Week 7 ZO.4 Flashcards

1
Q

Wat is de definitie van auto-inflammatie?

A

Autoinflammatie is een pathologische activatie van het innate immuunsysteem zonder dat daar een duidelijke (infectieuze, auto-immuun of maligne) oorzaak voor is aan te wijzen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wat zijn erfelijke koortssyndromen?

A

Erfelijke koortssyndromen zijn een groep ziektebeelden die gekenmerkt wordt door ontstekingsverschijnselen en koorts. Veelal komen deze ziektebeelden binnen families voor. Ze tonen dan een autosomaal recessief of autosomaal dominant overervingspatroon.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Wat is een inflammasoom?

A

Een inflammasoom is een cytoplasmatisch multiprotein complex dat bestaat uit een NOD-achtige receptor (NLR); een of meer adaptoreiwitten, zoals ASC; en pro-caspase 1. Het enzym caspase 1 wordt bij inflammasoomactivatie opgezet van een inactieve in een actieve vorm.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Wat is de functie van een inflammasoom?

A

De functie is om het inactieve pro-IL-1β enzymatisch te bewerken, zodat actief IL-1β ontstaat, wat door de cel kan worden uitgescheiden.
Op vergelijkbare manier activeert het inflammasoom ook IL-18, dat een rol speelt bij de stimulatie van Th1 cellen, en IL-33 dat Th2 cellen stimuleert.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Waar staan de acroniemen PAMP, DAMP en MAMP voor?

A

PAMP: pathogen associated molecular pattern
DAMP: damage/danger associated molecular pattern
MAMP: microbe associated molecular pattern

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Is er voor secretie van de actieve vorm van IL-1 beta altijd de novo transcriptie nodig?

A

Voor secretie van IL-1β is geen de novo synthese nodig, als het pro-IL-1β als eiwit al in het cytoplasma aanwezig is. Enzymatische klieving door actief caspase-1 is dan voldoende voor uitscheiding van actief IL-1β.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Welke cytokines worden geproduceerd na activatie van cellen, door binding van IL-1 aan de IL-1R en wat betekent dit voor de onstekingsreactie?

A

Na triggering van de IL-1R wordt – via dezelfde signaleringsroute als bij activatie van TLR – transcriptie van diverse pro-inflammatoire cytokines en andere ontstekingsmediatoren geïnduceerd. Dit zijn dus IL-1 zelf, TNF-α, IL-6, en diverse chemokines.
Dit betekent dat, als de IL-1β productie eenmaal op gang is gekomen, er een positieve feedbackloop ontstaat waarmee de ontstekingsreactie verder wordt versterkt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Wat zijn de drie belangrijkste functies van IL-1 beta?

A
  • Inductie van koorts
  • Activatie van immuuncellen (T-cellen, macrofagen) en endotheel
  • Versterking van de ontstekingsreactie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Waarom is de IL-1 receptor antagonist (IL-1RA) belangrijk voor de behandeling van onstekingsziekten?

A

IL-1RA bindt wel aan de IL-1R, maar activeert niet de onderliggende signaleringsroute.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Wat is de consequentie van chronische stimulatie van cellen met een TLR-ligand zoals LPS?

A

Stimulatie met een TLR-ligand zoals LPS leidt in eerste instantie tot een versterking van de pro-inflammatoire respons van cellen (positieve feedback via IL-1). Bij een voldoende hoge concentratie van IL-1RA neemt het stimulerend effect van geproduceerd actief IL-1β echter af, omdat IL-1RA competeert met IL-1β voor de IL-1R, maar niet leidt tot signalering. Daarom zijn chronisch blootgestelde cellen veel minder gevoelig voor LPS stimulatie.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Welk gen is gemuteerd bij patiënten met het Muckle-Wells syndroom en wat voor mutatie is dit?

A

Patiënten met het Muckle Wells syndroom hebben een mutatie in het NLRP3 gen. Het betreft hier in alle gevallen puntmutaties die leiden tot veranderingen in de aminozuursequentie van het NLRP3 eiwit.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Wat is het effect van de mutaties bij Muckle-Wells patiënten?

A

Mutaties in NLRP3 die aanleiding geven tot autoinflammatie zijn activerende mutaties, die het eiwit stabiliseren en dus leiden tot continue geactiveerde inflammasomen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Hoe erven NLRP3 mutaties die de erfelijke koortssyndromen veroorzaken over?

A

NLRP3 mutaties erven dominant over.
Er is maar één gemuteerde versie van het gestabiliseerde NLRP3 eiwit nodig in een cel om ervoor te zorgen dat inflammasomen constitutief zijn geactiveerd.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hoe leidt auto-inflammatie tot koorts?

A

IL-1 - IL-6 - COX-2 - Prostaglandine E2 - Hypothalamus - Noradrenaline en acetylcholine.

Autoinflammatie geeft een toegenomen productie van onder andere actief IL-1β. Dit stimuleert op zijn beurt een cascade van andere mediatoren, waaronder opregulatie van prostaglandine E2. Dit is verantwoordelijk voor het ontstaan van koorts (door effecten in de hypothalamus waar het thermoregulatiecentrum is gelegen).
Het door de hypothalamus geproduceerde noradrenaline zorgt voor (i) vasoconstrictie in de extremiteiten, en daarmee beperken van warmteverlies, en voor (ii) activatie van bruin vetweefsel, dat door verbranding van lipiden warmte vrijmaakt.
Acetylcholine stimuleert de onwillekeurige beweging van skeletspieren (rillen), wat ook warmte genereert.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Waarom treedt de koorts alleen periodiek op bij patiënten met het Muckle Wells syndroom?

A

Er moet een prikkel zijn om pro-IL-1β te maken in het cytoplasma, wat vervolgens door het (continue geactiveerde) inflammasoom kan worden geactiveerd. Die prikkel kan bijvoorbeeld cellulaire schade zijn die is veroorzaakt door een, op zichzelf onschuldige infectie. Als de ontstekingsreactie door de remmende werking van IL-1RA wordt getemperd, en de schade wordt hersteld, is er ook geen prikkel om pro-IL-1β te maken, en verdwijnen de symptomen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Wat zijn twee pro-inflammatoire gevolgen van de activatie van caspase-1?

A
  • Activatie van IL-1β

- Bevordering van pyroptose

17
Q

Welke prikkels leiden tot pyroptose en hoe verloopt dit proces?

A

Herkenning van verschillende microbiële liganden, of (gemodificeerde) lichaamseigen producten stimuleert de aanmaak en activatie van multimere inflammasoom-complexen. Dit activeert caspase-1, wat hiermee enzymatische activiteit krijgt, en pro-IL-1β (en pro-IL-18, en pro-IL-33) omzet in de actieve vorm. Daarnaast knipt caspase-1 het molecuul Gasdermin D, waardoor het – vergelijkbaar met bijvoorbeeld complementfactoren C5-9 – fysiek gaten vormt in de membraan. Dit zorgt voor de export van IL-1β en lekkage van K+ uit de cel.
Als de cel onvoldoende in staat is om de ionengradiënt met het extracellulaire milieu in stand te houden, ondergaat deze celdood, pyroptose.

18
Q

Welke vormen van celdood stimuleren een ontstekingsreactie?

A
  • Necrose
  • Pyroptose
  • Necroptose
19
Q

Welk vorm van celdood stimuleert geen ontstekingsreactie?

A

Apoptose

20
Q

Hoe zorgen bepaalde vormen van celdood voor stimulatie van een onststekingsreaactie?

A

Pro-inflammatoire cytokinen en/of cellulaire DAMPs komen vrij die een ontstekingsreactie stimuleren

21
Q

Waardoor wordt de ontstekingsreactie in gang gezet bij pyroptose?

A

Door IL-1β

22
Q

Wat is necrose?

A

Het doodgaan van cellen, veroorzaakt door factoren van buiten de cel, zoals een infectie, toxinen of trauma. De celmembraan raakt hierdoor beschadigd en de celinhoud komt vrij in de extracellulaire ruimte.

23
Q

Wat is necroptose?

A

Een vorm van celdood waarbij de cel zelf het necroseproces induceert, b.v. om bij een virusinfectie een ontstekingsreactie te initiëren.

24
Q

Welk mechanisme zorgt ervoor dat bij apoptose géén ontstekingsreactie optreedt?

A

Het voorkom het contact tussen ontstekingsprikkels en receptoren. Bij apoptose fragmenteren cellen, en worden celorganellen en andere celinhoud ingepakt in membranen. Deze worden opgeruimd door macrofagen en afgebroken in lysosomen. De ‘danger’ signalen hierin, zoals ATP en nucleïnezuren, komen hierbij niet in contact met de innate receptoren hiervoor.

25
Q

Wat is de definitie van een immuunadjuvant?

A

Een immuunadjuvant is een substantie die de immunogeniciteit, dus het vermogen om een adaptieve immuunrespons op te wekken, van antigenen verhoogt. Voor een optimale werking worden antigenen gemengd met adjuvantia.

26
Q

Welke adjuvantia zijn in de EU toegestaan voor gebruik bij de mens?

A
  • Aluin
  • Aluin + lipid A (AS-04)
  • Olie-in-water emulsie (met squaleen)
27
Q

Noem een mechanisme waardoor adjuvant de immunogeniciteit van antigenen verhoogt.

A

Door het activeren van cellen betrokken bij de adaptieve immuunrespons.

28
Q

Welk celtype worden door adjuvant geactiveerd, zodat een vaccinatie effectief kan zijn?

A

Vooral antigeen-presenterende cellen. Antigeen-presenterende cellen moeten, voor het stimuleren van T-cellen, behalve het antigeen-specifieke signaal 1 ook co-stimulatie (signaal 2) en een activerend cytokinesignaal 3 afgeven. Een effectieve immuunrespons begint dus bij activatie van APC.

29
Q

Noem twee mechanismen die eraan bijdragen dat aluin effectief is als adjuvant.

A
  • Depot-werking waardoor antigeen langzaam en langdurig wordt afgegeven aan het immuunsysteem (versterking signaal 1).
  • Stimulatie van APC, omdat het NLRP3 inflammsoom wordt geactiveerd (versterking signaal 2 en 3). Waarschijnlijk spelen microkristallen hierbij een belangrijke rol.
30
Q

Hoe zouden microkristallen aluin het NLRP3 inflammasoom in APC kunnen activeren?

A

Microkristallen aluin veroorzaken waarschijnlijk membraanschade in APC, waardoor onbalans in de Na/K-huishouding ontstaat – K+ lekt naar buiten; Na+ naar binnen - wat het NLRP3 inflammasoom activeert. Schade aan de mitochondriële of de lysosomale membraan stimuleert ook inflammasoomactivatie.

31
Q

Welke twee zeer sterke adjuvantia worden gebruikt in diermodellen voor auto-immuunziekten (zoals RA en MS)?

A
  • Incompleet Freund’s adjuvant (IFA, een olie-in-water emulsie)
  • Compleet Freund’s adjuvant (CFA)
32
Q

Welk bestanddeel is wel aanwezig in CFA, maar niet in IFA, en wat is het effect van dit bestanddeel op de immuunrespons?

A

In CFA zijn dode mycobacteriën toegevoegd. Deze mycobacteriën veroorzaken een sterke activatie van APC (DC en macrofagen) via TLR en NLR. Daarmee is CFA een veel potenter adjuvant voor het induceren van een primaire immuunrespons.

33
Q

Wat zijn twee prominente bijwerkingen van CFA?

A

Prominente bijwerkingen van CFA zijn een hoge productie van pro-inflammatoire cytokinen. Dit leidt tot systemisch verhoogde niveaus hiervan (cytokinestorm), en granuloomvorming. Beide fenomenen worden geïnduceerd door de mycobacteriën in het adjuvant. Om deze reden is toepassing van dit adjuvant niet toegestaan bij de mens.