IMMUNOLOGIE 2 SAMENVATTING
HOOFDSTUK III : Inleiding tot het immuunsysteem ________________________________ 3
1. Het niet-specifieke of aangeboren immuunsysteem _________________________________ 4
2. Het verworven, adaptieve of specifieke immuunsysteem vc___________________________ 8
2.1 De start van het specifiek immuunsysteem _______________________________________________ 8
2.2 De humorale immuunrespons __________________________________________________________ 9
2.3 De cellulaire immuunrespons _________________________________________________________ 10
2.4 Kenmerken van de specifieke immuunrespons _________________________________________ 11
3. Een immuunrespons met niet-specifieke en specifieke componenten _________________ 11
H2: Het niet specifieke-immuunsysteem meer in detail ____________________________ 14
4. De onmiddellijke en vroeg-geïnduceerde respons __________________________________ 14
4.1 Het complement systeem _____________________________________________________________ 14
Fase 1: herkenningsfase _______________________________________________________________ 16
Lectine pathway ___________________________________________________________________ 16
De klassieke pathway _______________________________________________________________ 17
De alternatieve pathway _____________________________________________________________ 18
Fase 2: de vorming van C3 convertase en C3b ______________________________________________ 19
Fase 3: effector mechnisme: aanval van het pathogeen micro-organisme _______________________ 20
Controlemechanismen ________________________________________________________________ 23
4.2 De cellulaire respons ________________________________________________________________ 24
Herkennen van gevaar, de start van een immuunrespons ___________________________________ 24
Het ontstaan van een lokale inflammatiereactie ____________________________________________ 25
Fagocytose ( dr neutrofiele granulocyt) ___________________________________________________ 26
Andere cellen van het niet-specifiek immuunsysteem _______________________________________ 27
5 De rol van cytokines of signaalmolecules ________________________________________ 29
5.1 Wat zijn cytokines ________________________________________________________________ 29
5.2 Enkele belangrijke cytokines in het niet-specifiek immuunsysteem _________________________ 30
Interferonen ________________________________________________________________________ 30
Interleukines ________________________________________________________________________ 31
CSFs? ______________________________________________________________________________ 32
5.3 Signaaloverdracht via binding van het cytokine op zijn receptor ___________________________ 32
5.4 Groeifactoren zorgen voor de aanmaak van meer witte bloedcellen tijdens een acute infectie __ 33
5.4.1 Het algemene schema van de Hematopoëse_______________________________________ 34
5.4.2 Groeifactoren bepalen welke witte bloedcellen er worden aangemaakt ________________ 37
5.4.3 Plaats van de hematopoëse ____________________________________________________ 38
5.4.3.1 Medullaire en extra-medullaire hematopoëse ___________________________________ 38
5.4.3.2 Medullaire hematopoëse ____________________________________________________ 40
6 Stamcellen ____________________________________________________________ 42
HOOFDSTUK III: Antigeenpresentatie als start van het specifieke immuunsysteem ______ 43
7 Major Histo-compatibiliteitscomplex (MHC) _________________________________ 44
7.1 De moleculaire structuur van MHC complexen _________________________________ 44
7.2 Functie van de MHC moleculen ______________________________________________ 45
7.2.1 Antigeenopname uit het extracellulair milieu ________________________________________ 46
Immunologie 2 1
, 7.2.2 Antigeenopname uit het intracellulair milieu – MHC I _________________________________ 47
7.3 Genetische organisatie van het MHC (HLA) ____________________________________ 48
HOOFDSTUK IV: De lymfocyten en hun rol in het specifiek immuunsysteem. ___________ 50
8 Ontwikkeling van de lymfocyten ___________________________________________ 51
9 T-lymfocyten___________________________________________________________ 52
9.1 Verschillende soorten T-lymfocyten __________________________________________ 52
9.2 Antigeenherkenning via de antigeenreceptor of T-cel receptor (TCR) _______________ 54
9.3 De ontwikkeling van de T-lymfocyt en de rol van de thymus. ______________________ 56
9.4 De moleculaire mechanismen van de T-lymfocytenactivatie ______________________ 62
9.4.1 Activatie van CD4 T-lymfocyten ___________________________________________________ 64
Perifere tolerantie dankzij nood aan twee signalen ___________________________________________ 64
9.4.2 Activatie van CD8 T-lymfocyten ___________________________________________________ 65
9.4.3 Gevolgen van T-cel activatie ______________________________________________________ 66
9.5 De B-lymfocyten __________________________________________________________ 67
Antigeenherkenning door de B-lymfocyt ____________________________________________________ 67
De ontwikkeling van de B-lymfocyt ________________________________________________________ 68
Genetische codering van de antilichaammolecule __________________________________________ 69
De ontwikkelingsfasen van de B-lymfocyt in het beenmerg ___________________________________ 70
9.5.3 Antigeenstimulatie van naïeve B-lymfocyten ________________________________________ 72
9.5.3.1 Activatie van B-cellen door thymus-afhankelijke antigenen ___________________________ 72
Activatie van B-cellen door thymus-onafhankelijke antigenen. ________________________________ 73
9.5.4 T-cel afhankelijke activatie van de B-cel resulteert in proliferatie, isotype switch en
affiniteitsmaturatie _____________________________________________________________________ 75
Klonale profileratie ___________________________________________________________________ 75
isotypeswitch ________________________________________________________________________ 75
affiniteitsmaturatie ___________________________________________________________________ 76
differentiatie __________________________________________________________________________ 76
9.5.5 De geproduceerde antilichamen kunnen nu hun functie uitoefenen, dit is de humorale
immuunrespons. _______________________________________________________________________ 77
9.5.6 Het verloop van de antilichaamproductie ifv de tijd ___________________________________ 77
9.5.6.1 Kenmerken van de primaire respons. ____________________________________________ 78
9.5.6.2 Kenmerken van de secundaire respons ___________________________________________ 78
9.5.7 Persistentie van antilichamen in de bloedbaan _______________________________________ 79
10 Cellulaire assays – testen van de immuunrespons ___________________________ 79
Immunologie 2 2
,HOOFDSTUK III : INLEIDING TOT HET IMMUUNSYSTEEM
• Immuunsysteem = verdedigingssysteem
• Hoofdtaak
o beschermen tegen lichaamsvreemde en schadelijke stoffen
▪ zoals micro-organismen, toxines en kwaadaardige cellen
• belangrijk dat: immuunsysteem kan onderscheid maken tss
o gevaarlijke en ongevaarlijke stoffen
▪ danger
o lichaamseigen materiaal (self) en vreemd materiaal ( non self)
▪ tolerantie
• bv:
o binnendringen v m.o.
▪ => gevaarlijke aanval op organisme
o inademen van pollen of het infiltreren van voedingsantigenen uit de maag in de
bloedsomloop onschadelijk is
o vernietiging van tumorcellen of geïnfecteerde cellen
o directe aanvallen op lichaamseigen cellen
▪ =ongewenst
• Tolerantie:
o Alle processen die voorkomen dat het immuunsysteem schadelijke autoreactiviteit
ontwikkeld
• Immuunrespons:
o pathogeen of lichaamsvreemde materiaal moet eerst worden herkend
o =>reactie opzetten om het te elimineren
• 2 functioneel verschillende immuun responsen
o aangeboren of niet-specifieke
▪ verandert niet bij herhaalde infectie
o verworven, adaptieve of specifieke immuun responsen
▪ zeer specifiek aan 1 bepaald pathogeen aangepast
▪ elke nieuwe ontmoeting met hetzelfde pathogeen => w steeds doeltreffender
▪ ‘herinnert’ zich de infectieuze binnendringers
• => voorkomen dat ze nogmaals ziekte veroorzaken
• Wat veroorzaakt immuun respons?
o Vooral;
▪ leukocyten of witte bloedcellen
▪ + oplosbare moleculen die zij uitscheiden
o verschillende soorten leukocyten
▪ fagocyten
• onderdeel aangeboren immuunsysteem
• herkennen op een niet-specifieke manier een verscheidenheid aan
microbiële producten
• => opnemen en afbreken
▪ Lymfocyten
• onderdeel vh verworven immuunsysteem
Immunologie 2 3
, • verantwoordelijk vr de specifieke herkenning van pathogenen
1. HET NIET-SPECIFIEKE OF AANGEBOREN IMMUUNSYSTEEM
• oudere, aangeboren afweermechanismen, epitheliale
o =‘niet-specifiek’
▪ vormen natuurlijke afweer tegen elke stof die het lichaam wil binnendringen
• verschillende componenten
o mechanische, chemische, microbiologische en cellulaire componenten van het niet-
specifiek immuunsysteem.
o Overzicht: Figuur 34.
• mechanische componenten
o huid
o mucosa
▪ slijmlagen hierin aanwezig: vangen microbiële en vreemde partikels
▪ => via hoesten, niezen en trilhaarbewegingen verwijderen
o = fysische barrière vr potentiële pathogenen
o Belang
▪ geïllustreerd dr het grote infectiegevaar dat optreedt bij brandwonden.
• FIGUUR 34: EXTERNE BARRIÈRES (MECHANISCHE, CHEMISCH EN MICROBIOLOGISCHE) VAN HET
EPITHELIAAL NIET-SPECIFIEK IMMUUNSYSTEEM
•
• chemische componenten
o antibacteriële lysozyme in lichaamsvochten
▪ antibacterieel
▪ Tranen, neussecreet en speeksel
▪ enzym dat de bacteriële celwand kan vernietigen
o De zure laag van de huid
▪ (melkzuur en vetzuren geproduceerd door talgklieren)
▪ anti bacterieel
▪ beperkt de groei van bacteriën
o sterke zuur in maagsap
Immunologie 2 4
HOOFDSTUK III : Inleiding tot het immuunsysteem ________________________________ 3
1. Het niet-specifieke of aangeboren immuunsysteem _________________________________ 4
2. Het verworven, adaptieve of specifieke immuunsysteem vc___________________________ 8
2.1 De start van het specifiek immuunsysteem _______________________________________________ 8
2.2 De humorale immuunrespons __________________________________________________________ 9
2.3 De cellulaire immuunrespons _________________________________________________________ 10
2.4 Kenmerken van de specifieke immuunrespons _________________________________________ 11
3. Een immuunrespons met niet-specifieke en specifieke componenten _________________ 11
H2: Het niet specifieke-immuunsysteem meer in detail ____________________________ 14
4. De onmiddellijke en vroeg-geïnduceerde respons __________________________________ 14
4.1 Het complement systeem _____________________________________________________________ 14
Fase 1: herkenningsfase _______________________________________________________________ 16
Lectine pathway ___________________________________________________________________ 16
De klassieke pathway _______________________________________________________________ 17
De alternatieve pathway _____________________________________________________________ 18
Fase 2: de vorming van C3 convertase en C3b ______________________________________________ 19
Fase 3: effector mechnisme: aanval van het pathogeen micro-organisme _______________________ 20
Controlemechanismen ________________________________________________________________ 23
4.2 De cellulaire respons ________________________________________________________________ 24
Herkennen van gevaar, de start van een immuunrespons ___________________________________ 24
Het ontstaan van een lokale inflammatiereactie ____________________________________________ 25
Fagocytose ( dr neutrofiele granulocyt) ___________________________________________________ 26
Andere cellen van het niet-specifiek immuunsysteem _______________________________________ 27
5 De rol van cytokines of signaalmolecules ________________________________________ 29
5.1 Wat zijn cytokines ________________________________________________________________ 29
5.2 Enkele belangrijke cytokines in het niet-specifiek immuunsysteem _________________________ 30
Interferonen ________________________________________________________________________ 30
Interleukines ________________________________________________________________________ 31
CSFs? ______________________________________________________________________________ 32
5.3 Signaaloverdracht via binding van het cytokine op zijn receptor ___________________________ 32
5.4 Groeifactoren zorgen voor de aanmaak van meer witte bloedcellen tijdens een acute infectie __ 33
5.4.1 Het algemene schema van de Hematopoëse_______________________________________ 34
5.4.2 Groeifactoren bepalen welke witte bloedcellen er worden aangemaakt ________________ 37
5.4.3 Plaats van de hematopoëse ____________________________________________________ 38
5.4.3.1 Medullaire en extra-medullaire hematopoëse ___________________________________ 38
5.4.3.2 Medullaire hematopoëse ____________________________________________________ 40
6 Stamcellen ____________________________________________________________ 42
HOOFDSTUK III: Antigeenpresentatie als start van het specifieke immuunsysteem ______ 43
7 Major Histo-compatibiliteitscomplex (MHC) _________________________________ 44
7.1 De moleculaire structuur van MHC complexen _________________________________ 44
7.2 Functie van de MHC moleculen ______________________________________________ 45
7.2.1 Antigeenopname uit het extracellulair milieu ________________________________________ 46
Immunologie 2 1
, 7.2.2 Antigeenopname uit het intracellulair milieu – MHC I _________________________________ 47
7.3 Genetische organisatie van het MHC (HLA) ____________________________________ 48
HOOFDSTUK IV: De lymfocyten en hun rol in het specifiek immuunsysteem. ___________ 50
8 Ontwikkeling van de lymfocyten ___________________________________________ 51
9 T-lymfocyten___________________________________________________________ 52
9.1 Verschillende soorten T-lymfocyten __________________________________________ 52
9.2 Antigeenherkenning via de antigeenreceptor of T-cel receptor (TCR) _______________ 54
9.3 De ontwikkeling van de T-lymfocyt en de rol van de thymus. ______________________ 56
9.4 De moleculaire mechanismen van de T-lymfocytenactivatie ______________________ 62
9.4.1 Activatie van CD4 T-lymfocyten ___________________________________________________ 64
Perifere tolerantie dankzij nood aan twee signalen ___________________________________________ 64
9.4.2 Activatie van CD8 T-lymfocyten ___________________________________________________ 65
9.4.3 Gevolgen van T-cel activatie ______________________________________________________ 66
9.5 De B-lymfocyten __________________________________________________________ 67
Antigeenherkenning door de B-lymfocyt ____________________________________________________ 67
De ontwikkeling van de B-lymfocyt ________________________________________________________ 68
Genetische codering van de antilichaammolecule __________________________________________ 69
De ontwikkelingsfasen van de B-lymfocyt in het beenmerg ___________________________________ 70
9.5.3 Antigeenstimulatie van naïeve B-lymfocyten ________________________________________ 72
9.5.3.1 Activatie van B-cellen door thymus-afhankelijke antigenen ___________________________ 72
Activatie van B-cellen door thymus-onafhankelijke antigenen. ________________________________ 73
9.5.4 T-cel afhankelijke activatie van de B-cel resulteert in proliferatie, isotype switch en
affiniteitsmaturatie _____________________________________________________________________ 75
Klonale profileratie ___________________________________________________________________ 75
isotypeswitch ________________________________________________________________________ 75
affiniteitsmaturatie ___________________________________________________________________ 76
differentiatie __________________________________________________________________________ 76
9.5.5 De geproduceerde antilichamen kunnen nu hun functie uitoefenen, dit is de humorale
immuunrespons. _______________________________________________________________________ 77
9.5.6 Het verloop van de antilichaamproductie ifv de tijd ___________________________________ 77
9.5.6.1 Kenmerken van de primaire respons. ____________________________________________ 78
9.5.6.2 Kenmerken van de secundaire respons ___________________________________________ 78
9.5.7 Persistentie van antilichamen in de bloedbaan _______________________________________ 79
10 Cellulaire assays – testen van de immuunrespons ___________________________ 79
Immunologie 2 2
,HOOFDSTUK III : INLEIDING TOT HET IMMUUNSYSTEEM
• Immuunsysteem = verdedigingssysteem
• Hoofdtaak
o beschermen tegen lichaamsvreemde en schadelijke stoffen
▪ zoals micro-organismen, toxines en kwaadaardige cellen
• belangrijk dat: immuunsysteem kan onderscheid maken tss
o gevaarlijke en ongevaarlijke stoffen
▪ danger
o lichaamseigen materiaal (self) en vreemd materiaal ( non self)
▪ tolerantie
• bv:
o binnendringen v m.o.
▪ => gevaarlijke aanval op organisme
o inademen van pollen of het infiltreren van voedingsantigenen uit de maag in de
bloedsomloop onschadelijk is
o vernietiging van tumorcellen of geïnfecteerde cellen
o directe aanvallen op lichaamseigen cellen
▪ =ongewenst
• Tolerantie:
o Alle processen die voorkomen dat het immuunsysteem schadelijke autoreactiviteit
ontwikkeld
• Immuunrespons:
o pathogeen of lichaamsvreemde materiaal moet eerst worden herkend
o =>reactie opzetten om het te elimineren
• 2 functioneel verschillende immuun responsen
o aangeboren of niet-specifieke
▪ verandert niet bij herhaalde infectie
o verworven, adaptieve of specifieke immuun responsen
▪ zeer specifiek aan 1 bepaald pathogeen aangepast
▪ elke nieuwe ontmoeting met hetzelfde pathogeen => w steeds doeltreffender
▪ ‘herinnert’ zich de infectieuze binnendringers
• => voorkomen dat ze nogmaals ziekte veroorzaken
• Wat veroorzaakt immuun respons?
o Vooral;
▪ leukocyten of witte bloedcellen
▪ + oplosbare moleculen die zij uitscheiden
o verschillende soorten leukocyten
▪ fagocyten
• onderdeel aangeboren immuunsysteem
• herkennen op een niet-specifieke manier een verscheidenheid aan
microbiële producten
• => opnemen en afbreken
▪ Lymfocyten
• onderdeel vh verworven immuunsysteem
Immunologie 2 3
, • verantwoordelijk vr de specifieke herkenning van pathogenen
1. HET NIET-SPECIFIEKE OF AANGEBOREN IMMUUNSYSTEEM
• oudere, aangeboren afweermechanismen, epitheliale
o =‘niet-specifiek’
▪ vormen natuurlijke afweer tegen elke stof die het lichaam wil binnendringen
• verschillende componenten
o mechanische, chemische, microbiologische en cellulaire componenten van het niet-
specifiek immuunsysteem.
o Overzicht: Figuur 34.
• mechanische componenten
o huid
o mucosa
▪ slijmlagen hierin aanwezig: vangen microbiële en vreemde partikels
▪ => via hoesten, niezen en trilhaarbewegingen verwijderen
o = fysische barrière vr potentiële pathogenen
o Belang
▪ geïllustreerd dr het grote infectiegevaar dat optreedt bij brandwonden.
• FIGUUR 34: EXTERNE BARRIÈRES (MECHANISCHE, CHEMISCH EN MICROBIOLOGISCHE) VAN HET
EPITHELIAAL NIET-SPECIFIEK IMMUUNSYSTEEM
•
• chemische componenten
o antibacteriële lysozyme in lichaamsvochten
▪ antibacterieel
▪ Tranen, neussecreet en speeksel
▪ enzym dat de bacteriële celwand kan vernietigen
o De zure laag van de huid
▪ (melkzuur en vetzuren geproduceerd door talgklieren)
▪ anti bacterieel
▪ beperkt de groei van bacteriën
o sterke zuur in maagsap
Immunologie 2 4