ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Παθοφυσιολογία Ι

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Παθοφυσιολογία Ι Ανοσολογία - Ρευματολογία Υπεύθυνος μαθήματος: Καθηγητής Παθολογίας/Ρευματολογίας, Αλέξανδρος Α. Δρόσος

2 Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

3 Τα αντιγόνα Αντιγόνο είναι κάθε μόριο που μπορεί να επάγει ειδική ανοσιακή απάντηση, δηλαδή να αναγνωριστεί ειδικά από κύτταρα της ειδικής ανοσίας (π.χ. Β, Τ κύτταρα) Κύρια ανοσολογικά χαρακτηριστικά των αντιγόνων: Ανοσοσογονικότητα (immunogenicity) Αντιγονικότητα (antigenicity) Αλλεργιογονικότητα (allergenicity) Ικανότητα επαγωγής ανοσιακής ανοχής (tolerogenicity)

4 Ανοσολογικά χαρακτηριστικά των αντιγόνων (Ι) Ανοσογονικότητα είναι η ικανότητα μιας ουσίας να επάγει χυμική ή κυτταρική ανοσιακή απάντηση όταν εισέρχεται στον οργανισμό. Aνοσογόνα: πρωτεϊνικά και πολυσακχαριδικά μακρομόρια Αντιγονικότητα είναι η ικανότητα μιας ουσίας να συνδέεται ειδικά με τα τελικά προϊόντα της ανοσιακής απάντησης (αντισώματα ή άλλοι μεμβρανικοί υποδοχείς)

5 Ανοσολογικά χαρακτηριστικά των αντιγόνων (ΙΙ) Αλλεργιογονικότητα είναι η ικανότητα επαγωγής διαφόρων τύπων αλλεργικών αντιδράσεων και ως αλλεργιογόνα (allergen) χαρακτηρίζονται τα ανοσογόνα που επάγουν ειδικούς τύπους χυμικών ή κυτταρικών απαντήσεων που ακολουθούνται από την εμφάνιση αλλεργικών εκδηλώσεων Ικανότητα επαγωγής ανοσιακής ανοχής είναι η ιδιότητα των αντιγόνων να καταστέλλουν την ειδική ανοσιακή απάντηση

6 Ανοσογονικότητα Παράγοντες που συμβάλλουν στην εκδήλωση της ανοσογονικότητας: Η ιδιότητα του «ξένου»: μόνο ξένες ουσίες είναι ανοσογόνες Το μοριακό μέγεθος: ισχυρά ανοσογόνα αν ΜΒ >100 kda Χημική δομή: συνπολυμερή 2 ή > Αα πιο ισχυρά ανοσογόνα Η δυνατότητα αποδόμησης από τα ένζυμα των μακροφάγων. Γενετικοί παράγοντες: πολυμορφία MHC, υποδοχέων, ανοσορρυθμιστικών πρωτεϊνών καθορίζουν τον τύπο και ένταση της απάντησης Η δόση η οδός χορήγησης: μεγάλες δόσεις δεν προκαλούν παραγωγή αντισωμάτων. Προσθετικά (adjuvants) ενισχύουν την απάντηση

7 Επίτοποι Οι υποδοχείς των λεμφοκυττάρων αναγνωρίζουν μόνο μία μικρή περιοχή του αντιγονικού μορίου που λέγεται αντιγονικός καθοριστής ή επίτοπος Επίτοποι είναι οι ανοσοδραστικές περιοχές του μορίου του αντιγόνου που συνδέονται με αντισώματα ή τον TCR Τ κύτταρα αναγνωρίζουν MHC + αντιγόνο ενώ τα Β κύτταρα αναγνωρίζουν τους επιτόπους μόνους τους

8 Ιδιότητες των Β κυτταρικών επιτόπων (Ι) Το μέγεθος των επιτόπων που αναγνωρίζεται από Β κύτταρα καθορίζεται από τις αντίστοιχες περιοχές σύνδεσης στον BCR Υδρόφιλα αμινοξέα της επιφάνειας των πρωτεϊνικών μορίων αναγνωρίζονται από τα Β κύτταρα Οι επίτοποι που αναγνωρίζονται από Β κύτταρα απαρτίζονται από συνεχιζόμενα και μη Αα της αλληλουχίας των πρωτεϊνικών μορίων Οι επίτοποι των πρωτεϊνικών Ag που σχηματίζονται από γειτονικές ρίζες της αμινοξικής αλληλουχίας των μορίων λέγονται γραμμικοί (46 Αα) ενώ εκείνοι που σχηματίζονται από τη συμμετοχή απομακρυσμένων τμημάτων της αμινοξικής αλληλουχίας των πρωτεϊνών με την αναδίπλωση του μορίου λέγονται δομικοί ή διαμορφωτικοί επίτοποι. Νεοεπίτοποι από μεταβολή στερεοδομής (φωσφολυρίωση, πρωτεόλυση)

9 Τα διάφορα είδη επιτόπων Διαμορφωτικός επίτοπος Κρυμμένος επίτοπος Γραμμικός επίτοπος Νεοεπίτοπος Γραμμικός επίτοπος

10 Ιδιότητες των Β κυτταρικών επιτόπων (ΙΙ) Οι επίτοποι που αναγνωρίζονται από Β κύτταρα βρίσκονται στις εύκαμπες περιοχές του Ag ώστε η κινητικότητά τους να βελτιώνει τη συμπληρωματικότητα της θέσης σύνδεσης ( χημικής συγγένειας) Πολυσθενή αντιγόνα (πολλαπλές ίδιες επαναλαμβανόμενες περιοχές) μπορεί να έχουν περισσότερες θέσεις σύνδεσης. Σε διαφορετικούς επιτόπους μπορεί να συνδεθούν > 1 Ab (μη επικαλυπτόμενοι) Αλλοστερικά φαινόμενα: δομικές μεταβολές του Ag που επιφέρει η σύνδεση Ab επηρρεάζοντας τη σύνδεση άλλων Ab Επίτοποι ισχυρότερα ανοσογονικοί λέγονται ανοσοεπικρατητικοί

11 Ιδιότητες των Τ κυτταρικών επιτόπων Είναι ολιγομερή πεπτίδια Επεξεργασία Ag ενδοκυττάρια, σύνδεση με MHC και παρουσίαση από τα APC Τα Ag είναι αμφίφιλα πεπτίδια Οι ανοσοεπικρατητικοί επίτοποι καθορίζονται εν μέρει από τα επιφανειακά MHC

12 Απτίνες Απτίνες είναι ουσίες που εμφανίζουν αντιγονικότητα χωρίς να είναι ανοσογόνες. Αποκτούν ανοσογονικότητα όταν συνδέονται με μακρομοριακές πρωτεΐνες που λέγονται φορείς Στο σύμπλεγμα φορέα-απτίνης, η απτίνη συμπεριφέρεται σαν επίτοπος ή μέρος επιτόπου στο σχηματισμό του οποίου συμμετέχουν και αμινοξέα του φορέα Ab έναντι απτίνης και έναντι φορέα

13 Θυμοεξαρτώμενα αντιγόνα Τα πρωτεϊνικά Ag που επάγουν την παραγωγή Ab από τα Β κύτταρα μόνο παρουσία βοηθητικών Τ κυττάρων λέγονται θυμοεξαρτώμενα ή Τ εξαρτώμενα αντιγόνα (T dependent antigens ή Td) Για την παραγωγή Ab τα Td εκφράζουν 2 επιτόπους (Β-Τ) Η αντισωματική απάντηση από Td Ag χαρακτηρίζεται από Μεταστροφή ισοτύπων, ανοσοσφαιρινών (από IgM IgG) Ωρίμανση χημικής συγγένειας για Ag Δευτερογενή απάντηση (κύτταρα μνήμης) Td Ag παρουσιάζουν ικανότητα επαγωγής υπερευαισθησίας επιβραδυνόμενου τύπου

14 Θυμοανεξάρτητα αντιγόνα Πολυσακχαριδικά και λιπιδικά Ag επάγουν παραγωγή Ab χωρίς τη συμμετοχή των Τ κυττάρων και λέγονται θυμοανεξάρτητα Ag (thymus independent antigens ή TI) Υπάρχουν δύο κατηγορίες ΤΙ: ΤΙ1 και ΤΙ2 ΤΙ1 Ag (π.χ. λιποπολυσακχαρίτης Gram - ) προκαλούν πολυκλωνική ενεργοποίηση των Β κυττάρων (IgM, IgG3) TI2 Ag απαιτούν παρουσία μικρού αριθμού Τ κυττάρων για παραγωγή Ab (πολυσθενή Ag π.χ. πολυσακχαρίτες πνευμονιόκοκκου) Ab που παράγονται είναι κυρίως IgM και λιγότερο IgG2

15 Μιτογόνα Μιτογόνα είναι παράγοντες ικανοί να επάγουν κυτταρική διαίρεση, σε σημαντικό ποσοστό Τ και Β κυττάρων Προκαλούν μη ειδική ενεργοποίηση Είναι πολυκλωνικοί ενεργοποιητές Τ και Β κυττάρων Μιτογόνα: κονκαναβαλίνη Α, φυτοαιμοσυγκολλητίνη, και phytolacca americana

16 Υπεραντιγόνα Υπεραντιγόνα (superantigens) είναι ισχυροί πολυκλωνικοί ενεργοποιητές των Τ κυττάρων Αναγνωρίζουν αλληλουχίες έξω από τις συμβατικές θέσεις σύνδεσης του MHC και του TCR για το Ag Υπεραντιγόνα: σταφυλοκοκκικές εντεροτοξίνες

17 Η σύνδεση του υπεραντιγόνου με το MHC μόριο και τον TCR APC MHC CD4 Υπεραντιγόνο TCR Βοηθητικό Τ κύτταρο

18 Τέλος Ενότητας

19 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

20 Σημειώματα

21 Σημείωμα Ιστορικού Εκδόσεων Έργου Το παρόν έργο αποτελεί την έκδοση 1.0. Έχουν προηγηθεί οι κάτωθι εκδόσεις: Έκδοση 1.0 διαθέσιμη εδώ.

22 Σημείωμα Αναφοράς Copyright Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Διδάσκοντες: Βούλγαρη Παρασκευή, Γουδέβενος Ιωάννης, Δαλαβάγκα Γιοβάννα, Δρόσος Αλέξανδρος, Ελισάφ Μωυσής, Καράσσα Φωτεινή, Κατσούρας Χρήστος, Κοραντζόπουλος Παναγιώτης, Κουλούρας Βασίλειος, Κωλέττης Θεόφιλος, Κωνσταντινίδης Αθανάσιος, Λιάμης Γεώργιος, Λυμπερόπουλος Ευάγγελος, Μηλιώνης Χαράλαμπος, Μιχάλης Λάμπρος, Νάκα Αικατερίνη, Νάκος Γεώργιος, Τσιμιχόδημος Βασίλης. Υπεύθυνος μαθήματος: Αλέξανδρος Α. Δρόσος, Καθηγητής Παθολογίας/Ρευματολογίας «Παθοφυσιολογία Ι. Ανοσολογία - Ρευματολογία». Έκδοση: 1.0. Ιωάννινα Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση:

23 Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά Δημιουργού - Παρόμοια Διανομή, Διεθνής Έκδοση 4.0 [1] ή μεταγενέστερη. [1]