Alles Immunologie: Proost
Samenvatting Immunologie
Inleiding
Geschiedenis
1798 Jenner: pokkenvirus runderen => bestrijden pokken bij mensen
uitroeiing pokken door W.H.O. erkend in 1980
1881 Louis Pasteur: Vaccinatie: afgezwakte Bacillus anthracis bij schapen
=> voorkomt ziekte na injectie virulente bacillen
=> # patiënten met bv. mazelen, polio en rubella ↘ (meer dan 99 %)
1885 Pasteur: vaccinatie met afgezwakt rabies (hondsdolheid)
1e vaccinaties: afgezwakt virus/ bacterie injecteren <> nu: bestanddelen injecteren
1883 Metchnikoff: sommige WBC nemen micro-organismen op: ontdekking fagocytose
=> opruimen (~Packman)
ste
1890 Behring (1 Nobelprijs geneeskunde 1901) en Kitasato:
Serum geimmunizeerde dieren => bescherming overdragen op niet geimmunizeerde dieren.
1895 Bordet (Nobelprijs 1919): zuivering van complement: ontdekking complementsysteem:
afhankelijke lysis van bacteriën
1930 Kabat: Immuunglobuline fractie serum => overdracht van immuniteit via serum naar
andere personen: ontdekking van antilichamen
1984 Köhler and Milstein: ontdekking monoclonale antilichamen
=> detectie stoffen, concentratie bepalen, in patiënten gebruikt
1987 Tonegawa: ontdekking reorganisatie van genen tijdens productie antilichamen
Heroganisatie genen tijdens productie antilichamen:
genoom te klein voor 1 gen per antistof (miljoen)
=> mechanisme voor codering antistoffen => heel veel mogelijke antistoffen
1996 Doherty en Zinkernagel: rol MHC complex => antigenherkenning door T-lymfocyten
2002 Brenner, Horvitz en Sulston: genetische regulatie van ontwikkeling van organen en
geprogrammeerde celdood (apoptose)
2008 zur Hausen: belang humaan papillomavirus => baarmoederhalskanker
(en vaccinontwikkeling)
! ook mannen inenten: kunnen overdragen
2011 Beutler, Hoffman: aangeboren immuniteit
2011 Steinman: werk ivm dendritische cellen
4 klassen pathogene micro-organismen
= virussen, parasieten, fungi/ schimmels en bacterie
∟ niet zo vaak └ mensen intensieve krijgen co-infectie (bijkomend) met schimmel
=> microbiologie hand in hand immunologie:
herkenning micro-organisme door immuunsysteem
! micro-organisme kan aanpassen => geen herkenning dr specifieke immuunsysteem
Bv. HIV => aanvallen lymfocyten (cel van immuunsysteem)
=> Zwak immuunsysteem => sterft aan banale infectie (bv. verkouden)
Bv. Corona: mensen sterven van overdreven immuunreactie (grote ontsteking)
,Casus Covid 19 en mazelen (slide 10-16)
Covid: - vaccin met spike proteinen => immuunsysteem herkent
=> #antistoffen (makkelijk meten) en T-cel R ↗
- vaccinatie => pieken liggen lager
Mazelen: - in Nederland in ongevaccineerde regio’s <>grote steden
DUS vaccinaties nuttig bv. geen pokken meer
niet altijd perfect bv. griepvaccin niet 100% bescherming
Algemene begrippen
Typen immuniteit: aangeboren vs verworven immuniteit
Verworven immuniteit
= adaptive immunity = specifieke immuniteit
= geheugen: 1e immuunrespons zwak, volgende steeds sterker
1e contact zwak en traag (na 5-6 dagen)
MAAR geheugen: steeds sterke EN snellere respons bij nieuwe contacten
Zeer specifieke reactie
Verschil tussen eigen en niet-eigen
Bij vertebraten
VERSTERKT aangeboren immuniteit via cytokinen (samenwerking)
Voordeel: geen reactie tegen andere cellen (lichaamseigen)
Nadeel: zeer specifiek: mutatie paar AZ bv. spikes => antistoffen werken niet meer
Cellen: B lymfocyten uit beenmerg (B-cellen) => humorale respons: antilichaam herkent
T lymfocyten uit thymus: T-cellen => cel-gebonden respons: herkennen mole via T-R
Proteinen:
- antistoffen/ antillichamen (Ab): 2 binding sites, herkennen klein deel (AZ seq.) bepaald eiwit
=> herkenning als vreemd => afbraak volledige eiwit
e
covid-vaccin => maak 1000 antistoffen tegen ≠sequenties spike-eiwit
- specifieke R op T-cellen (TCR): antigeen-presenterende cel neemt m-o op (pacman)
=> afbraak antigen dmv proteasen => °kleine peptide van eiwit PM => °MHC mole
=> TCR van bindt antigeen-pres.-cel via MHC sequentie => immuunreactie
- cytokinen en chemokinen
! mutatie micro-org. (vooral RNA virussen bv. corona, HIV)
=> ontwijken specifieke immuunsysteem: mutatie specifieke sequenties => geen herkenning
! booster vaccins => steeds betere immuunrespons + eventueel aanpassen aan mutaties
Corona: bepalen of iemand ziek op basis antistoffen (B-cel)
<> TCR want voor herkenning zowel T-cel als antigen-presenterende cel nodig van zelfde patiënt
,Aangeboren immuniteit
= innate immunity = niet specifieke immuniteit
= altijd aanwezig en reageren altijd even hard op micro-organisme (m-o)
Altijd gelijke respons (ook bij 2e contact): geen geheugen
Bij in- en vertebraten
Niet zo specifiek (uitz. PRPPs)
Snelle werking, direct (minuten)
Stimulatie verworven immuniteit via cytokinen (samenwerking)
Voordeel basisherkenning: behoud op lange termijn: infectie => snel veel TCR en antistof
Nadeel: afbraak eiwitten bacterie EN lichaamseigen cellen
Fagocyterende cellen: (anti-bacterieel)
granulocyten bv. neutrofiele, monocyten en macrofagen (opname en vertering cellen),
natural killer (NK) cellen (anti-viraal: doden virus geïnfecteerde cellen)
=> opname m-o => afbraak
Proteinen:
- Antibacterieel: lysozyme, defensinen, complement, psoriasin (E. coli)
- acute-fase-eiwitten bv. CRP
=> CRP ↗ bij ontsteking (en kkr): aanmaak in lever => bindt m-o (herken)
- cytokinen (IFN) / chemokinen (bv.IL-1)
= signaalmoles (eiwitten): binden andere stof => aanzetten stof
cytokinen => juiste cellen activeren <> chemokine => juiste cel naar juiste plek
- pattern recognition receptors (PRPP’s) bv. Toll-like-R (TLR)
TLR => herken m-o adhv dsRNA (<> in lichaam enkel ssRNA) (gevonden dr OZ fruitvlieg)
Extra: Barrières als onderdeel aangeboren immuniteit
Barrieres veel in contact micro-org. => beschermingsmechanisme => geen last micro-org.
Huid = fysieke barrière: buitenste laag = dode cellen => geen last
zure pH 3-5 => niet gustig vr leven m-o
defensinen: porievormende stof (gaat in celmembraan bacterie) => H20 opname=> lysis
ook bij planten (oud systeem): afweer tegen bacterie bodem dmv plantdefensines
VZ, commensalen
psoriasin op huid => doodt E.coli
Luchtwegen/ bronchi: defensine productie door epitheelcellen => lysis bacterie
mucus en trilhaartjes => wegspoelen m-o => geen infectie
dyenine => vorming trilharen
Primaire ciliare dyskinesie (PCD) door puntmutatie in dyenine armen bv. in DNAI1, DNAH5
=> tekort trilharen op epitheel => vaak longinfecties, organen op verkeerde plek (situs inversus),
sinusitis, otitis, mannelijk onvruchbaar, afwijking hart, hersen, nier
Ingewanden: maag: zure pH => meeste bact. overleven niet => kan bacterie eten
(slokdarm: commensalen, duodenum: snelle pH omslag, dikke darm: commensalen)
Ogen: traanvocht: lysozyme => afbreken celwand gram+ bacterie: breek suikerbinding => dood
= enzymatische afbraak celwand (<>porievormend)
, Efficiënte immuunrespons dmv herkenning
Niet-specifieke immuunrespons: gecodeerd in DNA
Moles gecodeerd in DNA en expressie op veel cellen
=> beperkte specificiteit (<> PRPPs)
Pattern recognition receptor:
=> herken/ bindt aan pathogeen geassocieerde moleculaire patronen (PAMPs) van m-o
= mole aanw. op vele pathogenen bv. peptidoglycanen
Specifieke immuunrespons: random reorganisatie DNA
Random reoarganisatie genen => 1000e antillichamen en TCR: bindt specifiek antigen
(DNA te klein voor codering)
Werking:
Infectie => random reorganisatie DNA T en B cellen => random aanmaak B en T cellen (replicatie)
=> 1. sommige cellen door toeval zeer specifiek => herkenning bep. antigeen
2. vele cellen niet-leefbaar: uitschakeling tijdens ontwikkeling (niet-functioneel)
3. sommige R/cellen door toeval herkennen “eigen” moles => uitschakeling door tolerantie
=> geen circulatie in bloedbaan deze T en B cellen (dood door apoptose)
DUS “2.”: vele niet-functionele cellen => direct dood door apoptose (<> openbasten: niet gunstig)
=> cellen kleine partikels => opname en vertering door andere cellen => geen ontsteking
Infectie => zeer veel celvermenigvuldiging (veel B en T cellen aanmaak) => opgezwollen lymfeklieren
(keel, oksels)
Specifieke immuunrespons:
Stamcellen lymfeknopen random lymfocyten
=> sommige (2) produceren toevallig antilichaam
dat bv. spike eiwit hereknt
=> activatie juiste lymfocyten
=> delen identieke dochters (=> zelfde antibody)
Vergelijking responstijd
Aspecifieke/ aangeboren respons (lichtblauw)
=> altijd even snel en even zwak (geen geheugen)
Specifieke respons (donker): GEHEUGEN:
primaire respons = 1e contact antigen:
- reeds sterker/ beter dan aspecifieke, maar traag (vaak te laat)
- geheugenlymfocyten blijven aanwezig als antigen verdwijnt
Volgende contacten (booster): antigen heractiveerd geheugenlymfocyten
=> steeds sterker, beter en sneller antwoord
- geen nut om blijven boosteren, MAAR bij corona wel want RNA virus muteert snel
Samenvatting Immunologie
Inleiding
Geschiedenis
1798 Jenner: pokkenvirus runderen => bestrijden pokken bij mensen
uitroeiing pokken door W.H.O. erkend in 1980
1881 Louis Pasteur: Vaccinatie: afgezwakte Bacillus anthracis bij schapen
=> voorkomt ziekte na injectie virulente bacillen
=> # patiënten met bv. mazelen, polio en rubella ↘ (meer dan 99 %)
1885 Pasteur: vaccinatie met afgezwakt rabies (hondsdolheid)
1e vaccinaties: afgezwakt virus/ bacterie injecteren <> nu: bestanddelen injecteren
1883 Metchnikoff: sommige WBC nemen micro-organismen op: ontdekking fagocytose
=> opruimen (~Packman)
ste
1890 Behring (1 Nobelprijs geneeskunde 1901) en Kitasato:
Serum geimmunizeerde dieren => bescherming overdragen op niet geimmunizeerde dieren.
1895 Bordet (Nobelprijs 1919): zuivering van complement: ontdekking complementsysteem:
afhankelijke lysis van bacteriën
1930 Kabat: Immuunglobuline fractie serum => overdracht van immuniteit via serum naar
andere personen: ontdekking van antilichamen
1984 Köhler and Milstein: ontdekking monoclonale antilichamen
=> detectie stoffen, concentratie bepalen, in patiënten gebruikt
1987 Tonegawa: ontdekking reorganisatie van genen tijdens productie antilichamen
Heroganisatie genen tijdens productie antilichamen:
genoom te klein voor 1 gen per antistof (miljoen)
=> mechanisme voor codering antistoffen => heel veel mogelijke antistoffen
1996 Doherty en Zinkernagel: rol MHC complex => antigenherkenning door T-lymfocyten
2002 Brenner, Horvitz en Sulston: genetische regulatie van ontwikkeling van organen en
geprogrammeerde celdood (apoptose)
2008 zur Hausen: belang humaan papillomavirus => baarmoederhalskanker
(en vaccinontwikkeling)
! ook mannen inenten: kunnen overdragen
2011 Beutler, Hoffman: aangeboren immuniteit
2011 Steinman: werk ivm dendritische cellen
4 klassen pathogene micro-organismen
= virussen, parasieten, fungi/ schimmels en bacterie
∟ niet zo vaak └ mensen intensieve krijgen co-infectie (bijkomend) met schimmel
=> microbiologie hand in hand immunologie:
herkenning micro-organisme door immuunsysteem
! micro-organisme kan aanpassen => geen herkenning dr specifieke immuunsysteem
Bv. HIV => aanvallen lymfocyten (cel van immuunsysteem)
=> Zwak immuunsysteem => sterft aan banale infectie (bv. verkouden)
Bv. Corona: mensen sterven van overdreven immuunreactie (grote ontsteking)
,Casus Covid 19 en mazelen (slide 10-16)
Covid: - vaccin met spike proteinen => immuunsysteem herkent
=> #antistoffen (makkelijk meten) en T-cel R ↗
- vaccinatie => pieken liggen lager
Mazelen: - in Nederland in ongevaccineerde regio’s <>grote steden
DUS vaccinaties nuttig bv. geen pokken meer
niet altijd perfect bv. griepvaccin niet 100% bescherming
Algemene begrippen
Typen immuniteit: aangeboren vs verworven immuniteit
Verworven immuniteit
= adaptive immunity = specifieke immuniteit
= geheugen: 1e immuunrespons zwak, volgende steeds sterker
1e contact zwak en traag (na 5-6 dagen)
MAAR geheugen: steeds sterke EN snellere respons bij nieuwe contacten
Zeer specifieke reactie
Verschil tussen eigen en niet-eigen
Bij vertebraten
VERSTERKT aangeboren immuniteit via cytokinen (samenwerking)
Voordeel: geen reactie tegen andere cellen (lichaamseigen)
Nadeel: zeer specifiek: mutatie paar AZ bv. spikes => antistoffen werken niet meer
Cellen: B lymfocyten uit beenmerg (B-cellen) => humorale respons: antilichaam herkent
T lymfocyten uit thymus: T-cellen => cel-gebonden respons: herkennen mole via T-R
Proteinen:
- antistoffen/ antillichamen (Ab): 2 binding sites, herkennen klein deel (AZ seq.) bepaald eiwit
=> herkenning als vreemd => afbraak volledige eiwit
e
covid-vaccin => maak 1000 antistoffen tegen ≠sequenties spike-eiwit
- specifieke R op T-cellen (TCR): antigeen-presenterende cel neemt m-o op (pacman)
=> afbraak antigen dmv proteasen => °kleine peptide van eiwit PM => °MHC mole
=> TCR van bindt antigeen-pres.-cel via MHC sequentie => immuunreactie
- cytokinen en chemokinen
! mutatie micro-org. (vooral RNA virussen bv. corona, HIV)
=> ontwijken specifieke immuunsysteem: mutatie specifieke sequenties => geen herkenning
! booster vaccins => steeds betere immuunrespons + eventueel aanpassen aan mutaties
Corona: bepalen of iemand ziek op basis antistoffen (B-cel)
<> TCR want voor herkenning zowel T-cel als antigen-presenterende cel nodig van zelfde patiënt
,Aangeboren immuniteit
= innate immunity = niet specifieke immuniteit
= altijd aanwezig en reageren altijd even hard op micro-organisme (m-o)
Altijd gelijke respons (ook bij 2e contact): geen geheugen
Bij in- en vertebraten
Niet zo specifiek (uitz. PRPPs)
Snelle werking, direct (minuten)
Stimulatie verworven immuniteit via cytokinen (samenwerking)
Voordeel basisherkenning: behoud op lange termijn: infectie => snel veel TCR en antistof
Nadeel: afbraak eiwitten bacterie EN lichaamseigen cellen
Fagocyterende cellen: (anti-bacterieel)
granulocyten bv. neutrofiele, monocyten en macrofagen (opname en vertering cellen),
natural killer (NK) cellen (anti-viraal: doden virus geïnfecteerde cellen)
=> opname m-o => afbraak
Proteinen:
- Antibacterieel: lysozyme, defensinen, complement, psoriasin (E. coli)
- acute-fase-eiwitten bv. CRP
=> CRP ↗ bij ontsteking (en kkr): aanmaak in lever => bindt m-o (herken)
- cytokinen (IFN) / chemokinen (bv.IL-1)
= signaalmoles (eiwitten): binden andere stof => aanzetten stof
cytokinen => juiste cellen activeren <> chemokine => juiste cel naar juiste plek
- pattern recognition receptors (PRPP’s) bv. Toll-like-R (TLR)
TLR => herken m-o adhv dsRNA (<> in lichaam enkel ssRNA) (gevonden dr OZ fruitvlieg)
Extra: Barrières als onderdeel aangeboren immuniteit
Barrieres veel in contact micro-org. => beschermingsmechanisme => geen last micro-org.
Huid = fysieke barrière: buitenste laag = dode cellen => geen last
zure pH 3-5 => niet gustig vr leven m-o
defensinen: porievormende stof (gaat in celmembraan bacterie) => H20 opname=> lysis
ook bij planten (oud systeem): afweer tegen bacterie bodem dmv plantdefensines
VZ, commensalen
psoriasin op huid => doodt E.coli
Luchtwegen/ bronchi: defensine productie door epitheelcellen => lysis bacterie
mucus en trilhaartjes => wegspoelen m-o => geen infectie
dyenine => vorming trilharen
Primaire ciliare dyskinesie (PCD) door puntmutatie in dyenine armen bv. in DNAI1, DNAH5
=> tekort trilharen op epitheel => vaak longinfecties, organen op verkeerde plek (situs inversus),
sinusitis, otitis, mannelijk onvruchbaar, afwijking hart, hersen, nier
Ingewanden: maag: zure pH => meeste bact. overleven niet => kan bacterie eten
(slokdarm: commensalen, duodenum: snelle pH omslag, dikke darm: commensalen)
Ogen: traanvocht: lysozyme => afbreken celwand gram+ bacterie: breek suikerbinding => dood
= enzymatische afbraak celwand (<>porievormend)
, Efficiënte immuunrespons dmv herkenning
Niet-specifieke immuunrespons: gecodeerd in DNA
Moles gecodeerd in DNA en expressie op veel cellen
=> beperkte specificiteit (<> PRPPs)
Pattern recognition receptor:
=> herken/ bindt aan pathogeen geassocieerde moleculaire patronen (PAMPs) van m-o
= mole aanw. op vele pathogenen bv. peptidoglycanen
Specifieke immuunrespons: random reorganisatie DNA
Random reoarganisatie genen => 1000e antillichamen en TCR: bindt specifiek antigen
(DNA te klein voor codering)
Werking:
Infectie => random reorganisatie DNA T en B cellen => random aanmaak B en T cellen (replicatie)
=> 1. sommige cellen door toeval zeer specifiek => herkenning bep. antigeen
2. vele cellen niet-leefbaar: uitschakeling tijdens ontwikkeling (niet-functioneel)
3. sommige R/cellen door toeval herkennen “eigen” moles => uitschakeling door tolerantie
=> geen circulatie in bloedbaan deze T en B cellen (dood door apoptose)
DUS “2.”: vele niet-functionele cellen => direct dood door apoptose (<> openbasten: niet gunstig)
=> cellen kleine partikels => opname en vertering door andere cellen => geen ontsteking
Infectie => zeer veel celvermenigvuldiging (veel B en T cellen aanmaak) => opgezwollen lymfeklieren
(keel, oksels)
Specifieke immuunrespons:
Stamcellen lymfeknopen random lymfocyten
=> sommige (2) produceren toevallig antilichaam
dat bv. spike eiwit hereknt
=> activatie juiste lymfocyten
=> delen identieke dochters (=> zelfde antibody)
Vergelijking responstijd
Aspecifieke/ aangeboren respons (lichtblauw)
=> altijd even snel en even zwak (geen geheugen)
Specifieke respons (donker): GEHEUGEN:
primaire respons = 1e contact antigen:
- reeds sterker/ beter dan aspecifieke, maar traag (vaak te laat)
- geheugenlymfocyten blijven aanwezig als antigen verdwijnt
Volgende contacten (booster): antigen heractiveerd geheugenlymfocyten
=> steeds sterker, beter en sneller antwoord
- geen nut om blijven boosteren, MAAR bij corona wel want RNA virus muteert snel
