Immunologie, HCO4 & HCO5 hfst 47 en 43.4
Pathogeen, een ziekteverwekkend micro-organisme, denk hierbij aan bacteriën, schimmels, virussen
of ander ziekteverwekkend middel. Voor dit soort organismen is het interne milieu van een gastheer
een uitstekende omgeving, aangezien het o.a. een stabiele bron van voeding is.
Evolutie immuunsysteem, de simpele organismen zoals sponzen hebben een immuunsysteem
gebaseerd op fagocyterende cellen. Dat is de simpelste en ook langst bestaande vorm van
immuniteit. Daarna komen de eerste lymfocyten naar voren en als laatste komen de lymfocyten die
gescheiden worden in T en B cellen.
HSC, hematopoietische stamcel. Alle cellen die in je bloed voorkomen
zijn geboren in het rode beenmerg. De eerste differentiatie scheidt de
cellen in een lymfoïde tak of myeloïde tak. Hieruit vinden nog meer
specialisaties plaats en ontstaan dus veel verschillende soorten cellen.
Monocyt, dit is eigenlijk een voorloper van de macrofaag. In de
rechter afbeelding was macrofaag dan ook beter geweest.
Dendritische cel, deze ontbreekt in de rechter afbeelding, maar is erg
belangrijk bij de immuniteit. Het is een fagocyterende cel en hij kan
zowel uit LSC als MSC ontstaan. Verder is die het een APC (verdere info
volgt).
Leukocyten, hiertoe behoren eigenlijk alle cellen die je in het 3 e niveau
ziet staan op de rode bloedcellen (erythrocyten) na. Leukocyt staat
namelijk voor de ‘witte’ cel en bevat dus ook de lymfocyten!
Lymfocyten, hieronder vallen de B en T cellen en zij herkennen en reageren op specifieke typen
pathogenen.
Moleculaire herkenning, de specifieke binding tussen immuun receptorcellen en vreemde moleculen
staat centraal in het identificeren van ‘niet-eigen’ cellen, moleculen of deeltjes. Hierin onderscheiden
we twee soorten van ‘molecular recognition’:
1. Aangeboren immuniteit (innate), deze vorm van immuniteit
komt voor in alle dieren en noemen we ook wel niet-
specifieke afweer. Hieronder vallen de 1e en 2e
verdedigingslinie.
2. Adaptieve/verworven/specifieke immuniteit, deze vorm
van immuniteit komt alleen voor bij de vertebraten.
Het is voor je immuunsysteem van groot belang dat het ‘eigen’ cellen
kan onderscheiden van ‘niet-eigen’ cellen. Hierbij is niet elke ‘niet-
eigen’ cel persé een pathogeen.
1e verdedigingslinie, deze linie zorgt ervoor dat pathogenen ons
lichaam niet binnendringen. Zo zorgt onze huid of de schaal van een
schelp voor het buitensluiten van pathogenen, maar we kunnen niet
ons hele oppervlakte uitsluiten, vanwege gasuitwisseling, voeding en
openingen die nodig zijn voor reproductie. Deze uitgangen bevatten secreterende cellen die
pathogenen doden (slijmvlies). Verschillende chemische en/of fysieke barrières binnen deze linie zijn
dus de huid (zuur), slijmvlies, muceuze membranen (slijmmembranen) en oogvocht wat lysozymen
bevat.
Lysozym, bevat antimicrobiële eiwitten en zij komen o.a. voor in je oogvocht.
2e verdedigingslinie, deze interne linie bevat natuurlijk voorkomende cellen: natural killercellen en
fagocyterende cellen. Deze linie is aangeboren en komt vanaf je geboorte al in je lichaam voor.
Natural killer cellen, deze cellen herkennen virus geïnfecteerde cellen en kankercellen en pakken ze
aan.
Fagocyterende cellen, ze fagocyteren extracellulair milieu en daarin zitten weleens pathogenen. Deze
worden afgebroken door proteases, lipases of andere enzymen. Sommige fagocyterende cellen zijn in
staat de afbraakproducten aan de ‘buitenwereld’ te laten zien en daarmee aan het immuunsysteem.
,Dat zijn antigeen-presenterende cellen. Verder vallen onder de fagocyterende cellen nog eosinofielen
die specifiek zijn voor wormen en neutrofiele cellen die bacteriën en schimmels fagocyteren.
APC, onder de antigeen-presenterende cellen vallen de macrofagen, B-
cellen en dendritische cellen.
Lichaamsvreemde kenmerken, veel lichaamsvreemde stoffen of micro-
organisme bevatten kenmerken die lichaamsvreemd zijn. Zo bevatten
bacteriën lipopolysacchariden (LPS) die heel giftig zijn voor ons of zijn er
virussen die dsRNA bevatten, terwijl dat nooit in ons lichaam voorkomt.
Toll-like receptoren (TLR), deze receptoren herkennen lichaamsvreemde
eigenschappen. Hierboven worden er al een paar beschreven, maar ook
bevat het flagel van een bacterie een ander eiwit (flagelline) dan ons flagel.
Dit zal herkend worden door TLR5. Verder wordt CpG DNA ook herkent,
omdat wij altijd gemethyleerd CG hebben in ons DNA. Als er dan DNA is
zonder methylgroepen, merkt TLR9 dat op (bv bij bacterieel DNA).
TLRs zijn dus niet pathogeen-specifiek! Ze reageren op specifieke
kenmerken, maar die komen bij meerdere pathogenen voor. Deze vorm van
aangeboren immuniteit neemt toe in expressie als er bv bacteriën
binnendringen.
Antimicrobiële eiwitten, onder deze eiwitten valt het complementsysteem en interferon.
- Complementsysteem, een eiwitafbrekend enzymcomplex in je bloed wat bacteriën kan
‘oplossen’ of lyseren. Ze zitten inactief in je bloed en worden geactiveerd door substanties op
het oppervlakte van veel pathogenen. Verder speelt het ook een rol in de ontstekingsreactie
en adaptieve immuniteit.
- Interferon, dit wordt geproduceerd door virus geïnfecteerde cellen en waarschuwt
omliggende cellen die als reactie hun eiwitsynthese en transcriptie blokkeren, waardoor het
virus zich niet kan verspreiden middels de omliggende cellen.
Ontstekingsreactie (inflammatory response), we kennen twee soorten ontstekingsreacties:
1. Koorts, bacteriën en virussen hebben allemaal een optimale vermenigvuldigingstemperatuur
en als wij koorts hebben, is dat niet ideaal voor de pathogenen. Zij repliceren namelijk
minder goed bij hoge temperatuur.
2. Mastcellen, zij produceren histamine na
activatie waarmee een ontsteking gesignaleerd
wordt en immuuncellen geactiveerd worden.
Ondertussen produceren macrofagen cytokines
bij het fagocyteren van de bacteriën. Je hebt nu
dus als twee signaalmoleculen: histamine en
cytokine. Hierdoor verwijdt het bloedvat en
wordt het doorlaatbaar voor witte bloedcellen.
Door deze verwijding zie je dat de huid rood wordt. De witte bloedcellen bv neutrofielen
helpen dan bij bestrijding van de infectie.
Diapedese, het doorlaatbaar worden van de bloedvatwand (voor witte bloedcellen).
humorstelsel, dit transporteert cellen van de innate en adaptieve afweer. Elk moment van de dag
patrouilleren de immuuncellen om te scannen op niet-eigen moleculen. De lymfeknopen bevatten
hoge concentraties immuun-/afweercellen. De meeste lymfeknopen zitten in je buik. Daar zitten
namelijk je darmen en dat is als het ware de toegangspoort tot ons lichaam. De lymfevaten vervoeren
ook intracellulaire vloeistof. Als je bijvoorbeeld lymfeknopen weg laat halen, kan je
vloeistofophopingen krijgen. In de vergroting van de lymfeknopen zie je paarse gebieden. Dat zijn B
cel follikels, daar vind je dus veel B cellen. Om de B cel follikels zitten de T cellen.
, T-cellen, in tegenstelling tot B cellen kunnen T cellen alleen
differentiëren in de thymus. In de thymus worden ze dan
geselecteerd op bruikbaarheid.
Antigeen, een antigeen is in staat een immuunreactie op te
wekken. Als het namelijk als lichaamsvreemd gezien wordt, zal er
een immuunreactie optreden.
Epitoop, het deel van een antigeen dat wordt gebonden door
een antilichaam of een T-cel receptor. Een antigeen kan
meerdere epitopen hebben. Er kunnen dan dus meerdere
soorten antilichamen binden aan één antigeen.
3e verdedigingslinie, de adaptieve immuniteit is in twee soorten
immuniteit op te delen:
1. Cellulaire immuniteit, hierbij spelen de cytotoxische T
cellen (CTL) een grote rol en deze immuniteit is gericht tegen geïnfecteerde lichaamscellen.
2. Humorale immuniteit, hierbij spelen de B cellen een grote rol en is de immuniteit gericht
tegen antigenen in lichaamsvloeistoffen (bloed, lymfe etc.).
Beide worden geactiveerd door T helper cellen!
B- & T-cel, ze bevatten allebei receptoren, maar bij de B-cellen zijn dat als het
ware antilichamen met een transmembraan domein en bij T cellen is dat niet
zo zeer het geval.
BCR, b cel receptor.
TCR, t cel receptor.
B cel, als er een virus in je lichaam komt, is er altijd wel één B cel die een BCR
heeft die op een epitoop van het antigeen past. Als dat contact goed is, gaat
de B cel prolifereren (delen). Het contact zorgt er dus voor dat er meer van
dezelfde B cellen komen die allemaal dezelfde BCR bevatten. Na proliferatie zal
er differentiatie plaatsvinden tot plasmacellen (en geheugencellen).
Immuunglobuline (Ig), de BCR bestaat uit een immuunglobuline G en dat is
opgebouwd uit twee lichte en twee zware ketens (4 ketens, 2 dimeren). Verder
is de antigeen binding site vrijwel altijd een combinatie van beide soorten. In
de afbeelding zie je nog een transmembraan domein, maar zodra een B cel
overgaat in een plasmacel wordt dat deel niet meer aangemaakt en wordt het
antilichaam gesecreteerd.
Variabele keten, is bij elk soort antilichaam verschillend.
Constante keten, is bij alle antilichamen hetzelfde.
Immuunglobulines, we kennen 5 klassen:
- IgG, spelen een rol bij de secundaire respons en kunnen door de
placenta heen.
- IgM (pentameer), spelen een rol bij de primaire respons en
kunnen niet door de placenta heen.
- IgA (dimeer), zitten in moedermelk, tranen en slijm.
- IgE, zorgen voor een allergische respons.
- IgD, membraanvorm van IgG (BCR), zie je hier rechts weergegeven.
Pathogeen, een ziekteverwekkend micro-organisme, denk hierbij aan bacteriën, schimmels, virussen
of ander ziekteverwekkend middel. Voor dit soort organismen is het interne milieu van een gastheer
een uitstekende omgeving, aangezien het o.a. een stabiele bron van voeding is.
Evolutie immuunsysteem, de simpele organismen zoals sponzen hebben een immuunsysteem
gebaseerd op fagocyterende cellen. Dat is de simpelste en ook langst bestaande vorm van
immuniteit. Daarna komen de eerste lymfocyten naar voren en als laatste komen de lymfocyten die
gescheiden worden in T en B cellen.
HSC, hematopoietische stamcel. Alle cellen die in je bloed voorkomen
zijn geboren in het rode beenmerg. De eerste differentiatie scheidt de
cellen in een lymfoïde tak of myeloïde tak. Hieruit vinden nog meer
specialisaties plaats en ontstaan dus veel verschillende soorten cellen.
Monocyt, dit is eigenlijk een voorloper van de macrofaag. In de
rechter afbeelding was macrofaag dan ook beter geweest.
Dendritische cel, deze ontbreekt in de rechter afbeelding, maar is erg
belangrijk bij de immuniteit. Het is een fagocyterende cel en hij kan
zowel uit LSC als MSC ontstaan. Verder is die het een APC (verdere info
volgt).
Leukocyten, hiertoe behoren eigenlijk alle cellen die je in het 3 e niveau
ziet staan op de rode bloedcellen (erythrocyten) na. Leukocyt staat
namelijk voor de ‘witte’ cel en bevat dus ook de lymfocyten!
Lymfocyten, hieronder vallen de B en T cellen en zij herkennen en reageren op specifieke typen
pathogenen.
Moleculaire herkenning, de specifieke binding tussen immuun receptorcellen en vreemde moleculen
staat centraal in het identificeren van ‘niet-eigen’ cellen, moleculen of deeltjes. Hierin onderscheiden
we twee soorten van ‘molecular recognition’:
1. Aangeboren immuniteit (innate), deze vorm van immuniteit
komt voor in alle dieren en noemen we ook wel niet-
specifieke afweer. Hieronder vallen de 1e en 2e
verdedigingslinie.
2. Adaptieve/verworven/specifieke immuniteit, deze vorm
van immuniteit komt alleen voor bij de vertebraten.
Het is voor je immuunsysteem van groot belang dat het ‘eigen’ cellen
kan onderscheiden van ‘niet-eigen’ cellen. Hierbij is niet elke ‘niet-
eigen’ cel persé een pathogeen.
1e verdedigingslinie, deze linie zorgt ervoor dat pathogenen ons
lichaam niet binnendringen. Zo zorgt onze huid of de schaal van een
schelp voor het buitensluiten van pathogenen, maar we kunnen niet
ons hele oppervlakte uitsluiten, vanwege gasuitwisseling, voeding en
openingen die nodig zijn voor reproductie. Deze uitgangen bevatten secreterende cellen die
pathogenen doden (slijmvlies). Verschillende chemische en/of fysieke barrières binnen deze linie zijn
dus de huid (zuur), slijmvlies, muceuze membranen (slijmmembranen) en oogvocht wat lysozymen
bevat.
Lysozym, bevat antimicrobiële eiwitten en zij komen o.a. voor in je oogvocht.
2e verdedigingslinie, deze interne linie bevat natuurlijk voorkomende cellen: natural killercellen en
fagocyterende cellen. Deze linie is aangeboren en komt vanaf je geboorte al in je lichaam voor.
Natural killer cellen, deze cellen herkennen virus geïnfecteerde cellen en kankercellen en pakken ze
aan.
Fagocyterende cellen, ze fagocyteren extracellulair milieu en daarin zitten weleens pathogenen. Deze
worden afgebroken door proteases, lipases of andere enzymen. Sommige fagocyterende cellen zijn in
staat de afbraakproducten aan de ‘buitenwereld’ te laten zien en daarmee aan het immuunsysteem.
,Dat zijn antigeen-presenterende cellen. Verder vallen onder de fagocyterende cellen nog eosinofielen
die specifiek zijn voor wormen en neutrofiele cellen die bacteriën en schimmels fagocyteren.
APC, onder de antigeen-presenterende cellen vallen de macrofagen, B-
cellen en dendritische cellen.
Lichaamsvreemde kenmerken, veel lichaamsvreemde stoffen of micro-
organisme bevatten kenmerken die lichaamsvreemd zijn. Zo bevatten
bacteriën lipopolysacchariden (LPS) die heel giftig zijn voor ons of zijn er
virussen die dsRNA bevatten, terwijl dat nooit in ons lichaam voorkomt.
Toll-like receptoren (TLR), deze receptoren herkennen lichaamsvreemde
eigenschappen. Hierboven worden er al een paar beschreven, maar ook
bevat het flagel van een bacterie een ander eiwit (flagelline) dan ons flagel.
Dit zal herkend worden door TLR5. Verder wordt CpG DNA ook herkent,
omdat wij altijd gemethyleerd CG hebben in ons DNA. Als er dan DNA is
zonder methylgroepen, merkt TLR9 dat op (bv bij bacterieel DNA).
TLRs zijn dus niet pathogeen-specifiek! Ze reageren op specifieke
kenmerken, maar die komen bij meerdere pathogenen voor. Deze vorm van
aangeboren immuniteit neemt toe in expressie als er bv bacteriën
binnendringen.
Antimicrobiële eiwitten, onder deze eiwitten valt het complementsysteem en interferon.
- Complementsysteem, een eiwitafbrekend enzymcomplex in je bloed wat bacteriën kan
‘oplossen’ of lyseren. Ze zitten inactief in je bloed en worden geactiveerd door substanties op
het oppervlakte van veel pathogenen. Verder speelt het ook een rol in de ontstekingsreactie
en adaptieve immuniteit.
- Interferon, dit wordt geproduceerd door virus geïnfecteerde cellen en waarschuwt
omliggende cellen die als reactie hun eiwitsynthese en transcriptie blokkeren, waardoor het
virus zich niet kan verspreiden middels de omliggende cellen.
Ontstekingsreactie (inflammatory response), we kennen twee soorten ontstekingsreacties:
1. Koorts, bacteriën en virussen hebben allemaal een optimale vermenigvuldigingstemperatuur
en als wij koorts hebben, is dat niet ideaal voor de pathogenen. Zij repliceren namelijk
minder goed bij hoge temperatuur.
2. Mastcellen, zij produceren histamine na
activatie waarmee een ontsteking gesignaleerd
wordt en immuuncellen geactiveerd worden.
Ondertussen produceren macrofagen cytokines
bij het fagocyteren van de bacteriën. Je hebt nu
dus als twee signaalmoleculen: histamine en
cytokine. Hierdoor verwijdt het bloedvat en
wordt het doorlaatbaar voor witte bloedcellen.
Door deze verwijding zie je dat de huid rood wordt. De witte bloedcellen bv neutrofielen
helpen dan bij bestrijding van de infectie.
Diapedese, het doorlaatbaar worden van de bloedvatwand (voor witte bloedcellen).
humorstelsel, dit transporteert cellen van de innate en adaptieve afweer. Elk moment van de dag
patrouilleren de immuuncellen om te scannen op niet-eigen moleculen. De lymfeknopen bevatten
hoge concentraties immuun-/afweercellen. De meeste lymfeknopen zitten in je buik. Daar zitten
namelijk je darmen en dat is als het ware de toegangspoort tot ons lichaam. De lymfevaten vervoeren
ook intracellulaire vloeistof. Als je bijvoorbeeld lymfeknopen weg laat halen, kan je
vloeistofophopingen krijgen. In de vergroting van de lymfeknopen zie je paarse gebieden. Dat zijn B
cel follikels, daar vind je dus veel B cellen. Om de B cel follikels zitten de T cellen.
, T-cellen, in tegenstelling tot B cellen kunnen T cellen alleen
differentiëren in de thymus. In de thymus worden ze dan
geselecteerd op bruikbaarheid.
Antigeen, een antigeen is in staat een immuunreactie op te
wekken. Als het namelijk als lichaamsvreemd gezien wordt, zal er
een immuunreactie optreden.
Epitoop, het deel van een antigeen dat wordt gebonden door
een antilichaam of een T-cel receptor. Een antigeen kan
meerdere epitopen hebben. Er kunnen dan dus meerdere
soorten antilichamen binden aan één antigeen.
3e verdedigingslinie, de adaptieve immuniteit is in twee soorten
immuniteit op te delen:
1. Cellulaire immuniteit, hierbij spelen de cytotoxische T
cellen (CTL) een grote rol en deze immuniteit is gericht tegen geïnfecteerde lichaamscellen.
2. Humorale immuniteit, hierbij spelen de B cellen een grote rol en is de immuniteit gericht
tegen antigenen in lichaamsvloeistoffen (bloed, lymfe etc.).
Beide worden geactiveerd door T helper cellen!
B- & T-cel, ze bevatten allebei receptoren, maar bij de B-cellen zijn dat als het
ware antilichamen met een transmembraan domein en bij T cellen is dat niet
zo zeer het geval.
BCR, b cel receptor.
TCR, t cel receptor.
B cel, als er een virus in je lichaam komt, is er altijd wel één B cel die een BCR
heeft die op een epitoop van het antigeen past. Als dat contact goed is, gaat
de B cel prolifereren (delen). Het contact zorgt er dus voor dat er meer van
dezelfde B cellen komen die allemaal dezelfde BCR bevatten. Na proliferatie zal
er differentiatie plaatsvinden tot plasmacellen (en geheugencellen).
Immuunglobuline (Ig), de BCR bestaat uit een immuunglobuline G en dat is
opgebouwd uit twee lichte en twee zware ketens (4 ketens, 2 dimeren). Verder
is de antigeen binding site vrijwel altijd een combinatie van beide soorten. In
de afbeelding zie je nog een transmembraan domein, maar zodra een B cel
overgaat in een plasmacel wordt dat deel niet meer aangemaakt en wordt het
antilichaam gesecreteerd.
Variabele keten, is bij elk soort antilichaam verschillend.
Constante keten, is bij alle antilichamen hetzelfde.
Immuunglobulines, we kennen 5 klassen:
- IgG, spelen een rol bij de secundaire respons en kunnen door de
placenta heen.
- IgM (pentameer), spelen een rol bij de primaire respons en
kunnen niet door de placenta heen.
- IgA (dimeer), zitten in moedermelk, tranen en slijm.
- IgE, zorgen voor een allergische respons.
- IgD, membraanvorm van IgG (BCR), zie je hier rechts weergegeven.
