Potentiële examenvragen Immunologie
1.Welke zijn de voornaamste sentinelcellen en welke ontstekingsmediatoren stellen
ze vrij?
Sentinelcellen: macrofaag (MΦ), dendritische cel (DC), mastcel
Zij hebben pattern recognition receptors (PRR’s)
(belangrijke familie zijn de TLR (=Toll Like Receptors))
PRR’s herkennen PAMP’s/DAMP’s (pathogen/damage associated molecular patterns)
Start signaaltransductiecascade: activatie specifieke transcriptiefactoren
Specifieke genen tot expressie -> specifieke eiwitten gevormd
-> ontstekingsmediatoren die de ontstekingsreactie induceren
ONTSTEKINGSCYTOKINES
TNF-α door MΦ, mastcel, (T cellen, endotheelcellen, B cellen, fibroblasten)
Samen met IL-1: induceert veranderingen in vasculaire endotheelcellen
➔ Verhoogde adhesie, migratie, aantrekking en activiteit WBC (witte bloedcellen)
IL-1 door MΦ
Membraangebonden IL-1α: beperkte hoeveelheid, enkel effect op cellen waarmee MΦ rechtstreeks
in contact komt
Gesecreteerde IL-1β -> inactief pro-eiwit dat wordt geactiveerd door caspase-1 (protease)
Samen met TNF-α: activeert vasculaire endotheel en WBC
IL-6 door MΦ, mastcel
Productie wordt gestimuleerd door IL-1 en TNF-α
Activatie WBC
Ontwikkelen van verworven immuunrespons o.a. door antistoffenproductie te stimuleren
Systemisch IL-6 -> koortsontwikkeling
-> inwerking op hepatocyten: vorming acute fase eiwitten (vb. C reactief eiwit (CRP)
en mannose binding lectine (opsonisatie van pathogenen))
Lokale productie van TNF-α, IL-1 en IL-6 -> typische kenmerken van ontsteking:
Warmte, zwelling, pijn, roodheid
+ subjectief ziektegevoel en koortsontwikkeling
,CHEMOKINES door MΦ, mastcel
CXCL8 (IL-8)
Neutrofielen aantrekken uit bloedbaan naar plaats van infectie/ontsteking
Stimuleert activiteit van de neutrofielen door o.a. de respiratorische uitbarsting en de vorming van
leukotriënen te versterken.
CXCL2 door MΦ
Neutrofielen aantrekken
CCL3, CCL4 door geactiveerde MΦ en mastcellen
VASOACTIEVE MOLECULES (amines, peptiden, lipiden)
AMINES
Histamine door mastcel
Vasodilatatie, vasculaire lekkage, verhoogt expressie PRR’s op sentinelcellen
Serotonine door mastcel
Vasoconstrictie -> verhoogde bloeddruk uitz. Rund: vasodilatatie!
PEPTIDEN
Serine proteasen door mastcel, MΦ
Gaan precursoren knippen tot vasoactieve peptiden
Bv. Kallikreïne knipt kininogenen tot kinines (vasoactieve kleine molecules)
Belangrijkste kinine is bradykinine
Gaan inwerken op complementfactoren C3 en C5
-> vorming actieve peptiden C3a en C3b (=>anafylatoxines)
Complementcascade:
anafylatoxines (C5a>C3a>C4a)
kinines (bradykinine)
neuropeptiden (substance P, neurokinine)
,LIPIDEN door mastcel, MΦ
Leukotriënes
LTC4, LTD4, LTE4 -> verhoogde vasculaire permeabiliteit
LTB4 -> zeer krachtig chemoattractant
Prostaglandines
PGE2, PGF2, thromboxanen, prostacyclines
Reguleren ontstekingsreactie, maar hun biologische activiteit kan sterk verschillen
Effect op bloedvatwanden
Sensorische neuronen gevoelig maken voor pijnsensatie
Werken in op thermoregulerend centrum van de hypothalamus -> koorts
PAF (platelet-activating factor) door mastcel, geactiveerde neutrofiel, bloedplaatjes,
eosinofielen
Versterkt neutrofieladhesie aan endotheelcellen
Verhoogt neutrofiel chemotaxis en activiteit van neutrofielen
,2.Bespreek de kenmerken van een acute ontsteking en welke mediatoren deze
veroorzaken.
Warmte, roodheid, zwelling, pijn, (functieverlies)
ONTSTEKINGSMEDIATOREN
ONTSTEKINGSCYTOKINES
Lokale effecten: vasodilatatie, veroogde vasculaire permeabiliteit, diapedese, bloedstollingscascade
TNF-α
Samen met IL-1: induceert veranderingen in vasculaire endotheelcellen
➔ Verhoogde adhesie, migratie, aantrekking en activiteit WBC (witte bloedcellen)
IL-1
Membraangebonden IL-1α: beperkte hoeveelheid, enkel effect op cellen waarmee MΦ rechtstreeks
in contact komt
Gesecreteerde IL-1β -> inactief pro-eiwit dat wordt geactiveerd door caspase-1 (protease)
Samen met TNF-α: activeert vasculaire endotheel en WBC
IL-6
Productie wordt gestimuleerd door IL-1 en TNF-α
Activatie WBC
Ontwikkelen van verworven immuunrespons o.a. door antistoffenproductie te stimuleren
Systemisch IL-6 -> koortsontwikkeling
-> inwerking op hepatocyten: vorming acute fase eiwitten (vb. C reactief eiwit (CRP)
en mannose binding lectine (opsonisatie van pathogenen))
TNF-α + IL-1 + IL-6
->lokaal: roodheid, zwelling, pijn, warmte
->systemisch: subjectief ziektegevoel (malaise, lusteloosheid, vermoeidheid, minder eetlust), koorts
CHEMOKINES
CXCL8 (IL-8)
Neutrofielen aantrekken uit bloedbaan naar plaats van infectie/ontsteking
Stimuleert activiteit van de neutrofielen door o.a. de respiratorische uitbarsting en de vorming van
leukotriënen te versterken.
,VASOACTIEVE MOLECULES (amines, peptiden, lipiden)
AMINES
Histamine
Pijn en jeuk
Vasodilatatie, vasculaire lekkage, verhoogt expressie PRR’s op sentinelcellen
Serotonine
Vasoconstrictie -> verhoogde bloeddruk uitz. Rund: vasodilatatie!
PEPTIDEN
Serine proteasen
*Gaan precursoren knippen tot vasoactieve peptiden
Bv. Kallikreïne knipt kininogenen tot kinines (vasoactieve kleine molecules)
Belangrijkste kinine is bradykinine: vasodilatatie, verhoogde vasculaire permeabiliteit, neutrofiel
activatie, pijnreceptoren triggeren
*Gaan inwerken op complementfactoren C3 en C5
-> vorming actieve peptiden C3a en C3b (=>anafylatoxines)
Gladde spiercontractie, histamine vrijstelling door mastcel, verhoogde vasculaire permeabiliteit,
chemotaxis (C5a)
*Neuropeptides (substance P, neurokinine)
Pijn, vasodilatatie, bijkomende vrijstelling van mediatoren door mastcellen/bloedplaatjes
,LIPIDEN
Eicosanoïden: leukotriënen, prostaglandines, thromboxanen, prostacyclines
*Sensorische neuronen gevoelig maken voor pijnsensatie
*Inwerken op thermoregulerend centrum hypothalamus -> koorts
*Inwerken op pariëtale cellen maag -> inhiberen zuursecretie
Leukotriënes
LTC4, LTD4, LTE4 -> verhoogde vasculaire permeabiliteit, gladde spiercontractie
LTB4 -> chemotaxis neutrofielen
Prostaglandines
PGE2
PGF2 -> ontsteking regelen
Thromboxanen -> constrictie/dilatatie van de vasculaire gladde spieren
Prostacyclines -> aggregatie/loskomen bloedplaatjes
PAF (platelet-activating factor)
Versterkt neutrofieladhesie aan endotheelcellen
Verhoogt thromboxanen productie door bloedplaatjes
Verhoogt neutrofiel chemotaxis en activiteit van neutrofielen
,3.Bespreek kort de vier verschillende stappen van fagocytose en leg meer in detail
de factoren uit die tijdens fagocytose zorgen voor destructie van het pathogeen.
1 CHEMOTAXIS: het bewegen naar plaats van infectie/ naar het pathogeen
*verschillende chemotactische molecules
Bv. Fragmenten van beschadigde extracellulaire matrix, alarmines/DAMP’s, producten vvan
aangeboren immuunrespons (zoals complementfactoren o.a. C5a), factoren afkomstig van
bacteriën zoals N-formyl-peptiden…
*Fagocyten volgen naar plek van ontsteking/infectie
*Neutrofielen uit bloed gerectuteerd
*Macrofagen reeds in weefsels aanwezig
2 ADHESIE: het ‘vastgrijpen’ van het pathogeen
*’Probleem’: celoppervlak macrofaag en oppervlak van bacterie zijn negatief geladen -> afstoting
*Oplossing: Receptoren op oppervlak fagocyten
Bv. Lectines gaan interacties aan met bepaalde suikerstructuren
➔ Mannose R’en – mannose suikers
➔ Glucaan R’en – glucaan suikers
*Opsonines op het oppervlak van pathogeen -> bevorderen de adhesie
Moleculen afkomstig van het immuunsysteem die afgezet worden op het oppervlak van
pathogenen en waarvoor fagocyten op hun oppervlak hoge affiniteitsreceptoren bezitten
o.a. factoren van de complementreactie (o.a. C3b), bepaalde Ass, bepaalde acute fase eiwitten
3 OPNAME: omsluiten van het pathogeen
Cytoskelet (actine filamenten) zal zich herschikken
➔ De fagocyt omarmt als het ware het pathogeen
➔ De ‘armen’ versmelten, waardoor een vesikel gevormd wordt = fagosoom
➔ Fusioneert met lysozoom
➔ Fagolysozoom
4 DESTRUCTIE
Verzuring
Kan bacteriostatisch/bactericied zijn
Protonpompen in membraan van de vesikel pompen protonen naar binnen -> verzuring
Respiratorische uitbarsting
Vorming van toxische O2 derivaten die het pathogeen oxyderen
Toxische stikstofderivaten
Osmotische lyse
Kleine kationische antimicrobiële peptiden (bv. Defensines) worden in membraan van pathogeen
aangebracht via het lysozoom en kunnen poriën vormen -> osmotische lyse
,Enzymes
Lysozyme, zure hydrolasen
Werken optimaal bij zure pH van het fagolysozoom
Competitie eiwitten
In fagolysozoom
Gaan in competitie met de factoren die pathogenen nodig hebben om te
overleven/vermenigvuldigen
,4.Welke zijn de verschillende activatiewegen van complement en leg één ervan uit
(dewelke wordt gespecifieerd tijdens het examen).
Klassieke complementactivatie (antilichamen)
Alternatieve complementactivatie
Mannose Binding Lectine (MBL) activatieweg
, Klassieke complementactivatie (antilichamen)
1.Welke zijn de voornaamste sentinelcellen en welke ontstekingsmediatoren stellen
ze vrij?
Sentinelcellen: macrofaag (MΦ), dendritische cel (DC), mastcel
Zij hebben pattern recognition receptors (PRR’s)
(belangrijke familie zijn de TLR (=Toll Like Receptors))
PRR’s herkennen PAMP’s/DAMP’s (pathogen/damage associated molecular patterns)
Start signaaltransductiecascade: activatie specifieke transcriptiefactoren
Specifieke genen tot expressie -> specifieke eiwitten gevormd
-> ontstekingsmediatoren die de ontstekingsreactie induceren
ONTSTEKINGSCYTOKINES
TNF-α door MΦ, mastcel, (T cellen, endotheelcellen, B cellen, fibroblasten)
Samen met IL-1: induceert veranderingen in vasculaire endotheelcellen
➔ Verhoogde adhesie, migratie, aantrekking en activiteit WBC (witte bloedcellen)
IL-1 door MΦ
Membraangebonden IL-1α: beperkte hoeveelheid, enkel effect op cellen waarmee MΦ rechtstreeks
in contact komt
Gesecreteerde IL-1β -> inactief pro-eiwit dat wordt geactiveerd door caspase-1 (protease)
Samen met TNF-α: activeert vasculaire endotheel en WBC
IL-6 door MΦ, mastcel
Productie wordt gestimuleerd door IL-1 en TNF-α
Activatie WBC
Ontwikkelen van verworven immuunrespons o.a. door antistoffenproductie te stimuleren
Systemisch IL-6 -> koortsontwikkeling
-> inwerking op hepatocyten: vorming acute fase eiwitten (vb. C reactief eiwit (CRP)
en mannose binding lectine (opsonisatie van pathogenen))
Lokale productie van TNF-α, IL-1 en IL-6 -> typische kenmerken van ontsteking:
Warmte, zwelling, pijn, roodheid
+ subjectief ziektegevoel en koortsontwikkeling
,CHEMOKINES door MΦ, mastcel
CXCL8 (IL-8)
Neutrofielen aantrekken uit bloedbaan naar plaats van infectie/ontsteking
Stimuleert activiteit van de neutrofielen door o.a. de respiratorische uitbarsting en de vorming van
leukotriënen te versterken.
CXCL2 door MΦ
Neutrofielen aantrekken
CCL3, CCL4 door geactiveerde MΦ en mastcellen
VASOACTIEVE MOLECULES (amines, peptiden, lipiden)
AMINES
Histamine door mastcel
Vasodilatatie, vasculaire lekkage, verhoogt expressie PRR’s op sentinelcellen
Serotonine door mastcel
Vasoconstrictie -> verhoogde bloeddruk uitz. Rund: vasodilatatie!
PEPTIDEN
Serine proteasen door mastcel, MΦ
Gaan precursoren knippen tot vasoactieve peptiden
Bv. Kallikreïne knipt kininogenen tot kinines (vasoactieve kleine molecules)
Belangrijkste kinine is bradykinine
Gaan inwerken op complementfactoren C3 en C5
-> vorming actieve peptiden C3a en C3b (=>anafylatoxines)
Complementcascade:
anafylatoxines (C5a>C3a>C4a)
kinines (bradykinine)
neuropeptiden (substance P, neurokinine)
,LIPIDEN door mastcel, MΦ
Leukotriënes
LTC4, LTD4, LTE4 -> verhoogde vasculaire permeabiliteit
LTB4 -> zeer krachtig chemoattractant
Prostaglandines
PGE2, PGF2, thromboxanen, prostacyclines
Reguleren ontstekingsreactie, maar hun biologische activiteit kan sterk verschillen
Effect op bloedvatwanden
Sensorische neuronen gevoelig maken voor pijnsensatie
Werken in op thermoregulerend centrum van de hypothalamus -> koorts
PAF (platelet-activating factor) door mastcel, geactiveerde neutrofiel, bloedplaatjes,
eosinofielen
Versterkt neutrofieladhesie aan endotheelcellen
Verhoogt neutrofiel chemotaxis en activiteit van neutrofielen
,2.Bespreek de kenmerken van een acute ontsteking en welke mediatoren deze
veroorzaken.
Warmte, roodheid, zwelling, pijn, (functieverlies)
ONTSTEKINGSMEDIATOREN
ONTSTEKINGSCYTOKINES
Lokale effecten: vasodilatatie, veroogde vasculaire permeabiliteit, diapedese, bloedstollingscascade
TNF-α
Samen met IL-1: induceert veranderingen in vasculaire endotheelcellen
➔ Verhoogde adhesie, migratie, aantrekking en activiteit WBC (witte bloedcellen)
IL-1
Membraangebonden IL-1α: beperkte hoeveelheid, enkel effect op cellen waarmee MΦ rechtstreeks
in contact komt
Gesecreteerde IL-1β -> inactief pro-eiwit dat wordt geactiveerd door caspase-1 (protease)
Samen met TNF-α: activeert vasculaire endotheel en WBC
IL-6
Productie wordt gestimuleerd door IL-1 en TNF-α
Activatie WBC
Ontwikkelen van verworven immuunrespons o.a. door antistoffenproductie te stimuleren
Systemisch IL-6 -> koortsontwikkeling
-> inwerking op hepatocyten: vorming acute fase eiwitten (vb. C reactief eiwit (CRP)
en mannose binding lectine (opsonisatie van pathogenen))
TNF-α + IL-1 + IL-6
->lokaal: roodheid, zwelling, pijn, warmte
->systemisch: subjectief ziektegevoel (malaise, lusteloosheid, vermoeidheid, minder eetlust), koorts
CHEMOKINES
CXCL8 (IL-8)
Neutrofielen aantrekken uit bloedbaan naar plaats van infectie/ontsteking
Stimuleert activiteit van de neutrofielen door o.a. de respiratorische uitbarsting en de vorming van
leukotriënen te versterken.
,VASOACTIEVE MOLECULES (amines, peptiden, lipiden)
AMINES
Histamine
Pijn en jeuk
Vasodilatatie, vasculaire lekkage, verhoogt expressie PRR’s op sentinelcellen
Serotonine
Vasoconstrictie -> verhoogde bloeddruk uitz. Rund: vasodilatatie!
PEPTIDEN
Serine proteasen
*Gaan precursoren knippen tot vasoactieve peptiden
Bv. Kallikreïne knipt kininogenen tot kinines (vasoactieve kleine molecules)
Belangrijkste kinine is bradykinine: vasodilatatie, verhoogde vasculaire permeabiliteit, neutrofiel
activatie, pijnreceptoren triggeren
*Gaan inwerken op complementfactoren C3 en C5
-> vorming actieve peptiden C3a en C3b (=>anafylatoxines)
Gladde spiercontractie, histamine vrijstelling door mastcel, verhoogde vasculaire permeabiliteit,
chemotaxis (C5a)
*Neuropeptides (substance P, neurokinine)
Pijn, vasodilatatie, bijkomende vrijstelling van mediatoren door mastcellen/bloedplaatjes
,LIPIDEN
Eicosanoïden: leukotriënen, prostaglandines, thromboxanen, prostacyclines
*Sensorische neuronen gevoelig maken voor pijnsensatie
*Inwerken op thermoregulerend centrum hypothalamus -> koorts
*Inwerken op pariëtale cellen maag -> inhiberen zuursecretie
Leukotriënes
LTC4, LTD4, LTE4 -> verhoogde vasculaire permeabiliteit, gladde spiercontractie
LTB4 -> chemotaxis neutrofielen
Prostaglandines
PGE2
PGF2 -> ontsteking regelen
Thromboxanen -> constrictie/dilatatie van de vasculaire gladde spieren
Prostacyclines -> aggregatie/loskomen bloedplaatjes
PAF (platelet-activating factor)
Versterkt neutrofieladhesie aan endotheelcellen
Verhoogt thromboxanen productie door bloedplaatjes
Verhoogt neutrofiel chemotaxis en activiteit van neutrofielen
,3.Bespreek kort de vier verschillende stappen van fagocytose en leg meer in detail
de factoren uit die tijdens fagocytose zorgen voor destructie van het pathogeen.
1 CHEMOTAXIS: het bewegen naar plaats van infectie/ naar het pathogeen
*verschillende chemotactische molecules
Bv. Fragmenten van beschadigde extracellulaire matrix, alarmines/DAMP’s, producten vvan
aangeboren immuunrespons (zoals complementfactoren o.a. C5a), factoren afkomstig van
bacteriën zoals N-formyl-peptiden…
*Fagocyten volgen naar plek van ontsteking/infectie
*Neutrofielen uit bloed gerectuteerd
*Macrofagen reeds in weefsels aanwezig
2 ADHESIE: het ‘vastgrijpen’ van het pathogeen
*’Probleem’: celoppervlak macrofaag en oppervlak van bacterie zijn negatief geladen -> afstoting
*Oplossing: Receptoren op oppervlak fagocyten
Bv. Lectines gaan interacties aan met bepaalde suikerstructuren
➔ Mannose R’en – mannose suikers
➔ Glucaan R’en – glucaan suikers
*Opsonines op het oppervlak van pathogeen -> bevorderen de adhesie
Moleculen afkomstig van het immuunsysteem die afgezet worden op het oppervlak van
pathogenen en waarvoor fagocyten op hun oppervlak hoge affiniteitsreceptoren bezitten
o.a. factoren van de complementreactie (o.a. C3b), bepaalde Ass, bepaalde acute fase eiwitten
3 OPNAME: omsluiten van het pathogeen
Cytoskelet (actine filamenten) zal zich herschikken
➔ De fagocyt omarmt als het ware het pathogeen
➔ De ‘armen’ versmelten, waardoor een vesikel gevormd wordt = fagosoom
➔ Fusioneert met lysozoom
➔ Fagolysozoom
4 DESTRUCTIE
Verzuring
Kan bacteriostatisch/bactericied zijn
Protonpompen in membraan van de vesikel pompen protonen naar binnen -> verzuring
Respiratorische uitbarsting
Vorming van toxische O2 derivaten die het pathogeen oxyderen
Toxische stikstofderivaten
Osmotische lyse
Kleine kationische antimicrobiële peptiden (bv. Defensines) worden in membraan van pathogeen
aangebracht via het lysozoom en kunnen poriën vormen -> osmotische lyse
,Enzymes
Lysozyme, zure hydrolasen
Werken optimaal bij zure pH van het fagolysozoom
Competitie eiwitten
In fagolysozoom
Gaan in competitie met de factoren die pathogenen nodig hebben om te
overleven/vermenigvuldigen
,4.Welke zijn de verschillende activatiewegen van complement en leg één ervan uit
(dewelke wordt gespecifieerd tijdens het examen).
Klassieke complementactivatie (antilichamen)
Alternatieve complementactivatie
Mannose Binding Lectine (MBL) activatieweg
, Klassieke complementactivatie (antilichamen)
