Wie ist die T-Zell Entwicklung?
Wie viele “naive” T-Zellen werden pro Tag ins Blut abgegeben?
Steht für Thymus
1) Knochenmark produziert unreife T-Vorläuferzelle
2) Vorläuferzelle wandert über Blut in Thymus ein
106 “naive” T-Zellen werden pro Tag ins Blut abgegeben
Wie entwickelt sich der Thymus im Alter?
Woraus hat sich der Thymus evolutionär entwickelt?
Schrumpft
Ist aus Kiemendarm entstanden
Wofür ist der Transkriptionsfaktor TBX1 verantwortlich?
Ist für die korrekte Bildung des Thymus verantwortlich
Di George Syndrom (CATCH 22 Syndrom)
Auf welchem Chromosom existiert der Defekt?
Prävalenz?
Wo liegt das Problem?
Wie ist die Prognose?
Was ist bisher die einzige Chance dies zu behandeln?
Chromosom 22
1 : 4000/5000
Mutation des Transkriptionsfaktors TBX1
- > Keine korrekte Bildung vom Thymus
- > Keine Bildung von T-Zellen
Frühes Auftreten von Infektionen -> Führt zum Tod (Fauster Prognose)
Antibiotika Prophylaxe, Gabe Immunglobuline, Transplantiere Thymus Gewebe
Wie ist der Thymus aufgebaut?
Außen ist der Cortex und innen die Medulla
Wie reift die T-Zelle im Thymus?
Welche Bedeutung haben Medulla und Cortex?
Was sind DN, DP und SP?
1) T-Zelle kommt aus dem Blut
2) Wandert aus Medulla in Cortex und reift
3) Gelangt wieder in Medulla
DN: Doppelt Negativ
DP: Doppelt Positiv (Beide Corezeptoren CD4 und CD8 werden exprimiert)
SP: Single Positiv (Die Zelle muss sich entscheiden ob sie CD4 oder CD8 exprimieren will. Der andere Corezeptor verschwindet)
Aus welchen Teilen besteht der TCR?
Besteht aus Alpha- und Beta-Kette
Wie bezeichnet man Alpha und Beta Kette noch?
Wie heißen die Segmente aus denen die alpha bzw. beta Kette besteht?
Alpha Kette: Leichte Kette
Beta Kette: Schwere Kette
Alpha Kette: V, J, C Segmente
Beta Kette: V, D, J, C Segmente
Woher kommt die Diversität von TCR?
Wie hoch ist also die Diversität der TCR?
Somatische Rekombination: 4,5*106
Ungenauer Zusammenbau an den Spleißstellen erhöht die Variabilität um das 1000 fache
-> 4,5*109 mögliche TCR
Wie wird eine TCR auf einer T-Zelle gebildet?
-> Beta Selektion erläutern
1) Erst wird die beta-Kette gebildet, die alpha-Kette fehlt zu diesem Zeitpunkt noch
Ein prä-T-Zell Rezeptor wird an der Oberfläche gezeigt
- > Zelle hat Beta-Selektion bestanden (Viele Zellen schaffen dies nicht)
2) Zelle die Beta Selektion absolviert hat proliferiert
3) Alpha-Kette wird gebildet
Wie ist die korrekte Abfolge der T-Zell Entwicklung?
-> Beachte die Ausbildung von CD4/CD8 und TCR
DN: Pre TCR Ausbildung
DP: CD4 und CD8 Ausbildung + fertige TCR Ausbildung
SP: CD4 oder CD8 + fertiger TCR
Welche Bedeutung hat CD25 bei der T-Zell Reifung?
Was bewirkt CD25?
Wofür wurde CD25 früher verwendet?
Alpha Kette des IL-2 Rezeptors
- > Wichtiger Wachstumsfaktor für T-Zellen
- > Wird auf Zelloberfläche exprimiert wenn sich Zellen teilen
CD25 wurde früher verwendet um T-Zellen zu charakterisieren
Die Entstehung von TCR ist randomisiert
Was ist Negativselektion?
Was ist Ignoranz?
-> Welche Zellen überleben also?
Negativselektion: Wenn die Erkennung von “Selbst” zu stark ist müssen diese Zellen abgetötet werden, da sie zu gefährlich sind.
Ignoranz: Wenn die Erkennung von “Selbst” nicht möglich ist sind die T-Zellen nutzlos. Werden dann vernachlässigt und sterben ab.
-> Überleben nur möglich wenn “Selbst” erkannt wird und Bindung nicht zu stark ist.
Aviditätsmodell
Wo finden jeweils Negativselektion, Positivselektion und “Death by neglect” statt?
Wo befinden sich die einsetzbaren T-Effektorzellen?
Wo befinden sich die Regulatorischen T-Zellen (Treg)?
Wodurch werden Thymocyten “erzogen” (D.h. was wird ihnen präsentiert?)
Welche Gefahr geht von potentiell allen T-Zellen aus?
Thymocyten werden durch die Präsentation körpereigener Peptide gebunden an körpereigene MHC-Moleküle „erzogen“
Alle T-Zellen sind grundsätzlich autoreaktiv
- Worauf wird bei der positiven Selektion getestet?
- Wo findet die positive Selektion statt?
- Worauf wird bei der negativen Selektion getestet?
- Wo findet die negative Selektion statt?
-> Was passiert wenn alles bestanden wurde?
- Testet kann der MHC-Rezeptor von der T-Zelle erkannt werden?
- > Wenn nein dann Tod durch Vernachlässigung
- Findet im Cortex statt
- Binden T-Zellen zu fest an den MHC-Rezeptor?
- > Wenn ja dann abtöten
- Findet in der Medulla statt
- > Wenn alles bestanden wurde darf die naive T-Zelle ins Blut
Wie heißt die Durchtrittspforte die T-Zellen verwenden um ins Blut zu gelangen?
HEV: High Endothelial Venues
Dendritische Zelle nimmt Virus oder Antigen auf.
-> Was passiert als nächstes mit der Dendritischen Zelle?
Welche Rolle spielen naive T-Zellen als nächstes?
Dendritische Zelle die Antigen aufgenommen hat reift
-> Begibt sich in Lymphknoten und präsentiert dort Antigen auf MHC an naive T-Zelle
Passende T-Zelle kann Antigen erkennen und proliferieren
-> Wird zu Effektorzelle (Aktivierte T-Zelle) die Lymphknoten verlassen kann
Was für Antigene erkennt die CD8+ T-Zelle?
Welchen Effekt hat die CD8+ T-Zelle auf die erkannten Zellen?
Wie vermittelt sie diese Wirkung?
-> Über welche Stoffe? Welche Effekte?
Erkennt Antigene die aus der Zelle selbst kommen und auf MHC I präsentiert werden
T-Zelle wird aktiviert und tötet Target Zelle (Deshalb ist sie die Cytotoxische T-Zelle)
Im Bereich der Immunologischen Synapse werden Granula freigesetzt die Perforine beinhalten (So wie C9)
- > Macht Löcher in die Zellmembran
- > Injektion Granzyme -> Apoptose ausgelöst
Andere Möglichkeit ist die Aktivierung von Todesrezeptoren
Was für Antigene erkennt die CD4+ T-Zelle?
Erkennt Antigene die aus der Umgebung der Zelle stammen und auf MHC II präsentiert werden
Welche 3 Signale löst die antigenpräsentierende Zelle in CD4+ T-Zellen aus?
Signal 1: T-Zellrezeptor Signal
Signal 2: Ko-Stimulation (Signalverstärkung)
Signal 3: Differenzierungs- / Polarisierungs-Signal
Eine APZ präsentiert MHC II und Peptid. Eine naive T-Zelle kann dies erkennen und ein T-Zellrezeptor Signal auslösen.
Was kann man über dieses Signal sagen?
Wie ist die “Schwelle”?
1) Signal 1 reicht nicht aus um die CD4+ T-Zelle zu aktivieren
2) Die “Aktivierungsschwelle” ist im Thymus niedrig und in der Peripherie hoch
Eine APZ präsentiert MHC II und Peptid. Eine naive T-Zelle kann dies erkennen und ein Ko-Stimulation Signal auslösen.
Was kann man über dieses Signal sagen?
-> Welchen Effekt hat es und welche Interaktion ist wichtig?
Ko-Stimulation ist Signalverstärkung
CD80/CD86 auf APC bindet an CD28 auf T-Zelle
-> Dieses Signal 2 kann die Zelle anfangen zu proliferieren und zu spezialisieren
Welche Signale braucht man um eine Gedächtnis T-Zelle zu aktivieren?
Signal 1 reicht zur Aktivierung aus
Eine APZ präsentiert MHC II und Peptid. Eine naive T-Zelle kann dies erkennen und ein Differenzierungs-/Polarisierungs-Signal auslösen.
Welche Stoffe sind für dieses “Signal 3” verantwortlich?
Was bewirkt dies?
Cytokine lösen das Signal aus
Zelle wird polarisiert (Richtet sich aus)
Naive T-Helferzellen differenzieren zu Th1 oder Th2.
Unter welchen Bedingungen (Zytokine) entsteht welcher Typ Helferzelle?
Was für Aufgabe besitzt die jeweilige T-Helferzelle?
Th0 + IFN gamma -> Th1
Th0 + IL-4 -> Th2
Th1 aktiviert Makrophagen und Tc-Zellen -> Zelluläre Immunität gefördert
Th2 fördert die Ak Produktion und Mastzellen Produktion -> Humorale Immunität gefördert
Welcher Weg wird bei der T-Helferzelle Differenzierung meistens eingeschlagen?
Differenzierung läuft meist in Richtung Th1 weil IL-12 einfacher vorhanden ist.
-> IL-12 induziert Produktion von IFN gamma -> Th1 -> Zelluläre Immunität
Eine Makrophage phagozytiert ein Mycobacterium, kann dieses jedoch nicht abtöten. Die Makrophage geht dann eine Interaktion mit einer Th1-Zelle ein. Was wird passieren?
Th1 interagiert über CD40 Ligand mit Makrophage
-> Dies führt zur Freisetzung von IFN gamma
IFN gamma wird von IFN gamma Rezeptor auf Makrophage erkannt
-> Dies führt zu einer starken Aktivierung der Makrophage und sie kann das aufgenommene Mycobacterium abtöten
Eine B-Zelle hat ein Antigen erkannt und präsentiert nun ein Peptid Stück auf seinem MHC II Rezeptor. Eine Th2-Zelle erkennt MHC II + Peptid was passiert?
Th2-Zelle setzt Zytokine frei, die die Proliferation der B-Zelle unterstützen
- > Über die Interaktion CD40 + CD40 Ligand und das Zytokin IL-4 wird ein Aktivierungssignal an die B-Zelle gesendet
- > Unterstützt auch den Klassenwechsel
Was ist Leishmaniose?
Einzellige Erreger (intrazelluläre protozoische Parasiten), die durch den Stich einer Mücke übertragen werden
Was würde man bei folgendem Experiment erwarten?
Mäuse werden mit Leishmaniose infiziert.
- Eine Gruppe macht eine Th1 vermittelte Immunantwort.
- Die andere Gruppe macht eine Th2 vermittelte Immunantwort.
-> Welche Immunantwort ist zum Überleben besser?
Th1 vermittelte Immunantwort -> Makrophagen -> Können infizierte Zellen phagozytieren -> Mäuse genesen
Th2 vermittelte Immunantwort -> Ak gebildet -> Können gegen Erreger in infizierten Zellen nicht vorgehen -> Mäuse sterben
Mycobakterium leprae (Lepra) existiert in zwei Formen:
- Tuberkuloide Lepra
- Lepromatöse Lepra
Wie ist die Verlaufsform der jeweiligen Lepra Form?
Tuberkuloide Lepra: Lokal + Langsam
Lepromatöse Lepra: Verbreitung im Körper
Wie lassen sich die beiden Verlaufsformen unter Betrachtung der Zytokinkonzentrationen erklären?
- Tuberkuloide Lepra (IL-2, IFN gamma)
- Lepromatöse Lepra (IL-4, IL-5)
Tuberkuloide Lepra: IFN gamma erhöht
- > Verursacht Th1 Antwort
- > Zelluläre Immunantwort
- > Aktivierte Makrophagen können Bakterien phagozytieren und in Schach halten
Lepromatöse Lepra: IL-4 erhöht
- > Verursacht Th2 Antwort
- > Humorale Immunantwort
- > Ak gebildet, die jedoch nichts bringen wenn das Bakterium in Makrophagen ist
