Samenvatting immunologie – Delputte
Hoofdstuk 1: Immuniteit tegen virussen
1.1 Aangeboren immuniteit
Virus dringt binnen aangeboren IS herkent pathogeen
geassocieerde patronen, dit zijn bij virussen spikes. Het IS
weet dat dit niet ‘self’ is, omdat het genoom van virussen
modificaties bevat die niet op ons genoom voorkomen.
Het IS heeft hier receptoren voor ontwikkeld die dit
herkennen = pattern-recognition receptors. Het is niet
makkelijk om virussen te herkennen door het IS, omdat
het uit gastheercomponenten is gemaakt. Daarom is het
systeem zo gemaakt dat het het enige specifieke
virusdeel kan herkennen = de nucleïnezuren.
Er zijn twee systemen om de nucleïnezuren te herkennen:
- Toll like receptoren in vesikels, herkennen virussen opgenomen in endosoom: TLR3 herkent
dubbelstrengig RNA, TLR7 en 8 herkennen enkelstrengig RNA. TLR9 herkent niet-
gemethyleerde CpG-motieven in DNA.
- Nucleïnezuursensor eiwitten in het cytosol van gekernde cellen = RIG-1 en MDA5
detectie dubbelstrengig RNA signaal voor adaptoreiwitten om IFNβ te maken.
Interferonen zijn cytokines die andere cellen beschermen tegen het virus. Er zijn drie types
interferonen:
Type I interferonen bestaan uit verschillende isovormen van IFNα en β (en ω, δ, ε, ν, τ, κ, ζ).
IFNα vooral door dendritische cellen gemaakt en andere immuuncellen, IFNβ door bijna alle
virus-geïnfecteerde cellen gemaakt.
Type II interferon = IFNϒ, gemaakt door TH1.
Type II interferonen = IFNϒ1, 2, 3 en 4. De eerste drie worden respectievelijk ook IL-29, IL-28A
en IL-28B genoemd. Ze blijven voornamelijk thv het epitheel. IC signalen zijn vergelijkbaar
met type I interferonen. Effecten duidelijkst bij darm- en ademhalingsepitheel en bij bloed-
hersenbarrière. Type II en III werken niet antiviraal maar helpen het adaptief IS. Alle info erbij
niet besproken.
IFNα en β door virus-geïnfecteerde cellen geproduceerd,
hoge concentraties na een aantal dagen, vooraleer
adaptief systeem reageert. Infectie zo onder controle
houden of zelfs al klaren door aangeboren IS.
IFNα en β binden aan een receptor op al dan niet geïnfecteerde cellen en activeren de
JAK/STAT pathway tot 300 genen aangezet, velen met antivirale eiwitten antivirale
status in minuten tot uren in de cel die geïnfecteerd is. Ze stimuleren ook al het adaptief IS
1
, om meer MHC te maken. Interferonen zweven rond in de omgeving activeren al naburige
cellen alvorens ze geïnfecteerd zijn betere verdediging als virus aankomt. Infectie met
één virus kleine kans om met tweede virus geïnfecteerd te worden binnen de eerste
dagen want verhoogde virale status.
Inteferon-stimulated genen (ISG) (= niet besproken) hebben verschillende effecten op
virussen: inhibitie virale groei, sommigen werken op specifieke virussen, werken in op
verschillende stadia van replicatie (binnen komen, envelop ontcoaten, assemblage, release,
…). IFNα isovormen ook verschillende functies. Interferonen zorgen ook dat er apoptose
geïnduceerd wordt en promoten virale klaring, door neutrofielen en macrofagen te
stimuleren en NKC’s, B-cellen, cytotoxische cellen en TH1 cellen.
Ex: zes belangrijke pathways van ISG:
- 2’5’ A pathway: type I interferonen zorgt voor transcriptie van genen voor 2’5’-
oligoadenylaat synthetases (2’5’-OAS = enzymen), wat RNA van virussen stuk maakt. Ze
zullen RNA merken afgebroken door RNAase L.
- Proteïne kinase R (PKR) pathway: type I interferonen maken inactief PKR,
wordt actief door viraal RNA in nucleus en cytoplasma verhindert
translatie van viraal mRNA. Antivirale status zit in elke cel in beperkte
hoeveelheid na triggering aangeboren IS. hoe meer ‘soldaten’ de cel heeft,
hoe beter hij er tegen kan. Dus de cel maakt zoveel mogelijk van deze
componenten.
- Mx GTPase pathway: Mx accumuleert op intracellulaire membranen en
komen vrij bij virale infectie. Ze binden nucleocapsids blokkeren
assemblage nieuwe virussen. Werkt tegen bv. influenza.
- ISG15 pathway: ISG15 codeert voor ubiquitine achtig eiwit dat verschillende
eiwitten merkt vernietiging door proteasoom. (!)Proteasoom afbraak en
presentatie door MHCI = adaptief IS. Dus interferon meer eiwitten
meer afbraak meer presentatie voor adaptief IS. Aangeboren en adaptief
IS werken dus altijd samen.
- Viperine pathway: viperine is een eiwit met antivirale activiteit. Het
blokkeert de vorming van lipid rafts (= microdomeinen in plasmamembraan met hogere
concentratie cholesterol houdt eiwitten belangrijk voor assemblage samen, nu dus niet
meer).
- Tetherin: dit is een ISG dat codeert voor een klein membraanproteïne. Het crosslinkt
virionen aan het plasmamembraan geen release envelop virussen. Budding van deze
virussen verloopt slecht want ze hangen vast aan het membraan.
1.2 Adaptief en aangeboren immuunsysteem
- Macrofagen fagocyteren virussen meestal niet direct, maar ze zullen wel de
samenhangende virussen door tetherin herkennen.
- Antistoffen en complement: antistoffen blokkeren virussen of herkennen geïnfecteerde
cellen doordat de cellen eiwitten op hun oppervlak brengen. Complement
zal de geïnfecteerde cel afdoden, door activatie door antistoffen.
- Antistoffen: kunnen ook virussen binden en neutraliseren.
2
Hoofdstuk 1: Immuniteit tegen virussen
1.1 Aangeboren immuniteit
Virus dringt binnen aangeboren IS herkent pathogeen
geassocieerde patronen, dit zijn bij virussen spikes. Het IS
weet dat dit niet ‘self’ is, omdat het genoom van virussen
modificaties bevat die niet op ons genoom voorkomen.
Het IS heeft hier receptoren voor ontwikkeld die dit
herkennen = pattern-recognition receptors. Het is niet
makkelijk om virussen te herkennen door het IS, omdat
het uit gastheercomponenten is gemaakt. Daarom is het
systeem zo gemaakt dat het het enige specifieke
virusdeel kan herkennen = de nucleïnezuren.
Er zijn twee systemen om de nucleïnezuren te herkennen:
- Toll like receptoren in vesikels, herkennen virussen opgenomen in endosoom: TLR3 herkent
dubbelstrengig RNA, TLR7 en 8 herkennen enkelstrengig RNA. TLR9 herkent niet-
gemethyleerde CpG-motieven in DNA.
- Nucleïnezuursensor eiwitten in het cytosol van gekernde cellen = RIG-1 en MDA5
detectie dubbelstrengig RNA signaal voor adaptoreiwitten om IFNβ te maken.
Interferonen zijn cytokines die andere cellen beschermen tegen het virus. Er zijn drie types
interferonen:
Type I interferonen bestaan uit verschillende isovormen van IFNα en β (en ω, δ, ε, ν, τ, κ, ζ).
IFNα vooral door dendritische cellen gemaakt en andere immuuncellen, IFNβ door bijna alle
virus-geïnfecteerde cellen gemaakt.
Type II interferon = IFNϒ, gemaakt door TH1.
Type II interferonen = IFNϒ1, 2, 3 en 4. De eerste drie worden respectievelijk ook IL-29, IL-28A
en IL-28B genoemd. Ze blijven voornamelijk thv het epitheel. IC signalen zijn vergelijkbaar
met type I interferonen. Effecten duidelijkst bij darm- en ademhalingsepitheel en bij bloed-
hersenbarrière. Type II en III werken niet antiviraal maar helpen het adaptief IS. Alle info erbij
niet besproken.
IFNα en β door virus-geïnfecteerde cellen geproduceerd,
hoge concentraties na een aantal dagen, vooraleer
adaptief systeem reageert. Infectie zo onder controle
houden of zelfs al klaren door aangeboren IS.
IFNα en β binden aan een receptor op al dan niet geïnfecteerde cellen en activeren de
JAK/STAT pathway tot 300 genen aangezet, velen met antivirale eiwitten antivirale
status in minuten tot uren in de cel die geïnfecteerd is. Ze stimuleren ook al het adaptief IS
1
, om meer MHC te maken. Interferonen zweven rond in de omgeving activeren al naburige
cellen alvorens ze geïnfecteerd zijn betere verdediging als virus aankomt. Infectie met
één virus kleine kans om met tweede virus geïnfecteerd te worden binnen de eerste
dagen want verhoogde virale status.
Inteferon-stimulated genen (ISG) (= niet besproken) hebben verschillende effecten op
virussen: inhibitie virale groei, sommigen werken op specifieke virussen, werken in op
verschillende stadia van replicatie (binnen komen, envelop ontcoaten, assemblage, release,
…). IFNα isovormen ook verschillende functies. Interferonen zorgen ook dat er apoptose
geïnduceerd wordt en promoten virale klaring, door neutrofielen en macrofagen te
stimuleren en NKC’s, B-cellen, cytotoxische cellen en TH1 cellen.
Ex: zes belangrijke pathways van ISG:
- 2’5’ A pathway: type I interferonen zorgt voor transcriptie van genen voor 2’5’-
oligoadenylaat synthetases (2’5’-OAS = enzymen), wat RNA van virussen stuk maakt. Ze
zullen RNA merken afgebroken door RNAase L.
- Proteïne kinase R (PKR) pathway: type I interferonen maken inactief PKR,
wordt actief door viraal RNA in nucleus en cytoplasma verhindert
translatie van viraal mRNA. Antivirale status zit in elke cel in beperkte
hoeveelheid na triggering aangeboren IS. hoe meer ‘soldaten’ de cel heeft,
hoe beter hij er tegen kan. Dus de cel maakt zoveel mogelijk van deze
componenten.
- Mx GTPase pathway: Mx accumuleert op intracellulaire membranen en
komen vrij bij virale infectie. Ze binden nucleocapsids blokkeren
assemblage nieuwe virussen. Werkt tegen bv. influenza.
- ISG15 pathway: ISG15 codeert voor ubiquitine achtig eiwit dat verschillende
eiwitten merkt vernietiging door proteasoom. (!)Proteasoom afbraak en
presentatie door MHCI = adaptief IS. Dus interferon meer eiwitten
meer afbraak meer presentatie voor adaptief IS. Aangeboren en adaptief
IS werken dus altijd samen.
- Viperine pathway: viperine is een eiwit met antivirale activiteit. Het
blokkeert de vorming van lipid rafts (= microdomeinen in plasmamembraan met hogere
concentratie cholesterol houdt eiwitten belangrijk voor assemblage samen, nu dus niet
meer).
- Tetherin: dit is een ISG dat codeert voor een klein membraanproteïne. Het crosslinkt
virionen aan het plasmamembraan geen release envelop virussen. Budding van deze
virussen verloopt slecht want ze hangen vast aan het membraan.
1.2 Adaptief en aangeboren immuunsysteem
- Macrofagen fagocyteren virussen meestal niet direct, maar ze zullen wel de
samenhangende virussen door tetherin herkennen.
- Antistoffen en complement: antistoffen blokkeren virussen of herkennen geïnfecteerde
cellen doordat de cellen eiwitten op hun oppervlak brengen. Complement
zal de geïnfecteerde cel afdoden, door activatie door antistoffen.
- Antistoffen: kunnen ook virussen binden en neutraliseren.
2
