Inleiding (1)
Immunologie
4 klassen van pathogenen
1. Virussen: vb. poliovirus, HIV
2. Schimmels: vb. candida albicans, tinea corporis
3. Parasieten: vb. plasmodium species, leishmania major
4. Bacteriën: vb. myobacterium tuberculosis, vibrio cholerae
Virus = heel klein, overleeft enkel in een gastheercel
Bacterie/parasiet/schimmel = groter, overleven wel zonder gastheercel
Algemene begrippen
Aangeboren immuniteit Verworven immuniteit
→ Innate immunity → Adaptive immunity
- Niet specifieke immuniteit - Specifieke immuniteit
- Bij vertebraten en invertebraten - Enkel bij vertebraten
- Snelle eerstelijnsverdediging - Traag bij eerste contact
- Snel bij volgende contacten
Cellen - Fagocyterende cellen (anti-bacterieel) - B-lymfocyten uit beenmerg (B-cellen)
Monocyten & macrofagen humorale respons
Neutrofiele granulocyten - T-lymfocyten uit thymus (T-cellen)
Natural killer cellen (anti-viraal) cel-gebonden respons
→ herkennen geïnfecteerde cellen &
doden deze zodat virus niet kan
vermenigv.
Proteïnen - Lysozyme (anti-bacterieel) - Antistoffen of antilichamen (Ab)
- Defensinen (anti-bacterieel) - Specifieke receptoren op T-cellen (TCR)
- Complement - Cytokinen/chemokinen
- Acute-fase-eiwitten: vb. CRP
- Psoriasin op huid: doodt E. coli
- Cytokinen/chemokinen
- Pattern recognition receptors (PRR’s)
Toll-like receptors (TLR’s)
Eig. - Werkt direct (minuten) - Zwak bij eerste contact, werkt pas na enkele
- Geen geheugen: respons is gelijk bij 2e contact dagen
- Weinig specifiek (uitz. PRR’s) - Geheugen: sterker bij tweede contact & werkt
- Stimuleert de verworven immuniteit via sneller bij nieuwe contacten
cytokinen - Zeer specifieke reactie
- Verschil tussen eigen en niet-eigen
- Versterkt de aangeboren immuniteit via
cytokinen
Cytokinen/chemokinen = hormonen van het immuunsysteem (communicatie)
,Barrières als onderdeel van de aangeboren immuniteit
- Vooral: huid, gastrointestinaal systeem & luchtwegen → plaatsen waar er vooral contact gemaakt
wordt met micro-organismen van de buitenwereld
- Lysoszyme = enzyme in traanvocht dat de bacteriewand van gram+ bacteriën afbreekt
- Defensines = kleine eiwitten die zich inbouwen in celmembraan → vormen een cilindervormige
structuur waardoor water in de cel kan komen → cel dood door necrose
- Complement = complex van eiwitten dat gaten in de membranen van bacteriën maakt → bacteriën
afgebroken
- Acute-fase-eiwitten: gaan omhoog bij ontsteking
- Toll-like receptoren: herkennen patronen van micro-organismen
Primaire ciliaire dyskinesie (PCD)
Epitheel bevat trilharen om bacteriën te verwijderen:
- 3-4 eiwitten vormen een cilinderachtige structuur
- Mutaties in: DNAI1, DNAH5 & DNAH11
└ Trilharen niet gevormd
- Symptomen
└ Terugkomende longinfecties, sinusitis en otitis
└ Situs inversus (verstoring links/rechtsconfiguratie in het lichaam)
└ Mannelijke onvruchtbaarheid
└ Zeldzaam: afwijkingen thv hart of hersenen en nieren
Werking lysozyme
Knipt tussen 2 suikerverbindingen in de celwand van gram+ bacteriën:
- NAG: N-acetylglucosamine
- NAM: N-acetylmuraminezuur
- Bacteriewand breekt open → bacterie sterft
,Efficiënte immuunrespons vereist herkenning
2 manieren van herkenning:
- Door patern recognition receptoren
└ Moleculen gecodeerd in het DNA en voorkomen op vele cellen met een beperkte specificiteit
└ PRR’s binden aan met pathogenen geassocieerde moleculaire patronen (PAMPs) op
pathogenen vb. bacteriële peptidoglycanen, lipopolysacchariden, …
- Door specifieke binding van B en T celreceptoren
└ Binden aan specifieke antigenen
└ Random DNA reorganisaties in B en T cellen
└ Vele van deze cellen zijn niet leefbaar en worden uitgeschakeld gedurende hun ontwikkeling
└ Vele van deze receptoren/cellen kunnen eigen moleculen herkennen en worden
uitgeschakeld door tolerantie
Oorsprong van cellen
- Ontstaan allen uit stamcellen die in het beenmerg differentiëren tot subpopulaties van cellen
└ B-lymfocyten gaan antistoffen maken en delen tot x aantal identieke dochtercellen → maken
allemaal diezelfde antistof
Vergelijking responstijd
Geheugen is een kenmerkt van het specifiek immuunsysteem
- De primaire respons: veroorzaakt bij het 1e contact met antigeen
└ Geheugenlymfocyten blijven aanwezig nadat het antigen geklaard is
- Tweede blootstelling aan hetzelfde antigen: herstimuleert de geheugenlymfocyten
└ De reactivatie resulteert in een sneller, beter & significanter immunologisch antwoord
Geheugen is niet aanwezig bij de aangeboren immuniteit
, 2 fasen in ziekteverloop
Voor- en nadelen van ons immuunsysteem
- Slecht functioneren
1. Algemeen actieve, slecht gerichte immuunantwoorden
└ Allergie = reageren van het immuunsysteem tegen moleculen waartegen het niet
moet reageren
└ Astma
└ Auto-immuunziekten = immuunrespons tegen lichaamseigen materiaal, vb. multiple
sclerosis
2. Immunodeficiëntie
└ Primair: verlies van immuunfunctie (genetisch)
└ Secundair: verlies van immuunfunctie (verkregen)
Opportunistische infectie kan voorkomen bij personen met disfunctioneel
immuunsysteem
- Transplantatie: zeldzaam voorbeeld van situatie waar we geen immuunrespons willen
└ Ons lichaam zal als natuurlijk antwoord proberen vreemde weefsels/cellen aan te vallen en
te vernietigen
- Covid-19
└ Te traag opruimen van het virus omdat er geen snelle specifieke reactie is
└ Aantal patiënten: geen downregulatie van het immuunsysteem als virus verdwenen is
- Kanker
└ Situatie waarbij de gevaarlijke cellen onze eigen cellen zijn
└ Immuuntherapie → in ontwikkeling
Immunologie
4 klassen van pathogenen
1. Virussen: vb. poliovirus, HIV
2. Schimmels: vb. candida albicans, tinea corporis
3. Parasieten: vb. plasmodium species, leishmania major
4. Bacteriën: vb. myobacterium tuberculosis, vibrio cholerae
Virus = heel klein, overleeft enkel in een gastheercel
Bacterie/parasiet/schimmel = groter, overleven wel zonder gastheercel
Algemene begrippen
Aangeboren immuniteit Verworven immuniteit
→ Innate immunity → Adaptive immunity
- Niet specifieke immuniteit - Specifieke immuniteit
- Bij vertebraten en invertebraten - Enkel bij vertebraten
- Snelle eerstelijnsverdediging - Traag bij eerste contact
- Snel bij volgende contacten
Cellen - Fagocyterende cellen (anti-bacterieel) - B-lymfocyten uit beenmerg (B-cellen)
Monocyten & macrofagen humorale respons
Neutrofiele granulocyten - T-lymfocyten uit thymus (T-cellen)
Natural killer cellen (anti-viraal) cel-gebonden respons
→ herkennen geïnfecteerde cellen &
doden deze zodat virus niet kan
vermenigv.
Proteïnen - Lysozyme (anti-bacterieel) - Antistoffen of antilichamen (Ab)
- Defensinen (anti-bacterieel) - Specifieke receptoren op T-cellen (TCR)
- Complement - Cytokinen/chemokinen
- Acute-fase-eiwitten: vb. CRP
- Psoriasin op huid: doodt E. coli
- Cytokinen/chemokinen
- Pattern recognition receptors (PRR’s)
Toll-like receptors (TLR’s)
Eig. - Werkt direct (minuten) - Zwak bij eerste contact, werkt pas na enkele
- Geen geheugen: respons is gelijk bij 2e contact dagen
- Weinig specifiek (uitz. PRR’s) - Geheugen: sterker bij tweede contact & werkt
- Stimuleert de verworven immuniteit via sneller bij nieuwe contacten
cytokinen - Zeer specifieke reactie
- Verschil tussen eigen en niet-eigen
- Versterkt de aangeboren immuniteit via
cytokinen
Cytokinen/chemokinen = hormonen van het immuunsysteem (communicatie)
,Barrières als onderdeel van de aangeboren immuniteit
- Vooral: huid, gastrointestinaal systeem & luchtwegen → plaatsen waar er vooral contact gemaakt
wordt met micro-organismen van de buitenwereld
- Lysoszyme = enzyme in traanvocht dat de bacteriewand van gram+ bacteriën afbreekt
- Defensines = kleine eiwitten die zich inbouwen in celmembraan → vormen een cilindervormige
structuur waardoor water in de cel kan komen → cel dood door necrose
- Complement = complex van eiwitten dat gaten in de membranen van bacteriën maakt → bacteriën
afgebroken
- Acute-fase-eiwitten: gaan omhoog bij ontsteking
- Toll-like receptoren: herkennen patronen van micro-organismen
Primaire ciliaire dyskinesie (PCD)
Epitheel bevat trilharen om bacteriën te verwijderen:
- 3-4 eiwitten vormen een cilinderachtige structuur
- Mutaties in: DNAI1, DNAH5 & DNAH11
└ Trilharen niet gevormd
- Symptomen
└ Terugkomende longinfecties, sinusitis en otitis
└ Situs inversus (verstoring links/rechtsconfiguratie in het lichaam)
└ Mannelijke onvruchtbaarheid
└ Zeldzaam: afwijkingen thv hart of hersenen en nieren
Werking lysozyme
Knipt tussen 2 suikerverbindingen in de celwand van gram+ bacteriën:
- NAG: N-acetylglucosamine
- NAM: N-acetylmuraminezuur
- Bacteriewand breekt open → bacterie sterft
,Efficiënte immuunrespons vereist herkenning
2 manieren van herkenning:
- Door patern recognition receptoren
└ Moleculen gecodeerd in het DNA en voorkomen op vele cellen met een beperkte specificiteit
└ PRR’s binden aan met pathogenen geassocieerde moleculaire patronen (PAMPs) op
pathogenen vb. bacteriële peptidoglycanen, lipopolysacchariden, …
- Door specifieke binding van B en T celreceptoren
└ Binden aan specifieke antigenen
└ Random DNA reorganisaties in B en T cellen
└ Vele van deze cellen zijn niet leefbaar en worden uitgeschakeld gedurende hun ontwikkeling
└ Vele van deze receptoren/cellen kunnen eigen moleculen herkennen en worden
uitgeschakeld door tolerantie
Oorsprong van cellen
- Ontstaan allen uit stamcellen die in het beenmerg differentiëren tot subpopulaties van cellen
└ B-lymfocyten gaan antistoffen maken en delen tot x aantal identieke dochtercellen → maken
allemaal diezelfde antistof
Vergelijking responstijd
Geheugen is een kenmerkt van het specifiek immuunsysteem
- De primaire respons: veroorzaakt bij het 1e contact met antigeen
└ Geheugenlymfocyten blijven aanwezig nadat het antigen geklaard is
- Tweede blootstelling aan hetzelfde antigen: herstimuleert de geheugenlymfocyten
└ De reactivatie resulteert in een sneller, beter & significanter immunologisch antwoord
Geheugen is niet aanwezig bij de aangeboren immuniteit
, 2 fasen in ziekteverloop
Voor- en nadelen van ons immuunsysteem
- Slecht functioneren
1. Algemeen actieve, slecht gerichte immuunantwoorden
└ Allergie = reageren van het immuunsysteem tegen moleculen waartegen het niet
moet reageren
└ Astma
└ Auto-immuunziekten = immuunrespons tegen lichaamseigen materiaal, vb. multiple
sclerosis
2. Immunodeficiëntie
└ Primair: verlies van immuunfunctie (genetisch)
└ Secundair: verlies van immuunfunctie (verkregen)
Opportunistische infectie kan voorkomen bij personen met disfunctioneel
immuunsysteem
- Transplantatie: zeldzaam voorbeeld van situatie waar we geen immuunrespons willen
└ Ons lichaam zal als natuurlijk antwoord proberen vreemde weefsels/cellen aan te vallen en
te vernietigen
- Covid-19
└ Te traag opruimen van het virus omdat er geen snelle specifieke reactie is
└ Aantal patiënten: geen downregulatie van het immuunsysteem als virus verdwenen is
- Kanker
└ Situatie waarbij de gevaarlijke cellen onze eigen cellen zijn
└ Immuuntherapie → in ontwikkeling
