Ioana Christakis Cellulaire immunologie
H1: geen directe vragen maar dit zijn belangrijkste concepten:
1) Innate versus Adap;ve immunity: Ken het onderscheid op basis van snelheid, receptoren
(germline encoded PRRs vs. herschikte TCR/BCR) en geheugen.
2) Hematopoiese: Weten dat alle immuuncellen afstammen van de Hematopoë;sche Stamcel (HSC)
in het beenmerg en welke lijnen (lymfoïde vs. myeloïde) er zijn.
3) Primaire versus Secundaire lymfoïde organen:
a) Primair (Beenmerg, Thymus): Sites voor vorming, matura;e en educa;e (selec;e) van
lymfocyten.
b) Secundair (Milt, Lymfeklieren, MALT): Sites waar de eigenlijke immuunrespons wordt
opgestart na contact met an;geen.
4) An;geen-herkenning: Het fundamentele verschil tussen wat een B-cel receptor herkent (na;ve,
structurele epitopen) versus een T-cel receptor (pep;den gepresenteerd op MHC).
5) Gegenereerde diversiteit: Begrijpen dat TCR- en BCR-diversiteit willekeurig wordt gegenereerd
door recombina4e van genfragmenten (via RAG1/2 enzymen), wat leidt tot een bijna oneindig
repertoire.
H2: Innate Immunity
Hoe worden immuuncellen gerekruteerd naar weefsels? / Infec;e in endothelium welke stappen +
welke adhesiemoleculen worden er geïnduceerd in dit proces?
IC (leukocyten) worden dmv chemokines aangetrokken tot site of infec;on.
Vb: CXCL8/IL8 (neutrofielen) of CCL2 (monocyten). Deze zorgen voor naviga;e (chemotaxis) én voor
expressie van integrines op leukocyten (nodig voor a]achment).
Endotheelcellen die zijn geïnfecteerd/waarnaast zich een infec;e voordoet worden ook geac;veerd
door pro-inflammatoire cytokines zoals TNFa en IL1ß. Deze cytokines zorgen dan oa. voor de
expressie van adhesiemolecules op de endotheelcellen.
1) Ac;va;e van endotheel cellen door cytokines zoals IL1ß en TNFa
a. Vasodilla4e (bloedstroom vertraagd == meer ;jd voor adhesie)
b. Permeabiliteit epitheelcellen voor IC (door bv stress junc;ons)
c. Expressie van adhesiemolecules op endotheelcellen
2) Rolling:
a. Op endotheelcellen: selec4n E/P
b. Op leukocyten: suikers/carbohydraten: sulfated sialyc-Lewisx (s-Lewisx)
c. Lage affiniteits interac;es à rolling
3) A]achment:
a. Op endotheelcellen: ICAM1 (op geac;veerde cellen, ICAM2 op cellen in rust)
b. Op leukocyten: integrines vb LFA1
c. Hoge affiniteits interac;es à leulocyten komen tot s;lstand
4) Transmigra;e:
a. PECAM1 (zowel op leukocyten als tussen cel-cel junc;ons van endotheelcelln)
b. Migra;e door endotheelcellen
1
,Ioana Christakis Cellulaire immunologie
Mechanismen van neutrofielen in een immuunrespons (NETs, fagocytose).
1) Recruta;e van neutrofielen naar geinfecteerde weefsels: chemokines (CXCL8/IL8). Deze
zorgen voor chemotaxis en voor expressie van adhesiemoleculen (LTA1) op opp.
2) Migra;e door endotheelcellen (ac;va;e endotheelcellen, rolling, a]achment, transmigra;e)
3 mogelijke mechanismen:
3) Fagocytose:
a. MF herkennen bacterie via PRR, FcR (bij opsonisa;e met Ab) of CR (C3b op bacterie)
b. Opname bacterie via endocytose
c. Vorming lysosoom: lage pH, weinig voeding, verteringsenzymen, ROS, RNS,
an;microbiële pep;den (bv defensines)
d. Vertering en exocytose resten
4) Degranula4e:
a. Vrijgeven van granules met an;microbiële stoffen
b. Doden bacteriën zonder opname
c. Nadeel: schade aan weefsel rondom
5) NETs:
a. =Neutrophile extracellular traps
b. Onstaan wnr neutrofielen geac;veerd worden door IL8, LPS of PMA (chemische stof)
c. Bestaan uit chroma4nevezels (DNA en hostonen) en enzymen zoals elastaan
(degraderen elas;ne)
d. Vorming kleverig netwerk waar bacteriën in blijven
e. Bacteriën worden blootgesteld aan heel hoge C an4microbiële stoffen
f. Lokale schade aan weefsel (niet heel veel)
! Sommige bacteriën kunnen hieraan ontsnappen door aanmaak extracellulaire nucleasen
6) Neutrofielen sterven (zijn kortlevende cellen)
Wat zou er gebeuren bij een TLR4 deficiën4e?
Zonder TLR4 zou je LPS niet meer kunnen herkennen en hierdoor ga je geen innate en ook geen
adap;eve immuunreac;e veroorzaken.
Innate cellen moeten ook gerecruteerd worden door signallisa;e na herkenning van LPS op niet-IC
à gebeurt niet zonder TLR4.
APC’s (IC) zouden geen PAMPs herkennen à geen IL12 produc;e/B7 produc;e dus geen presenta;e
en ac;va;e van Th en CD8 T cellen à geen T cel respons.
B-cellen kunnen wel Ag herkennen, maar hebben T cel hulp nodig.
Hoe onderzoekt men het effect van TLR4, waar is deze ui;ng van belang?
Dmv bone marrow chimera’s:
Donor (IC) en acceptor (niet-IC) en dan TLR4 KO/WT combina;es
à als je enkel TLR4 hebt in niet-IC: innate immuniteit dat aangezet wordt
à als je enkel TLR4 hebt in IC: geen immuunrespons
à Als je zowel TLR.4 hebt in niet-IC en IC: innate + adap;eve respons
2
, Ioana Christakis Cellulaire immunologie
H3: An;geenpresenta;e en Dendri;sche Cellen
Hoofdfunc;e van MHC-moleculen en wat is crosspriming?
MHC= major histocombability complex
MHC moleculen presenteren pep;des op APC’s en op B-cellen aan T-cellen.
MHCII presenteert exogene Ag (endosomale pathway) aan Th cellen en Tregs (op APCs en op Bcellen)
MHCI prsenteert endogene Ag (dus bv virussen die cel infecteren en Ag bevinden zich in cytoplasma)
aan CD8+ T-cellen.
Als een DC zelf niet geinefecteerd is door intracellulaire pathogeen, moet deze toch de Ag kunnen
presenteren. DC’s nemen geïnfecteerde cel op en Ag’s komen in endosomale pathway terecht.
Hoerdoor kan MHCII presenta;e plaatsvinden. Maar voor intracellulaire pathogenen willen we CD8 T
cellen ac;veren!!
à cross priming: Ag in vesikels worden naar ER gebracht en daar op MHCI gezet
(ipv vesikel joining met MHCII, want niet in ER is)
Ac;va;e en matura;e van DC.
1) Exogene danger signalen (PAMPs): worden herkend via TLR
a. Vb: TLR4 herkent LPS, TLR7 herkent ssRNA
2) Endogene danger signalen (DAMPs)
a. Vb: Heat shock proteins (vrijgesteld bij stress)
b. Vb: Extracellulair ATP (= weefselschade, mag niet extracellulair zijn)
3) Signalen van andere immuuncellen
a. CD40L (hyperac;va;e APC)
b. An; CD40 Ab (mimict CD40L)
c. Cytokines:
i. TNF: pro-inflam cytokine geproduceerd door MF die PAMPs herkent
ii. IFNa en IFNg: type I IFN geproduceerd door virus-infected cells (niet-IC!!)
Hoe kan je nagaan of dendri;sche cellen apoms;g zijn van monocyten of niet?
Mixed bonemarrow chimeras :
Muis irradiëren: BM weg en gaan vervangen door:
- 50% van muis 1 (CD45.1): WT BM
- 50% van muis 2 (CD45.2): CCR2 KO BM
• CCR2= chemokinereceptor voor monocyten à KO betekent geen moDC’s mogelijk
Als in flow cytometrie cellen:
- 50/50 van CD45.1 en 2 komen à cDC’s (geen moDC’s want CCR2 niet nodig)
- 100% van CD45.1 à CCR2 is nodig (CD45.2 niet aanwezig) à moDC’s (want cellen komen
enkel van WT die wel CCR2 heer)
Wat is het gevolg van een CCR2 deficiën4e?
o Noot: CCR2 is essen-eel voor monocyten-migra-e naar weefsels om MO-DCs te worden.
3
H1: geen directe vragen maar dit zijn belangrijkste concepten:
1) Innate versus Adap;ve immunity: Ken het onderscheid op basis van snelheid, receptoren
(germline encoded PRRs vs. herschikte TCR/BCR) en geheugen.
2) Hematopoiese: Weten dat alle immuuncellen afstammen van de Hematopoë;sche Stamcel (HSC)
in het beenmerg en welke lijnen (lymfoïde vs. myeloïde) er zijn.
3) Primaire versus Secundaire lymfoïde organen:
a) Primair (Beenmerg, Thymus): Sites voor vorming, matura;e en educa;e (selec;e) van
lymfocyten.
b) Secundair (Milt, Lymfeklieren, MALT): Sites waar de eigenlijke immuunrespons wordt
opgestart na contact met an;geen.
4) An;geen-herkenning: Het fundamentele verschil tussen wat een B-cel receptor herkent (na;ve,
structurele epitopen) versus een T-cel receptor (pep;den gepresenteerd op MHC).
5) Gegenereerde diversiteit: Begrijpen dat TCR- en BCR-diversiteit willekeurig wordt gegenereerd
door recombina4e van genfragmenten (via RAG1/2 enzymen), wat leidt tot een bijna oneindig
repertoire.
H2: Innate Immunity
Hoe worden immuuncellen gerekruteerd naar weefsels? / Infec;e in endothelium welke stappen +
welke adhesiemoleculen worden er geïnduceerd in dit proces?
IC (leukocyten) worden dmv chemokines aangetrokken tot site of infec;on.
Vb: CXCL8/IL8 (neutrofielen) of CCL2 (monocyten). Deze zorgen voor naviga;e (chemotaxis) én voor
expressie van integrines op leukocyten (nodig voor a]achment).
Endotheelcellen die zijn geïnfecteerd/waarnaast zich een infec;e voordoet worden ook geac;veerd
door pro-inflammatoire cytokines zoals TNFa en IL1ß. Deze cytokines zorgen dan oa. voor de
expressie van adhesiemolecules op de endotheelcellen.
1) Ac;va;e van endotheel cellen door cytokines zoals IL1ß en TNFa
a. Vasodilla4e (bloedstroom vertraagd == meer ;jd voor adhesie)
b. Permeabiliteit epitheelcellen voor IC (door bv stress junc;ons)
c. Expressie van adhesiemolecules op endotheelcellen
2) Rolling:
a. Op endotheelcellen: selec4n E/P
b. Op leukocyten: suikers/carbohydraten: sulfated sialyc-Lewisx (s-Lewisx)
c. Lage affiniteits interac;es à rolling
3) A]achment:
a. Op endotheelcellen: ICAM1 (op geac;veerde cellen, ICAM2 op cellen in rust)
b. Op leukocyten: integrines vb LFA1
c. Hoge affiniteits interac;es à leulocyten komen tot s;lstand
4) Transmigra;e:
a. PECAM1 (zowel op leukocyten als tussen cel-cel junc;ons van endotheelcelln)
b. Migra;e door endotheelcellen
1
,Ioana Christakis Cellulaire immunologie
Mechanismen van neutrofielen in een immuunrespons (NETs, fagocytose).
1) Recruta;e van neutrofielen naar geinfecteerde weefsels: chemokines (CXCL8/IL8). Deze
zorgen voor chemotaxis en voor expressie van adhesiemoleculen (LTA1) op opp.
2) Migra;e door endotheelcellen (ac;va;e endotheelcellen, rolling, a]achment, transmigra;e)
3 mogelijke mechanismen:
3) Fagocytose:
a. MF herkennen bacterie via PRR, FcR (bij opsonisa;e met Ab) of CR (C3b op bacterie)
b. Opname bacterie via endocytose
c. Vorming lysosoom: lage pH, weinig voeding, verteringsenzymen, ROS, RNS,
an;microbiële pep;den (bv defensines)
d. Vertering en exocytose resten
4) Degranula4e:
a. Vrijgeven van granules met an;microbiële stoffen
b. Doden bacteriën zonder opname
c. Nadeel: schade aan weefsel rondom
5) NETs:
a. =Neutrophile extracellular traps
b. Onstaan wnr neutrofielen geac;veerd worden door IL8, LPS of PMA (chemische stof)
c. Bestaan uit chroma4nevezels (DNA en hostonen) en enzymen zoals elastaan
(degraderen elas;ne)
d. Vorming kleverig netwerk waar bacteriën in blijven
e. Bacteriën worden blootgesteld aan heel hoge C an4microbiële stoffen
f. Lokale schade aan weefsel (niet heel veel)
! Sommige bacteriën kunnen hieraan ontsnappen door aanmaak extracellulaire nucleasen
6) Neutrofielen sterven (zijn kortlevende cellen)
Wat zou er gebeuren bij een TLR4 deficiën4e?
Zonder TLR4 zou je LPS niet meer kunnen herkennen en hierdoor ga je geen innate en ook geen
adap;eve immuunreac;e veroorzaken.
Innate cellen moeten ook gerecruteerd worden door signallisa;e na herkenning van LPS op niet-IC
à gebeurt niet zonder TLR4.
APC’s (IC) zouden geen PAMPs herkennen à geen IL12 produc;e/B7 produc;e dus geen presenta;e
en ac;va;e van Th en CD8 T cellen à geen T cel respons.
B-cellen kunnen wel Ag herkennen, maar hebben T cel hulp nodig.
Hoe onderzoekt men het effect van TLR4, waar is deze ui;ng van belang?
Dmv bone marrow chimera’s:
Donor (IC) en acceptor (niet-IC) en dan TLR4 KO/WT combina;es
à als je enkel TLR4 hebt in niet-IC: innate immuniteit dat aangezet wordt
à als je enkel TLR4 hebt in IC: geen immuunrespons
à Als je zowel TLR.4 hebt in niet-IC en IC: innate + adap;eve respons
2
, Ioana Christakis Cellulaire immunologie
H3: An;geenpresenta;e en Dendri;sche Cellen
Hoofdfunc;e van MHC-moleculen en wat is crosspriming?
MHC= major histocombability complex
MHC moleculen presenteren pep;des op APC’s en op B-cellen aan T-cellen.
MHCII presenteert exogene Ag (endosomale pathway) aan Th cellen en Tregs (op APCs en op Bcellen)
MHCI prsenteert endogene Ag (dus bv virussen die cel infecteren en Ag bevinden zich in cytoplasma)
aan CD8+ T-cellen.
Als een DC zelf niet geinefecteerd is door intracellulaire pathogeen, moet deze toch de Ag kunnen
presenteren. DC’s nemen geïnfecteerde cel op en Ag’s komen in endosomale pathway terecht.
Hoerdoor kan MHCII presenta;e plaatsvinden. Maar voor intracellulaire pathogenen willen we CD8 T
cellen ac;veren!!
à cross priming: Ag in vesikels worden naar ER gebracht en daar op MHCI gezet
(ipv vesikel joining met MHCII, want niet in ER is)
Ac;va;e en matura;e van DC.
1) Exogene danger signalen (PAMPs): worden herkend via TLR
a. Vb: TLR4 herkent LPS, TLR7 herkent ssRNA
2) Endogene danger signalen (DAMPs)
a. Vb: Heat shock proteins (vrijgesteld bij stress)
b. Vb: Extracellulair ATP (= weefselschade, mag niet extracellulair zijn)
3) Signalen van andere immuuncellen
a. CD40L (hyperac;va;e APC)
b. An; CD40 Ab (mimict CD40L)
c. Cytokines:
i. TNF: pro-inflam cytokine geproduceerd door MF die PAMPs herkent
ii. IFNa en IFNg: type I IFN geproduceerd door virus-infected cells (niet-IC!!)
Hoe kan je nagaan of dendri;sche cellen apoms;g zijn van monocyten of niet?
Mixed bonemarrow chimeras :
Muis irradiëren: BM weg en gaan vervangen door:
- 50% van muis 1 (CD45.1): WT BM
- 50% van muis 2 (CD45.2): CCR2 KO BM
• CCR2= chemokinereceptor voor monocyten à KO betekent geen moDC’s mogelijk
Als in flow cytometrie cellen:
- 50/50 van CD45.1 en 2 komen à cDC’s (geen moDC’s want CCR2 niet nodig)
- 100% van CD45.1 à CCR2 is nodig (CD45.2 niet aanwezig) à moDC’s (want cellen komen
enkel van WT die wel CCR2 heer)
Wat is het gevolg van een CCR2 deficiën4e?
o Noot: CCR2 is essen-eel voor monocyten-migra-e naar weefsels om MO-DCs te worden.
3
