Hoorcolleges Immunologie

Immunologie
Hoorcollege 1:
Waarom hebben we een immuunsysteem?

- Om infectieziekten te overleven
- Om virussen, bacteriën, fungi en parasieten te overleven

Het immuunsysteem beschermt tegen infectieziekten:

- Deze krijg je maar 1 keer
 Waterpokken
 Mazelen
 Rode hond
- Hier is een vaccinatie tegen
 Polio virus
 Tetanus
 Kinkhoest/pertussis
 Difterie
 Pest
 Ebola
- Het immuunsysteem heeft een geheugen

Verstoord immuunsysteem (te actief immuunsysteem):

- Auto-immuunziekten: immuunrespons tegen ‘zelf’:
 Diabetes
 Multiple Sclerose (MS)
 Reuma artritis
 Lupus
- Immuunrespons tegen onschuldige moleculen:
 Allergie
 Coeliakie

Wat is ‘zelf’ en wat is ‘niet zelf’?

- Bij kanker zou je graag een immuunrespons ertegen willen hebben, bij sommige patiënten is
dat ook dan werken veel therapieën ook beter
- Bij transplantatie heb je vaak een immuunrespons tegen het nieuwe orgaan of tegen het
beenmerg, dan heb je ook een ongewenste immuunrespons
- Het immuunsysteem moet weten wanneer het wel in actie moet komen en wanneer niet en
moet een onderscheid maken tussen ‘zelf’ en ‘niet zelf’

Het immuunsysteem:

- Balans tussen activatie en inactivatie
 (immuniteit versus tolerantie)
 Aanzetten/uitzetten
 Actief proces
- Artificiële geïnduceerde immuunrespons:

,  Daar maken we gebruik van als we vaccins toepassen, dan activeren we het
immuunsysteem door iets zelf in te spuiten. Dat doen we door vaccinatie van
infectieziekten en bij anti-tumor therapie
- Verstoorde immuniteit/tolerantie:
 Problemen bij immuunrespons als je een te actief immuunrespons hebt, dan ben je
tolerant voor je zelf. Het immuunsysteem heeft ook mechanismen om tolerant te
blijven voor zelf en die mechanismen werken vaak niet goed bij auto-immuunziekten.
 Afwijzen getransplanteerd orgaan
 Allergie
 Auto-immuniteit (MS, Reuma, Diabetes)

Verschillende typen pathogenen hebben verschillende verdedigingsmechanismen nodig.

Typen pathogenen:

- Virussen:
 Kleinste pathogenen
 Komen binnen als virusdeeltje en zitten buiten de cel, vervolgens infecteren ze de cel
en zitten ze in de cel
- Bacteriën:
 Zitten buiten de cel maar soms zitten ze ook in de cel
- Fungi:
 Zitten buiten de cel
- Protozoa parasiet:
 Zitten buiten de cel
- Multicellulaire parasiet:
 Zitten buiten de cel

Extracellulaire pathogenen:

- Fagocyteren en afbreken
- Dingen aanplakken zodat het makkelijker ‘opgegeten’ word en afgebroken kan worden

Intracellulaire pathogenen:

- De hele cel dood maken

Hoe kan het immuunsysteem het lichaam verdedigen tegen vele verschillende pathogenen?

- Verschillende typen effectorcellen en moleculen nodig

Aangeboren immuunsysteem:

- Snel maar niet specifiek

Adaptieve immuunsysteem:

- Langzaam, maar specifiek en vormt een geheugen

Cellen van het immuunsysteem:

- Immuuncellen worden gemaakt in het beenmerg, in het hematopoietisch systeem
- Het beenmerg hebben stamcellen en die kunnen delen en alle kanten op differentiëren

, - De 2 grote afslagen waar stamcellen in differentiëren is de lymfoïde kant of de myeloide
kant, je krijgt dan een voorloper van een van deze kanten, die zich weer verder gaan
onderverdelen naar 2 richtingen
- De myeloide kant gaat richting cellen die allemaal vessicles hebben en omdat ze dat hebben,
granules, worden het granulocyten, ook de rode bloedcellen en bloedplaatjes komen van
deze kant. Naast de granulocyten heb je macrofagen een gedeelte daarvan komt uit
monocyten en je hebt ook dendritische cellen
- De lymfoïde cellen dat zijn de cellen die mooi rond zijn met een hele grote kern en heel
weinig cytoplasma, dat zijn de T-cellen, B-cellen en natural killer cellen.

Je hebt 3 soorten granulocyten:

- Neutrofielen
- Eosinofielen
- Basofielen
- Die heten ook wel polymorphonucleare granulocyten, dat zegt poly = veel, morphonuclea =
veelvormige kern
- Het zijn cellen met heel veel granules en gekke kernen
- De neutrofiel is de cel die het meest aanwezig is in je bloed, de meest voorkomende witte
bloedcel
- De eosinofielen en de basofielen zijn veel minder aanwezig
- Het zijn allemaal cellen van het aangeboren immuunsysteem

De meeste myeloide cellen zijn onderdeel van het aangeboren immuunsysteem plus 1 lymfoid en dat
is de natural killer cel. De B- en T-cellen zijn de cellen van het aangeleerde immuunsysteem.

Je wilt de pathogenen buiten houden, je hebt systemen, barrières om ervoor te zorgen dat ze niet
binnen komen, zoals bijvoorbeeld de huid. Als dat niet lukt komen de pathogenen de weefsels
binnen en wordt het aangeboren immuunsysteem geactiveerd. Dat gaat super snel en in de weefsels
zelf, en is niet specifiek. Als dat niet binnen een paar uur werkt, dan wordt het aangeleerde
immuunsysteem aangezet, daar heb je lymfoide organen voor nodig.

Bij barrières denk je heel vaak aan de huid. Dat is een best wel goede barrière. De meeste
pathogenen komen binnen via je luchtwegstelsel, darmen of het urogenitale tract. Dat zijn de
weefsels die bedekt zijn met slijm, mucus. Dit zijn ook wel de mucosale weefsels.

Het oppervlakte van mucosale weefsels is groot.

Eerste lijn van bescherming: barrières:




-

, Inflammatie wordt veroorzaakt door aangeboren herkenning.

- Je hebt een wondje in je huid, daar komen bacteriën binnen. Je hebt een aantal cellen van je
innate immuunsysteem wat in alle weefsels zit, een van die cellen is een macrofaag.
Macrofaag betekent grote eter. Fagocytose is opeten. Die macrofaag eet de bacteriën op en
wordt erdoor geactiveerd en gaat cytokines uitscheiden. Cytokines zijn kleine eiwitten en zijn
signaaleiwitten. Die kunnen binden aan een receptor op een andere cel, die andere cel wordt
weer geactiveerd en gaat allerlei dingen doen. Doordat die cytokines uitgescheiden worden
word het endotheel, het bloedvaatje, lek. Er komt vloeistof bij, er komen cellen bij, er
worden heel veel neutrofielen granulocyten aangetrokken, die gaan die bacteriën opeten, je
krijgt een zwelling. Het gaat pijn doen, het word rood, het gaat zwellen en dan heb je een
inflamatie, ontsteking.
- Calor, dolor, rubor and tumor: warmte, pijn, roodheid en zwelling. De 4 klassieke tekenen
van inflammatie
- Influx van cellen: neutrofielen, macrofagen, fagocytose van bacteriën
- Signalering door secretie van oplosbare eiwitten (cytokines)
- Lekken van bloedvaten, zwelling van het weefsel

Wat zijn cytokines en chemokines?

- Cytokines en chemokines zijn kleine oplosbare eiwitten uitgescheiden door cellen
- Immuuncellen hebben receptoren voor cytokines/chemokines
- Cytokines kunnen signaleren in een autocriene (dezelfde cel die afscheidt) en paracriene
(andere cel) manier
- Cytokines stimuleren cel deling en activatie
- Chemokines stimuleren migratie

Het complement systeem is deel van het innate immuniteit:

- Complement zijn oplosbare eiwitten die binden aan pathogenen en kunnen worden
gespleten. Geactiveerde compliment (fragmenten) trekken fagocyten aan en kunnen worden
herkent door fagocytose receptoren
1. Herkenning van pathogeen door complementreceptoren
2. Aantrekking van effectorcellen, die binden en het pathogeen doden
3. Direct doden van pathogenen door complement

Samenwerking van neutrofielen en macrofagen bij inflammatie.

Neutrofielen zijn erg efficiënt bij doden van extracellulaire bacteriën:

- Meest frequente leukocyt in het bloed
- Komt weefsels binnen na inflammatie
- Korte halfwaardetijd
- (1-2 dagen)
- Belangrijk voor extracellulaire bacteriële infecties (e.g. Staphylcoccus)
- Ze hebben heel veel mechanismen om die bacteriën te doden

Herkenning van pathogenen door macrofagen resulteert in:

1. Fagocytose en degradatie
2. Activatie en cytokine productie

Natural killer cellen zijn innate cytotoxische cellen die viraal geïnfecteerde cellen doden