Φαρµακευτική Ανοσολογία

Transcript

1 Φαρµακευτική Ανοσολογία 1. Εισαγωγή (κυρίως στην επίκτητη ανοσία) 2. Φυσική ανοσία ΕΠΙΚΤΗΤΗ ΑΝΟΣΙΑ ΑΝΤΙΓΟΝΟ 3. Η πρόσληψη του αντιγόνου και η παρουσίασή του στα λεµφοκύτταρα 4. Η αναγνώριση του αντιγόνου. Αντιγονικοί υποδοχείς των λεµφοκυττάρων. ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ανοσία (Τ κύτταρα) 5. Ενεργοποίηση των Τ λεµφοκυττάρων από ενδοκυττάριους µικροοργανισµούς 6. ραστικοί µηχανισµοί: Εξάλειψη των ενδοκυττάριων µικροοργανισµών. ΧΥΜΙΚΗ ανοσία (Β κύτταρα αντισώµατα) 7. Ενεργοποίηση των Β λεµφοκυττάρων και η παραγωγή αντισωµάτων 8. ραστικοί µηχανισµοί: Η εξάλειψη των εξωκυττάριων µικροοργανισµών και τοξινών 8α. Εµβόλια ΑΝΟΣΟΠΑΘΟΛΟΓΙΑ 9. Ανοσολογική ανοχή και αυτοανοσία: Ηδιάκρισηεαυτού-ξένου και οι διαταραχές της 10. Ανοσοαπαντήσεις κατά όγκων και µοσχευµάτων 11. Νοσήµατα από υπερευαισθησία 12. Ανοσοανεπάρκειες (συγγενείς και επίκτητες)

2 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

3 Χρειάζεται η µελέτη της ανοσολογίας στον φαρµακοποιό? Εµβόλια Άµυνα κατά µικροοργανισµών Ανοσολογικές ασθένειες Αλλεργίες - υπερευαισθησίες, αυτοανοσίες, ανοσοανεπάρκειες, απόρριψη µοσχευµάτων Ανοσολογικά φάρµακα µονοκλωνικά αντισώµατα, κυταροκίνες, ιάγνωση

4 Ανοσία - Immunity Ανοσοποιητικό/ανοσιακό σύστηµα Immune system Ανοσοαπάντηση, ανοσοαπόκριση Immune response Ανοσολογία - Immunology (Ανοσοβιολογία/Βασική Ανοσολογία, Κυτταρική και Μοριακή Ανοσολογία, Ανοσοχηµεία, Κλινική Ανοσολογία, Φαρµακευτική Ανοσολογία, - ανοσο-, κλπ)

5 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Φυσική και επίκτητη ανοσία Οι 2 τύποι της επίκτητης ανοσίας Χυµική Κυτταρική Οι ιδιότητες της επίκτητης ανοσίας Ειδικότητα, µνήµη κλπ Οι φάσεις της ανοσοαπάντησης Αναγνώριση του αντιγόνου Ενεργοποίηση των λεµφοκυττάρων Εξάλειψη του αντιγόνου (δραστική φάση) Εξασθένηση της απάντησης Μνήµη Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήµατος Λεµφοκύτταρα Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ραστικά κύτταρα Οι ιστοί του ανοσοποιητικού συστήµατος (Κεντρικά και) περιφερικά λεµφικά όργανα Επανακυκλοφορία των λεµφοκυττάρων

6 Η σηµασία του ανοσοποιητικού συστήµατος Ρόλος Άµυνα κατά των λοιµώξεων Άµυνακατάτωνόγκων Επιπτώσεις στην υγεία µας Ανεπαρκής ανοσία λοιµώξεις (AIDS) Εµβολιασµός ανοσιακή άµυνα, λοιµώξεις Ανοσοθεραπεία του καρκίνου Ανώµαλες και υπερβολικές ανοσοαπαντήσεις Αναγνώριση και απάντηση σε µοσχεύµατα Τα αντισώµατα ως ειδικά αντιδραστήρια για την ανίχνευση µορίων Αυτοανοσία, υπερευαισθησία Φραγµός στη µεταµόσχευση και στη γονιδιακή θεραπεία Εργαστηριακές ανοσολογικές εξετάσεις κλινική ιατρική και έρευνα

7 Η αποτελεσµατικότητα του εµβολιασµού για κοινά λοιµώδη νοσήµατα στις ΗΠΑ Νόσος Μέγιστος αριθµός περιπτώσε ων Έτος του µέγιστου αριθµού περιπτώσεων Αριθµός περιπτώσεων το 1999 ιαφορά % ιφθερίτιδα ,999 Ιλαρά ,99 Παρωτίτιδα ,77 Κοκίτης ,73 Πολιοµυελίτιδα ,00 (παραλυτική) Ερυθρά ,59 Τέτανος ,88 Αιµόφιλος της ~ ,18 Γρίπης τύπου Β Ηπατίδιδα Β ,59

8 Η εξάλειψη της ευλογιάς µε τον εµβολιασµό Εξαφάνιση της ευλογιάς

9 Φυσική ( µη ειδική ) και επίκτητη (ειδική) ανοσία Φυσική ανοσία Έµφυτη Άµεση δράση Γενική για µικρόβια εν έχει µνήµη Ενισχύει και ενισχύεται από την επίκτητη ανοσία Επίκτητη ανοσία Επίκτητη (προσαρµοζόµενη) Χρειάζεται χρόνο για να δράσει (ηµέρες) Υψηλή ειδικότητα (για αντιγόνα, ανοσογόνα) Έχει µνήµη Ενισχύει τη φυσική, αλλά και χρησιµοποιεί κύτταρα της φυσικής Παίρνει τη σκυτάλη από τη φυσική ανοσία Χυµική (αντισώµατα) για εξωκυττάριους µικροοργανισµούς, και Κυτταρική (Τ κύτταρα) για ενδοκυττάριους µικροοργανισµούς

10 Λευκοκύτταρα (λευκά αιµοσφαίρια) Λεµφοκύτταρα Αιµατοποίηση Βλαστικό κύτταρο Προγονικό µυελοειδές Προγονικό λεµφοειδές Πολυδύναµο βλαστικό κύτταρο Θύµος Φυσικό κυτταροκτόνο (ΝΚ) κύτταρο Β κύτταρο Τ κύτταρο Μεγακαρυοκύτταρο Προερυθροκύτταρo Προ-βασεόφιλο Προ-ηωσινόφιλο Προ-κοκκιοκύτταρο-µονοκύτταρo Πολυµορφοπύρηνα Κοκκιοκύτταρα Ερυθροκύτταρα Αιµοπετάλια Βασεόφιλα Ηωσινόφιλα Ουδετερόφιλα Μονοκύτταρα

11 Οι δύο τύποι της επίκτητης ανοσίας

12 Ανοσοποίηση (Ενεργητική και Παθητική) Ενεργητική (λοίµωξη, εµβολιασµός) Παθητική (αντισώµατα, λεµφοκύτταρα) - Παθητική στα νεογνά (πλακούντα, γάλα) Πλεονεκτήµατα, µειονεκτήµατα Εξειδίκευση Μνήµη Μέρες ή βδοµάδες Ενεργητική ανοσοποίηση ΝΑΙ ΝΑΙ Μικροβιακό αντιγόνο (εµβόλιο ή µόλυνση) Πρόκληση µόλυνσης Ανάρρωση (ανοσία) Παθητική ανοσοποίηση Μεταφορά σε υγιές ζώο ΝΑΙ ΟΧΙ Ορός (αντισώµατα) ή κύτταρα (Τ λεµφοκύτταρα) από ανοσοποιηµένο ζώο Πρόκληση µόλυνσης Ανάρρωση (ανοσία)

13 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Φυσική και επίκτητη ανοσία Οι τύποι επίκτητης ανοσίας Χυµική Κυτταρική Οι ιδιότητες της επίκτητης ανοσίας Ειδικότητα, µνήµη κλπ Οι φάσεις της ανοσοαπάντησης Αναγνώριση του αντιγόνου, Ενεργοποίηση των λεµφοκυττάρων, Εξάλειψη του αντιγόνου (δραστική φάση) Εξασθένηση της απάντησης Μνήµη Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήµατος Λεµφοκύτταρα Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ραστικά κύτταρα Οι ιστοί του ανοσοποιητικού συστήµατος Περιφερικά λεµφικά όργανα Επανακυκλοφορία των λεµφοκυττάρων

14 Ιδιότητες της επίκτητης ανοσίας Ιδιότητα Ειδικότητα (λόγω κλωνικά κατανεµηµένων υποδοχέων) Μνήµη Εξειδίκευση στην απάντηση Μη αντιδραστικότητα στα αντιγόνα του εαυτού Αυτοπεριορισµός Σηµασία (για την άµυνα έναντι των µικροβίων) Ικανότητα αναγνώρισης και απάντησης σε πολλούς διαφορετικούς µικροοργανισµούς Ενισχυµένες και ταχύτερες απαντήσεις σε υποτροπιάζουσες λοιµώξεις (εµβόλια) Οι ανοσοαπαντήσεις βελτιστοποιούνται για την άµυνα έναντι διαφορετικών οµάδων µικροοργανισµών Αποφεύγει βλαπτικές ανοσοαπαντήσεις έναντι των ιστών του ξενιστή. Επιστροφή στην ηρεµία και έτοιµος για νέες µάχες

15 Ειδικότητα και µνήµη στηνεπίκτητηανοσία (στις πρωτογενείς και δευτερογενείς απαντήσεις)

16 Η κλωνική επιλογή

17 Οι φάσεις των επίκτητων ανοσοαπαντήσεων 8

18 Και δεύτερο σήµα απαιτείται για την ενεργοποίηση των λεµφοκυττάρων Εξασφαλίζει απάντηση µόνο σε λοιµογόνους παράγοντες

19 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Φυσική και επίκτητη ανοσία Οι τύποι επίκτητης ανοσίας Χυµική Κυτταρική Οι ιδιότητες της επίκτητης ανοσίας Ειδικότητα, µνήµη κλπ Οι φάσεις της ανοσοαπάντησης Αναγνώριση του αντιγόνου, Ενεργοποίηση των λεµφοκυττάρων, Εξάλειψη του αντιγόνου (δραστική φάση), Εξασθένηση της απάντησης Μνήµη Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήµατος Λεµφοκύτταρα Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ραστικά κύτταρα Οι ιστοί του ανοσοποιητικού συστήµατος Περιφερικά λεµφικά όργανα Επανακυκλοφορία των λεµφοκυττάρων

20 Τα βασικά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήµατος Κυτταρικός τύπος Λεµφοκύτταρα Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ραστικά κύτταρα Κύριες λειτουργίες Ειδική αναγνώριση του αντιγόνου Βλεµφοκύτταρα: χυµική ανοσία Τλεµφοκύτταρα: κυτταρική [Φυσικά κυτταροκτόνα (ΝΚ), φυσική] Πρόσληψη και παρουσίαση του αντιγόνου ενδριτικά: έναρξη των Τ απαντήσεων Μακροφάγα: έναρξη και δραστική φάση της κυτταρικής ανοσίας Βλεµφοκύτταρα Λεµφοζιδιακά δενδριτικά: παρουσίαση αντιγόνων στα Β κύτταρα Εξάλειψη των αντιγόνων: Τλεµφοκύτταρα: βοηθητικά και κυτταροτοξικά Μακροφάγα και µονοκύτταρα Κοκκιοκύτταρα: ουδετερόφιλα, ηωσινόφιλα

21 Tα λεµφοκύτταρα

22 Ωρίµανση των λεµφοκυττάρων

23 Στάδια στον κύκλο της ζωής των ώριµων λεµφοκυττάρων Χαρακτηριστικό Αντιγονικός υποδοχέας Χρόνος ζωής ραστική λειτουργία Β κύτταρα: Συγγένεια του Αb Ισότυπος του Ab T κύτταρα: Μετανάστευση Παρθένο Ναι Μήνες Καµία Χαµηλή IgM, IgD Προς λεµφαδένες Κυτταρικό στάδιο ραστικό Β: µειωµένος Τ: ναι Ηµέρες Ναι Β: έκκριση Αb Τh: έκκριση κυτταροκινών CTLs: κυτταρόλυση Ποικίλει IgM,G,A,E (µεταστρ. τάξης) Προς περιφερικούς ιστούς (εστίες λοιµώξεως) Μνήµης Ναι Έτη Καµία Υψηλή (ωρίµανση συγγ.) ιάφοροι ισότυποι Προς λεµφαδένες και περιφερικους ιστούς

24 Τα βασικά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήµατος Κυτταρικός τύπος Λεµφοκύτταρα Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ραστικά κύτταρα Κύριες λειτουργίες Ειδική αναγνώριση του αντιγόνου Βλεµφοκύτταρα: χυµική ανοσία Τλεµφοκύτταρα: κυτταρική Φυσικά κυτταροκτόνα (ΝΚ): φυσική Πρόσληψη και παρουσίαση του αντιγόνου ενδριτικά: έναρξη των Τ απαντήσεων Μακροφάγα: έναρξη και δραστική φάση της κυτταρικής ανοσίας Βλεµφοκύτταρα Λεµφοζιδιακά δενδριτικά: παρουσίαση αντιγόνων στα Β κύτταρα Εξάλειψη των αντιγόνων: Τλεµφοκύτταρα: βοηθητικά και κυτταροτοξικά Μακροφάγα και µονοκύτταρα Κοκκιοκύτταρα: ουδετερόφιλα, ηωσινόφιλα

25 Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα Στα Τ κύτταρα (ΑPC) [+2ο σήµα: επαγγελµατικά]: ενδριτικά κύτταρα (DC) Μφ Βκύτταρα Στα Β κύτταρα: Λεµφοζιδιακά δενδριτικά κύτταρα (FDC)

26 ενδριτικό κύτταρο

27 ενδριτικά κύτταρα

28 Μακροφάγα

29 Πρόσληψη, επεξεργασία και παρουσίαση του αντιγόνου Είσοδος αντιγόνου µε ενδοκύτωση ή φαγοκύτωση Ενδόσωµα Σύµπλοκο πεπτίδιο - MHC τάξης II Λυσόσωµα Πεπτίδια αντιγόνου MHC τάξης II Πυρήνας

30 Λεµφοζιδιακά δενδριτικά κύτταρα (για παρουσίαση στα Β κύτταρα)

31 Τα βασικά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήµατος Κυτταρικός τύπος Λεµφοκύτταρα Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ραστικά κύτταρα Κύριες λειτουργίες Ειδική αναγνώριση του αντιγόνου Βλεµφοκύτταρα: χυµική ανοσία Τλεµφοκύτταρα: κυτταρική Φυσικά κυτταροκτόνα (ΝΚ): φυσική Πρόσληψη και παρουσίαση του αντιγόνου ενδριτικά: έναρξη των Τ απαντήσεων Μακροφάγα: έναρξη και δραστική φάση της κυτταρικής ανοσίας Βλεµφοκύτταρα Λεµφοζιδιακά δενδριτικά: παρουσίαση αντιγόνων στα Β κύτταρα Εξάλειψη των αντιγόνων Τλεµφοκύτταρα: βοηθητικά και κυτταροτοξικά Μακροφάγα και µονοκύτταρα Κοκκιοκύτταρα: ουδετερόφιλα, ηωσινόφιλα

32 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Φυσική και επίκτητη ανοσία Οι τύποι επίκτητης ανοσίας Χυµική Κυτταρική Οι ιδιότητες της επίκτητης ανοσίας Ειδικότητα, µνήµη κλπ Οι φάσεις της ανοσοαπάντησης Αναγνώριση του αντιγόνου, Ενεργοποίηση των λεµφοκυττάρων, Εξάλειψη του αντιγόνου (δραστική φάση), Εξασθένηση της απάντησης Μνήµη Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήµατος Λεµφοκύτταρα Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ραστικά κύτταρα Οι ιστοί του ανοσοποιητικού συστήµατος (Κεντρικά και) περιφερικά λεµφικά όργανα Επανακυκλοφορία των λεµφοκυττάρων

33 Οι ιστοί του ανοσοποιητικού συστήµατος Κεντρικά λεµφικά όργανα (ωρίµανση των Τ και Β λεµφοκυττάρων) Μυελός των οστών (Β) Θύµος (Τ) Περιφερικά λεµφικά όργανα (εκκίνηση των ανοσολογικών απαντήσεων φέρνοντας σε επαφή αντιγόνα και λεµφοκύτταρα) Λεµφαδένες Σπλήνας Λεµφικοί ιστοί των βλεννογόνων (ΜΑLT) (αναπνευστικού, πεπτικού, ουρογεννητικού) και του δέρµατος

34 Κατανοµή των κύριων λεµφικών οργάνων και ιστών στο σώµα ΘΥΜΟΣ ΜΥΕΛΟΣ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ ΛΕΜΦΑ ΕΝΕΣ, ΑΜΥΓ ΑΛΕΣ ΚΑΙ Α ΕΝΟΕΙ ΗΣ ΠΝΕΥΜΩΝΑΣ ΛΕΜΦΑ ΕΝΕΣ ΣΠΛΗΝΑ ΛΕΜΦΑ ΕΝΕΣ ΜΕΣΕΝΤΕΡΟΥ ΒΛΕΝΝΩ ΕΙΣ ΜΕΜΒΡΑΝΕΣ (ΧΩΡΙΟ) ΠΛΑΚΕΣ ΤΟΥ PEYER ΛΕΜΦΑ ΕΝΕΣ ΟΥΡΟΓΕΝΕΤΙΚΟΣ ΛΕΜΦΙΚΟΣ ΙΣΤΟΣ ΠΡΩΤΟΓΕΝΗ ΛΕΜΦΙΚΑ ΟΡΓΑΝΑ ΛΕΜΦΑ ΕΝΕΣ ΚΑΙ ΣΠΛΗΝΑ ΛΕΦΙΚΟΣ ΙΣΤΟΣ ΒΛΕΝΝΟΓΟΝΩΝ

35 Το δίκτυο των λεµφαδένων και λεµφαγγείων ΑΡΙΣΤΕΡΗ ΥΠΟΚΛΕΙ ΙΟΣ ΦΛΕΒΑ ΛΕΜΦΑ ΕΝΕΣ ΘΩΡΑΚΙΚΟΣ ΠΟΡΟΣ ΛΕΜΦΑΓΓΕΙΑ

36 Η µορφολογία των λεµφαδένων Λεµφοζίδια

37 ιαχωρισµός των Τ και Β κυττάρων σε διαφορετικές περιοχές των λεµφαδένων (ρόλος των χηµειοκινών)

38 Η µορφολογία του σπλήνα Για τα αντιγόνα που κυκλοφορούν στο αίµα Άφθονα φαγοκύτταρα που φαγοκυτταρώνουν τους µικροοργανισµούς του αίµατος

39 Ανοσοποιητικό σύστηµα τωνβλεννογόνων Φλεβίδιο Ενδοεπιθηλιακό λεµφοκύτταρο Μ κύτταρα Επιθήλιο βλεννογόνου Στο λεµφαδένα του µεσεντέρου Στην κυκλοφορία Πλάκες του Peyer Βλεννώδεις µεµβράνες (χόριο)

40 Επανακυκλοφορία των λεµφοκυττάρων Ποιο σηµαντική και ποιο γνωστή για τα Τ κύτταρα. Παρθένα Τ: L-σελεκτίνη HEVs. Παρθένα Τ διέρχονται από µερικούς λεµφαδένες >1/ηµέρα. ραστικά Τ: στους ιστούς ραστικά Β: στους λεµφαδένες ή στο µυελό των οστών. Σπλήνας: δεν περιέχει HEVs

41 Όροι Λεµφοκύτταρα λευκοκύτταρα Τ,Β λεµφοκύτταρα = Τ,Β κύτταρα CD4 + =Th=βοηθητικά Τ κύτταρα CD8 + =Tc CTL = T CTL = κυτταροτοξικά Τ κύτταρα Κύτταρα: κύτταρα του οργανισµού (όχι µικρόβια) Φαγοκύτταρα Μακροφάγα (Μφ)

42 Συµβολισµοί Β λεµφοκύτταρο Πλασµατοκύτταρο Αντίσωµα C1 σύµπλοκο C1qr2s2 CD4 + βοηθητικο Τ CD8 + κυτταροτοξικό Τ Αντιγονοπαρουσιαστικό (µακροφάγο) Κύτταρο στόχος των κυτταροτοξικών ενδριτικό κύτταρο Φυσικό κυτταροκτόνο Ουδετερόφιλο Αποπτωτικό κύτταρο Μικρόβιο Νεκρό µικρόβιο Αντιγόνο (πρωτεΐνη) Κυτταρική µεµβράνη Βακτήριο Νεκρό βακτήριο