14. Makrof

1

• 14. Makrofágy, jejich vývoj a funkce
• 15. T lymfocyty, vývoj, povrchové znaky,
• subpopulace T lymfocytu a jejich funkce
• 16. Úloha thymu, pozitivní a negativní selekce T
  
• lymfocytu
• 17. B lymfocyty, vývoj, povrchové znaky, funkce
• 18. Primární imunitní orgány a jejich funkce v IS
• 19. Sekundární imunitní orgány- struktura a
• funkce lymfatické uzliny a sleziny
• 20. Sliznicní IS

2
14. Makrofágy, jejich vývoj a funkce
3
(No Transcript)
4
(No Transcript)
5
(No Transcript)
6
(No Transcript)
7
(No Transcript)
8
(No Transcript)
9
Makrofág

• Velké (cca 20µm) bunky
• Vznik z monocytu po jejich usazení v tkáních
• Soucást mononukleárního fagocytového systému
• Makrofágy usazené v tkáních zánetlivé makrofágy
  (exsudáty)

10
VÝVOJ MAKROFÁGU

• Kmenová bunka CD34- myeloidní prekurzor- monocyt-
  odchod do periferie
• Po prechodu do tkání makrofág
• V tkáních diferenciace makrofágu (Kupfferovy
  bunky, Alveolární makrofágy, Mikroglie,
  Osteoklasty, histiocyty)

11
Monocyty

• Jsou prubežne vyplavovány z drene do periferie
• V periferii 7, zbytek v dreni- pomer se mení
  vlivem cytokinu a bakteriálních produktu
• Monocyty prilnou na cévní stenu prostrednictvím
  beta1-integrinu- ty vstupují do interakce s
  molekulami VCAM-1 (vascular cell adhesion
  molecule) na endoteliích
• Následne se protáhnou mezi endoteliemi a
  precházejí z cév do tkání
• Do místa zánetu jsou smerovány chemokiny
• V tkáni se aktivne pohybují k místu zánetu pomocí
  sekrece enzymu, které štepí mezibunecnou hmotu,
  posun pomocí reverzibilních adhezivních interakcí
  svých povrchových molekul s molekulami
  mezibunecné hmoty

12
(No Transcript)
13
MAKROFÁGY

• Tkánová forma monocytu
• Základní bunky nespecifické imunity- fagocytóza
• Prezentace Ag v casné fázi specifické imunitní
  odpovedi
• Fagocytují pozustatky vlastních bunek zahynulých
  apoptózou
• funkcní až po aktivaci signály cytokiny (T
  lymfocyty)

14
Vývoj makrofágu

• SCF (stem cell factor)- stromální bunky
• GM- CSF (granulocyte-monocyte colony stimulating
  factor) stromální bunky kostní drene,
  lymfocyty- stimulace produkce monocytu
• M-CSF (monocyte colony stimulating factor)-
  stromální bunky, lymfocyty, endotelové bunky,
  epitelové bunky- stimulace produkce monocytu
• IL-3 lymfocyty- produkce monocytu (a jiných bb)

15
(No Transcript)
16
(No Transcript)
17
15. T lymfocyty, vývoj, povrchové znaky,
subpopulace T lymfocytu a jejich funkce
18
(No Transcript)
19
(No Transcript)
20
Povrchové znaky T lymfocytu

• CD (cluster of differentiation) proteinové
  molekuly na povrchu bunek- urcení typu,
  diferenciacního stadia a dalších charakteristik
  bunek
• TCR receptor pro Ag
• MHC gp I. a II. trídy

21
CD

• CD 2 LFA-2 adhezivní molekula (reaguje s LFA-3
  na membráne jiných bunek)
• CD 3 prenos signálu z TCR do nitra bunky-
  asociovaná s TCR
• CD 5, 7
• CD 4,8 exprese na subpopulacích T lymfocytu,
  úcast na prezentaci exogenních Ag v komplexu s
  MHC proteiny II.tr. (CD4) a I. tr.(CD8)
• CD 45- exprese na všech hematopoetických bunkách
  krome trombocytu a erytrocytu (CD45RA naivní T
  lymfocyty, CD45RO pametové a aktivované T
  lymfocyty)
• CD 28- kostimulacní molekula T lymfocytu (vazba
  na CD80- APC, B lymfocyty 2.signál- aktivace)

22
Hlavní charakteristiky vývoje T lymfocytu

• Diferenciace T lymfocytu (morfologické zmeny,
  zmeny povrchové výbavy)
• Vznik repertoáru TCR (preskupení genových
  segmentu, proliferace prekurzoru T lymfocytu)
• Indukce tolerance vlastního (pozitivní a
  negativní selekce)

23
Receptor TCR

• KOMPLEX TCR komplex CD3 (asoc. proteiny) modul
  rozeznávající Ag (retezce a a ß 95 vazba
  Ag,prenos signálu)
• rozpoznávání Ag - spolupráce s koreceptory CD4,
  CD8 - vazba komplexu peptid- MHC glykoproteiny
  I.tr. pomocí koreceptoru CD4 a II.tr. CD8
• retezce komplexu CD3 transmembránové proteiny-
  intracelul. cást je asoc. s protein-tyrosin-kináza
  mi
• aktivace kinázových kaskád vede k bunecnému
  delení nebo aktivaci efektorových mechanizmu T
  bunek
• úplná aktivace T lymfocytu pri spolupusobení
  receptoru kostimulacníh signálu CD28 (rozeznává
  na povrchu APC kostimulacní molekuly CD80 a 86)

24
Funkce T lymfocytu

• Subpopulace T lymfocytu delení podle CD
  klasifikace a funkce
• Cytotoxické Tc lymfocyty CD8
• - rozpoznávají cizí epitopy v asociaci s MHC
  gp I. trídy
• Pomocné Th lymfocyty CD4
• - rozpoznávají epitopy v asociaci s MHC gp
  II. trídy

25
Cytotoxické T lymfocyty

• Aktivita proti nádorovým bunkám, viry-
  infikovaným bunkám, transplantované alogenní
  tkáni
• uvolnení TNF- útlum proteosyntézy
• Likvidace bunky uvolnením perforinu (póry v
  bunecné membráne- únik cytoplazmy) a granzymu
  (degradace esenciálních makromolekul)
• Zpusobují lýzu cílové bunky

26
Pomocné T lymfocyty

• Spolupráce s B lymfocyty a makrofágy v
  protilátkové odpovedi
• Spolupráce s jinými T lymfocyty- zesílení
  produkce Tc lymfocytu
• Subsety
• Th1 (sekrece INF- ? - potlacení odpovedi
• Th2 bunek,IL-2, TNF, IL-3, GM-CSF)
• Th2 (IL-4, 5, 6, 3, GM-CSF, IL-10
• suprese Th1 odpovedi)

27
Pametové bunky

• Vznikají behem primární imunitní odpovedi
• Rozpoznávají specifické Ag
• Podílejí se na anamnestické odpovedi
• Vetšina CD4, CD45RO

28
(No Transcript)
29
16. Úloha thymu, pozitivní a negativní selekce T
lymfocytu
30
(No Transcript)
31
(No Transcript)
32
ÚLOHA THYMU

• Pro- T lymfocyty migrují vlivem chemokinu
• do kortexu thymu, v prubehu diferenciace
  prostupují pres kortikální oblast do drene thymu
• pro diferenciaci thymocytu - mikroprostredí
• - humorálními faktory ( thymové hormony
  tvorené epitelovými bunkami thymu- thymulin,
  thymopoetin, thymosin)
• - membránovými interakcemi mezi vyzrávajícími
  T lymfocyty a rezidentními bunkami thymu
• v thymu se thymocyty zmnožují, probíhá
  preskupování genových segmentu- vede ke vzniku
  receptoru pro antigen na T lymfocytech - TCR
  

33
VÝVOJ T LYMFOCYTU

• Pro-thymocyty tvorí vetšinu bunek v thymu (korové
  thymocyty)
• Probíhá proces negativní selekce eliminace
  autoreaktivních bunek (thymocyt váže TCR silne
  komplex MHC proteinu s normálními peptidy)
• pozitivní selekce eliminace bunek, které nejsou
  schopny vázat (slabe) MHC proteiny pres
  struktury CD4 nebo CD8

34
VÝVOJ T LYMFOCYTU

• Zachovány jsou thymocyty, které v thymu s nízkou
  afinitou rozeznávají MHC proteiny
• exprimují CD4 nebo CD8 zralé T lymfocyty (dren
  thymu)
• opouštejí thymus a usídlují se sekundárních
  lymfoidních orgánech
• 98 pro- thymocytu behem vývoje hyne
• pokud autoreaktivní T lymfocyt prežije, nedostane
  po rozpoznání autoAg potrebný kostimulacní signál
  APC - anergie

35
17. B lymfocyty, vývoj, povrchové znaky, funkce
36
Vývoj B lymfocytu

• Na Ag nezávislé vyzrávání B lymfocytu- kostní
  dren
• Progenitorová bunka - prekurzory B lymfocytu
• Vývoj B lymfocytu vyžaduje kontakt se stromálními
  bunkami kostní drene - adhezivní interakce
• Stromální bunky tvorí SCF (stem cell factor)
  nutný pro vývoj velmi ranných stadií, IL-7 pro
  pozdejší stadia
• Po stimulaci Ag vývoj do plazmatických bunek
  produkce a sekrece protilátek (Ab)

37
(No Transcript)
38
B lymfocyty- povrchové znaky

• CD 10 - nezralý B lymfocyt
• CD 35 - receptor pro C3b složku komplementu
• CD 19 - charakteristický povrchový znak B
  lymfocytu
• CD 20 charakteristický povrchový znak B
  lymfocytu
• IgM, IgD - Ag-ní receptory zralých B lymfocytu
• MHC gp II.trídy - Ag prezentující molekuly
• CD69, 71 - aktivacní znaky
• CD38 - plazmatická bunka

39
B lymfocyty

• bunecný základ specifické humorální imunity
• V prubehu diferenciace v kostní dreni vznik
  receptoru BCR imunoglobulin (membránový/povrchov
  ý)
• Diferencované B lymfocyty sekundární lymfoidní
  orgány LO (lamina propria strevní sliznice,
  lymfatické uzliny, slezina), v periferní krvi
• Ag-ní stimulace B lymfocytu potrebuje signály
  pomocných lymfocytu- subset Th2- sekundární LO -
  následuje klonální expanze, terminální
  diferenciace do plazmatické bunky, produkce
  protilátek stejné specifity jako BCR puvodního B
  lymfocytu

40
Imunoglobuliny

• Imunoglobuliny (protilátky) solubilní forma BCR
• tvorba plazmatickými bunkami
• zasahují regulacne do prirozené imunity
• - opsonizace
• - zesílení ingescní aktivity fagocytu
• - aktivace komplementu klasickou cestou

41
BCR

• KOMPLEX BCR povrchový Ig (rozeznává Ag)
  asociované signalizacní molekuly (transmembránové
  proteiny Iga a Igß- spojení s cytoplazmatickými
  protein tyrosin-kinázami
• povrchový Ig (nejcasteji IgM,IgD) 2 težké(H) a 2
  lehké (L) retezce
• težké retezce transmembránové proteiny
• vazba Ag na BCR fosforylace aktivace kináz -
  spuštení signalizacních kaskád - zmena
  transkripce genu, bunecné delení, diferenciace na
  plazmatickou bunku, sekrece protilátek

42
(No Transcript)
43
Eliminace autoreaktivních klonu

• Vetšina autoreaktivních B lymfocytu eliminace
  ve stadiu nezralých B lymfocytu
• Setkání s Ag v tomto stadiu vazba s dostatecnu
  afinitou na BCR negativní signál-apoptotická
  smrt
• V kostní dreni se setkává s autoantigeny
• Pokud autorektivní B lymfocyt procesem projde-
  autoreaktivita se neprojeví - k plné aktivaci
  chybí príslušné pomocné T lymfocyty (prísnejší
  eliminace AR klonu v thymu)

44
Kritické body vývoje B lymfocytu

1. Dokoncení preskupování genu pro H-retezec
   povrchová exprese pre- BCR
2. Úspešné dokoncení preskupení genu pro L-retezec
   povrchová exprese IgM (BCR)
3. Testování autoreaktivity na úrovni nezralých B
   lymfocytu
4. Procesy somatické mutace a afinitní maturace-
   prežívají bunky nesoucí BCR s nejvyšší afinitou k
   Ag

45
(No Transcript)
46
Funkce B lymfocytu

• Produkce protilátek proti antigenum
• Prezentace Ag-u T lymfocytum
• Spolupráce s komplementem

47
(No Transcript)
48
18. Primární imunitní orgány a jejich funkce v IS
49
PRIMÁRNÍ IMUNITNÍ ORGÁNY

• Místa vzniku a diferenciace bunek imunitního
  systému
• 1.Kostní dren diferenciace všech bunek IS
• 2.Thymus diferenciace T lymfocytu

50
Thymus

• cortex - hustý shluk lymfocytu rychle se
  množící bunky
• medulla - bunky vyzrálé, Hassallova telíska
• oddeleny kortikomedulárním spojením
• v kortexu a kortiomedulárním spojení jsou
  makrofágy a dendritické bunky - zasahují do
  diferenciace thymocytu
• Intrathymální bariéra oddeluje cortex od krevního
  obehu
• brzlík protkán množstvím cév a odvodnou lymfoidní
  tkání, která vtéká do mediastinálních
  lymfatických uzlin

51
(No Transcript)
52
KOSTNÍ DREN

• tvorba imunitních bunek v postnatálním vývoji
• skládá se z bunek kostní drene, extracelulární
  matrix, krevních cév
• tvorba bunek IS z kmenových bunek se uskutecnuje
  v oblastech oddelených vaskulárními sinusy
• sinusy jsou ohraniceny endotelovými bunkami,
  které produkují cytokiny
• vnejší stena sinusu je lemována retikulárními
  bunkami

53
(No Transcript)
54
KOSTNÍ DREN

• megakaryocyty- z nich se odškrcují zralé desticky
  do centrálního sinu
• funkcní jednotka sferoid, obsahuje stromální
  bunky, makrofágy, adipocyty
• nejméne diferencované pluripotentní kmenové bunky
  - blízko povrchu kosti, nejzralejší bunecné
  elementy poblíž centrálního sinu

55
(No Transcript)
56
Hematopoéza v kostní dreni

• Kmenové bunky CD34, CD45
• Diferenciace z kmenových bunek - regulace
  membránovými interakcemi mezi kmen. bb. a
  stromálními bunkami kostní drene vliv cytokinu
  ( CSF, IL-3, trombopoetin, erytropoetin)
• Diferenciace probíhá od méne diferencovaných
  prekurzoru k diferencovanejším vývojovým stádiím-
  nelze zpet
• Není možný prechod mezi oddelujícími se
  vývojovými vetvemi
• Hematopoéza reaguje na momentální potreby
  organizmu

57
19. Sekundární imunitní orgány- struktura a
funkce lymfatické uzliny a sleziny
58
(No Transcript)
59
SEKUNDÁRNÍ LYMFOIDNÍ ORGÁNY

• specializované struktury, ve kterých dochází k
  interakci mezi bunkami IS a cizorodými podnety
• pomnožování imunokompetentních T a B lymfocytu
• terminální diferenciace v efektorové bunky
• lymfoidní bunky zde dlouhodobe prežívají
• Lymfatické uzliny
• Slezina
• Sliznicní IS

60
SLEZINA A LYMFATICKÉ UZLINY

• pruchod vetšiny cirkulujících lymfoidních bunek
• vychytávání mikrobiálních podnetu z krve
• lobulární struktura tvorena vetvícími se
  trabekulemi
• splenické cévy- vstup i výstup v hilu, vetví se
  uvnitr trabekulí
• stabilizace retikulární vazivovou tkání

61
Slezina- cervená pulpa

• lobuly se delí na cervenou a bílou pulpu
• cervená pulpa- pruchod venózních sinusu mezi
  arteriemi a žílami- filtrace krve
• v sinusech makrofágy pohlcují staré cervené a
  bílé krvinky a mikrobiální cástice
• eliminace imunokomplexu navázaných na povrchu
  erytrocytu

62
Slezina- bílá pulpa

• lymfoidní tkán-obklopuje centrální arteriolu
  vetve trabekulární arterie
• Periarteriolární lymfoidní pochva zde CD4,
  CD8 T lymfocyty
• vne pochvy B lymfocyty
• Primární a sekundární B lymfocytární folikuly
• Sekundární- obs. germinální centrum místo
  izotypového prepnutí syntézy Ig, somatické
  mutace- vede k afinitnímu vyzrávání B lymfocytu
• Folikuly- pláštová zóna klidových B lymfocytu-
  exprimují povrchové IgM a D
• Bílá pulpa- i neutrofily, eosinofily, plazm.bb.

63
(No Transcript)
64
Lymfatické uzliny

• lokalizace podél lymfatických cév
• drenáž kuže a povrchové tkáne- cervikální,
  axilární, ingvinální
• drenáž sliznicních povrchu a vnitrních orgánu-
  mezenteriální, mediastinální, periaortální
• oválné struktury- hilus- místo vstupu a výstupu
  cév
• Obklopeny fibrózní kapsulou, která vytvárí v
  uzline trabekuly v nich se vetví cévy a nervy
• Subkapsulární sinus- vstup aferentních
  lymfatických cév

65
Kortex LU

• Obsahuje primární a sekundární folikuly hlavne
  B lymfocyty
• Parakortikální oblast- T lymfocyty a akcesorní
  bunky (makrofágy, dendritické bunky)
• Dendritické bunky vstupují do LU z tkání po
  setkání s Ag- po vstupu pres subkapsulární sinus
  prezentují Ag T lymfocytum
• Ag-ní materiál muže být vychytán APC a zpracován
  až v LU

66
Medula LU

• Rozdelení do medulárních provazcu- obklopují
  medulární sinusy, které ústí do hilu
• B a T lymfocyty migrují z foliklu a
  parakortikálních oblastí do meduly i s
  plazmatickými bb.- z hilu odcházejí eferentními
  lymf. cestami a migrují do orgánu a tkání
• T a B bb. pusobí jako efektorové bb, jako
  pametové bb. zajištují rychlejší a efektivnejší
  imunitní odpoved pri príštím setkání s Ag
• Eferentní lymfatické cesty- ductus thoracicus-
  vena subclavia (krevní cirkulace)

67
(No Transcript)
68
20. Sliznicní imunitní systém
69
SLIZNICNÍ IS

• Tonzily
• Payerské plaky strevní sliznice
• Rozptýlené lymfatické folikuly
• Intraepitelové lymfocyty
• Lymfocyty v lamina propria epitelových povrchu

70
SLIZNICNÍ IMUNITNÍ SYSTÉM

• MALT (mukózní lymf.syst.- GALT, BALT)
• Sliznice DU a nosní, respiracního traktu, GIT,
  urotraktu, sliznice oka, vnitr. ucha, vývodu
  exokrinních žláz
• Obecné obranné mechanizmy pohyb rasinek,
  proudení vzduchu a tekutin, sekrety žláz s vnejší
  sekrecí s antimikrobicidními látkami

71
(No Transcript)
72
STRUKTURA SIS

• o-MALT organizovaný lymf.s.(lymfoidní folikuly
  v epitel. vrstve sliznic)
• - místo indukce imunitní reakce
• d-MALT difuzní (B a T lymfocyty, makrofágy,
  neutrofily, eosinofily, žírbé bunky - v lamina
  propria)
• - efektorová cást

73
Peyerovy plaky

• Tenké strevo
• Nakupení gt 100 lymfoidních folikulu- centrální
  zóna B lymfocyty, obklopeny T lymfocyty
• uprostred folikulu folikulární dendritické bunky
  (FDC) APC (B bunkám) makrofágy, DB
• na povrchu folikulu- epitel asociovaný s
  folikuly- M-bunky, intraepiteliální T lymfocyty
• mezi folikuly- venuly s vysokým endotelem-
  exprim. adhezivní molekuly- zachycují lymfocyty z
  krevního obehu- prostup do folikulu

74
M- bunky

• enterocyty endocytóza vzorku z prostredí-
  transport na opacnou stranu
• zpracování APC v subepiteliálním prostoru
• predložení lymfocytum nebo prímé rozpoznání
  Ag-specifickými receptory B lymfocytu

75
(No Transcript)
76
(No Transcript)
77
Humorální mechanismy SIS

• B lymfocyty a plazmatické bunky v submukóze -
  sIgA (event. sIgM)
• Transcytóza prenos IgA pres epitelovou bunku na
  sliznicní povrch
• Transportní Fc receptor sIgA- endocytóza-
  prenos na luminární stranu bunky-proteolytické
  odštepení
• Sekrecní komponenta cást receptoru, která
  zustává s IgA i po odštepení, rezistence vuci
  strevním proteázám

78
Funkce sIgA

• Imunitní exkluze neutralizace Ag na sliznicních
  površích IgA, IgM
• Hlen, pohyb rasinek, peristaltika
• sIgA neaktivuje komplement
• Imunitní komplexy se mohou vázat na receptory pro
  IgA na ruzných efektorových bunkách- odstranení
  fagocytózou, v Peyerových placích - APC - indukce
  IR imunitní eliminace

79
Kožní IS

• Epidermis keratinocyty, intraepiteliální
  lymfocyty, melanocyty Langerhansovy bunky (APC)
  kožní dendritické bunky- prezentace Ag v
  periferních LU T lymfocytum
• keratinocyty produkce IL-1,IL-6,TNF-indukce IR
  pri poranení, infekci
• - produkce IL-10, TGF-ß fibroplastické
  pochody pri hojení
• Dermis fibroblasty - produkce kolagenu,
  odstranování apoptotických bunek hojné
  mastocyty, ojed. T lymfocyty perivaskulárne