ΠΑΠΑΓΙΑΝΝΗΣ ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΤΕΙ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΙΑΤΡΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΩΝ

Transcript

1 ΠΑΠΑΓΙΑΝΝΗΣ ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΤΕΙ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΙΑΤΡΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΩΝ

2 Από τις σπουδαιότερες ιδιότητες του ανοσιακού συστήματος είναι η ικανότητα να διακρίνει τα «εαυτά» από τα «ξένα» αντιγόνα. Διαπιστώθηκε όμως, ότι σε ορισμένες περιπτώσεις, οι ανοσολογικοί μηχανισμοί είναι δυνατόν να παρεκτραπούν και να στραφούν εναντίον αντιγόνων του ιδίου του οργανισμού (αυτοαντιγόνων). Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται αυτοανοσία. Η αυτονασία είναι μέρος της γενικής ανοσιακής απόκρισης. Είναι μάλιστα πιθανόν, να αποτελεί φυσιολογικό μηχανισμό, που στοχεύει στην εξουδετέρωση διαφόρων αυτοδραστικών λεμφοκυττάρων. Όταν όμως εκδηλωθεί υπερβολική ανοσιακή απόκριση, τότε είναι δυνατόν να δημιουργηθεί νόσος. (αυτοάνοση νόσος)

3 Αυτοανοσία μπορεί να εκδηλωθεί μόνο από τους μηχανισμούς της ειδικής ανοσίας (και όχι της μη ειδικής): Δηλαδή να εκδηλωθεί είτε με την εμφάνιση αυτοαντισωμάτων (που παράγονται από Β-λεμφοκύτταρα) έναντι αυτόλογων αντιγόνων, είτε με την εμφάνιση αυτοδραστικών Τ-λεμφοκυττάρων έναντι αυτόλογων αντιγόνων. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η εμφάνιση του νοσήματος οφείλεται στη δράση ανοσοσυμπλεγμάτων αντιγόνουαντισώματος πάνω σε διάφορα όργανα

4 Η μελέτη των αυτοδραστικών Τ-κυττάρων είναι, γενικώς, δύσκολη και πολύπλοκη. Αντίθετα, η αυτοάνοση Β-κυτταρική απάντηση οδηγεί στην παραγωγή αυτοαντισωμάτων, η μελέτη των οποίων είναι ευκολότερη και γι αυτό έχει επιτρέψει την πολύ πιο εκτεταμένη διερεύνηση αυτού του σκέλους της αυτοανοσίας.

5 Συχνότητα σε υγιείς >2% Αυξημένη συχνότητα σε α βαθμού συγγενείς ασθενών Μικροβιακές, ιογενείς και παρασιτικές λοιμώξεις Νόσος μοσχεύματος έναντι του ξενιστή Νεφρική ανεπάρκεια, μακροχρόνια αιμοκάθαρση Λήψη φαρμάκων Έκθεση σε τοξικές ουσίες Χρόνια ηπατική νόσος Νεοπλάσματα

6 Αρκετά νοσήματα του ανθρώπου και των ζώων θεωρούνται αυτοάνοσα. Σε πολλά από αυτά, ο παθογενετικός ρόλος των αυτοαντισωμάτων είναι αναμφισβήτητος (π.χ. αιμολυτική αναιμία, θρομβοπενική πορφύρα κ.ά.). Σε άλλα νοσήματα, παρατηρούνται αυτοαντισώματα, αλλά δεν φαίνεται να διαδραματίζουν ρόλο στην παθογένεια της νόσου (π.χ. θυρεοειδίτιδα). Γενετικοί παράγοντες φαίνεται να επιρεάζουν την προδιάθεση για την εκδήλωση αυτοάνοσων νοσημάτων.

7 Τα αυτοάνοσα νοσήματα διακρίνονται σε: Οργανο-ειδικά νοσήματα, που χαρακτηρίζονται από βλάβες οι οποίες εντοπίζονται σε ένα μόνο όργανο και από αντισώματα ειδικά έναντι του συγκεκριμένου οργάνου (π.χ. νόσος Hashimoto, θυρεοτοξίκωση κλπ) και Συστηματικά αυτοάνοσα ή μη-οργανο-ειδικά νοσήματα, τα οποία χαρακτηρίζονται από βλάβες οι οποίες δεν περιορίζονται σε συγκεκριμένο όργανο και από αντισώματα έναντι περισσοτέρων οργάνων (π.χ. ρευματοειδής αρθρίτιδα, σκληρόδερμα κλπ) Υπάρχουν πάντως και ενδιάμεσες περιπτώσεις, με βλάβες σε συγκεκριμένο όργανο, αλλά αντισώματα μη ειδικά για το συγκεκριμένο όργανο.

8 Υπάρχουν δύο μεγάλες κατηγορίες αυτοαντισωμάτων: Τα φυσικά αυτοαντισώματα, που είναι τάξης IgM και βρίσκονται σε όλους τους οργανισμούς. Τα δυνητικώς παθογόνα αυτοαντισώματα, που είναι τάξης IgG είναι πολύ ειδικά και παρουσιάζουν μεγάλη συγγένεια προς το αυτοαντιγόνο.

9 Τα παθογόνα αυτοαντισώματα, τάξης IgG μπορεί να στρέφονται κατά ειδικών των οργάνων αντιγόνων, ή κατά μη ειδικών των οργάνων αντιγόνων. Αυτοαντισώματα έναντι ειδικών των οργάνων αντιγόνων είναι αυτά που βρίσκονται σε κακοήθη αναιμία, Hashimoto, θυρεοτοξίκωση, μυασθέρνεια gravis κλπ Αυτοαντισώματα έναντι μη ειδικών των οργάνων αντιγόνων είναι: - τα αντιπυρηνικά αντισώματα (ΑΝΑ) - οι ρευματοειδείς παράγοντες - τα αντισώματα προς τα ερυθρά αιμοσφαίρια

10 Είναι μια ετερογενής ομάδα αυτοαντισωμάτων που στρέφονται κατά διαφόρων συστατικών του πυρήνα: - Αντι-DNA αντισώματα - Αντισώματα κατά ιστόνων - Αντισώματα κατά μη ιστονικών πυρηνικών πρωτεϊνών και σύμπλοκα RNA-πρωτεϊνών - Αντισώματα κατά του κυτταροπλάσματος των ουδετεροφίλων (ΑΝΚΑ)

11 - Ανοσοφθορισμός - Ραδιοανοσολογικός προσδιορισμός - ELISA (ανοσοπροσροφητικός προσδιορισμός) - Ανοσοαποτύπωση πρωτεϊνών - Φθοριομετρία

12 Ρευματοειδής παράγοντας (RF) είναι μια ομάδα αυτοαντισωμάτων κατηγορίας IgM, που αντιδρούν με αντιγονικούς καθοριστές της περιοχής Fc των IgG αντισωμάτων. Τα προκαλούμενα ανοσο-συμπλέγματα IgM-IgG εναποτίθενται στις αρθρώσεις και προκαλούν χρόνια φλεγμονή.

13 Ανιχνεύεται στο 65-85% των ασθενών με ρευματοειδή αρθρίτιδα. Οι οροθετικοί με ρευματοειδή αρθρίτιδα εμφανίζουν πιο σοβαρή νόσο απ ότι οι οροαρνητικοί. Ο ρευματοειδής παράγοντας δεν είναι ειδικός για τη ρευματοειδή αρθρίτιδα. Περίπου στο 3% του γενικού πληθυσμού ανιχνεύονται χαμηλά επίπεδα RF, ενώ το ποσοστό αυξάνει στο 20% σε άτομα ηλικίας >65 ετών.

14 Είναι αυτοαντισώματα που στρέφονται έναντι αντιγόνων που εντοπίζονται εντός των κοκκίων των ουδετερόφιλων και των μονοκυττάρων. Η ανίχνευση των ANCA γίνεται με την τεχνική του έμμεσου ανοσοφθορισμού (IFΑ).

15 Κατά της βασικής μεμβράνης του σπειράματος (αντι-gbm ) Αντιφωσφολιπιδαιμικά (apl) Αντιθυρεοειδικά (αντι-tg, αντι-τρο αντι-tsh-r) Αντιπαγκρεατικά

16 Στον πίνακα που ακολουθεί, παρουσιάζονται μερικά από τα σημαντικότερα αυτοάνοσα νοσήματα, καθώς και ο ανοσολογικό μηχανισμός (ανοσολογική απόκριση) που τα προκαλεί.

17

18 ΘΥΡΕΟΕΙΔΙΤΙΔΑ HASHIMOTO Εντονη διήθηση του θυρεοειδούς από λεμφοκύτταρα, μακροφάγα και πλασματοκύτταρα, που προκαλούν βρογχοκήλη και υποθυρεοειδισμό. ΑΥΤΟΑΝΟΣΕΣ ΑΝΑΙΜΙΕΣ (Κακοήθης αναιμία, αυτοάνοση αιμολυτική αναιμία, φαρμακευτική αιμολυτική αναιμία) Αυτοαντισώματα κατά του «ενδογενούς παράγοντα» που είναι απαραίτηος για την απορρόφηση της βιταμίνης Β12 από το λεπτό έντερο.

19 Παρατηρείται η έντονη διήθηση του θυρεοειδή από λεμφοκύτταρα

20 ΙΣΝΟΥΛΙΝΟ-ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΣ ΔΙΑΒΗΤΗΣ Αυτοάνοση επίθεση στις νησίδες του Langerhans στο πάγκρεας, που παράγουν την ινσουλίνη. ΜΥΑΣΘΕΝΕΙΑ GRAVIS Παράγονται αυτοαντισώματα που δεσμεύουν τους υποδοχείς ακετυλοχολίνης στις τελικές κινητικές πλάκες των μυών και έτσι αναστέλλουν τη δράση της ακετυλοχολίνης. Σταδιακά επέρχεται εξασθένιση των κινητικών μυών.

21 Παρατηρείται η διήθηση των λεμφοκυττάρων μέσα στη νησίδα του Langerhans

22 AΣΘΕΝΕΙΑ GRAVES Παράγονται αυτοαντισώματα έναντι των υποδοχέων ΤSH στον θυροειδή. Αυτό οδηγεί σε ανεξέλεγκτη υπερπαραγωγή θυρεοειδικών ορμονών, λόγω αδυναμίας αυτορύθμισης της παραγωγής τους, αφού οι θέσεις σύνδεσης της TSH είναι κατειλημμένες από τα αντισώματα

23

24 ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΟΣ ΕΡΥΘΗΜΑΤΩΔΗΣ ΛΥΚΟΣ Είναι συστηματική νόσος. Παράγονται αντισώματα κατά πολλών αυτοαντιγόνων σε ιστούς, DNA, ερυθροκύτταρα, αιμοπετάλια, παράγοντες πήξης. Η αλληλεπίδραση προκαλεί διάφορα συμπτώματα. ΡΕΥΜΑΤΟΕΙΔΗΣ ΑΡΘΡΙΤΙΔΑ Παράγεται μια ομάδα αυτοαντισωμάτων IgM, οι ρευματοειδείς παράγοντες (RF), που αντιδρούν με αντιγονικούς καθοριστές της περιοχής Fc των IgG αντισωμάτων. Τα συμπλέγματα εναποτίθενται στις αρθρώσεις και προκαλούν μια αντίδραση υπερευαισθησίας τύπου ΙΙΙ, που οδηγεί σε χρόνια φλεγμονή των αρθρώσεων.

25

26 Antibodies have important uses beyond fighting infections in the body. Production of long-lasting monoclonal antibodies is a recent invention and it is used in both medicine and research. Monoclonal Antibody: a stable antibody which can be used over a period of time

27 1. Inject a mouse with a specific antigen to stimulate its immune system to produce necessary antibodies. 2. Extract mouse spleen cells (containing B- lymphocytes) and culture them in the lab. 3. Extract mouse tumour cells, which grow continuously, and culture them in the lab. 4. Mix spleen cells and tumour cells on the same plate and culture.

28 5. Add polyethylene glycol this causes some B- lymphocytes to fuse with tumour cells to produce a hybrid cell called a hybridoma. 6. Grow the cells under conditions that allow only hybridoma cells to survive. 7. Extract the cells, culture them separately and test the medium around each cell for the specific antibody of interest. 8. Culture the cells making the desired antibody and use as needed.

29

30

31 The test of HIV infection is based on detecting the presence of HIV antibody in the patient s blood serum.

32 a) HIV antigen is attached to the plate. b) Patients serum passed over the plate. Any HIV antibody in the patients serum will attached to the antigen already on the plate. c) A second antibody which is specific to the HIV antibody is passed over the plate. This antibody will attach to the concentrated HIV antibody on the plate. This second antibody has an enzyme attached to its structure. d) Chromagen dye is passed over the complex of concentrated HIV antibody/conjugated antibody. e) The enzyme will turn the chromagen to a more intense colour. The more intense the colour, the greater the HIV antibody level. This would be the a positive result for a HIV test.

33 Cancer cells carry specific tumour-associated antigens (TAA) on their plasma membrane. Monoclonal anti-taa antibodies have been produced. Drugs which kill tumour cells or inhibit key proteins in tumour cells are attached to monoclonal anti-taa antibodies. Cancer cells are specifically targeted, avoiding damage to healthy host cells.

34 Many patients develop immune response to monoclonal antibodies produced in mice, as these are foreign proteins. Genetically engineered antibodies are being perfected to avoid triggering immune response.