Immunologie samenvatting colleges en boek

Hoofdstuk 1, 2 en 3:
Verschillende pathogenen kunnen het menselijk lichaam binnentreden. Het
eerste beschermingsmechanisme die een pathogeen tegenkomt zijn de huid,
nagels en haren (fysieke barrières). Als ze dan toch binnendringen komen ze het
beschermingsmechanisme genaamd het immuun systeem tegen.
 Het lichaam heeft ook een aantal bacteriën die helpen bij deze
bescherming: de microbiota/flora (deze leven commensaal).
 De oppervlakte van de fysieke barrière is niet super groot. Maar van het
mucosale weefsel wel, dit is erg gevoelig voor infecties. Hieronder vallen
de slijmvliezen, ofwel epitheelcellen. Deze epitheelcellen scheiden
antimicrobiële peptiden uit die bepaalde pathogenen doden.
o Wel zijn ze goed verbonden door tight junctions.

Je hebt verschillen soorten pathogenen: bacteriën, virussen, fungi en parasieten.
Deze zitten intra- of extracellulair en kun je niet op dezelfde manier bestrijden.
 Ze hebben bepaalde liganden nodig voor overleving. Deze liganden vind je
alleen op het pathogeen zelf, het lichaam herkent deze dan als niet-eigen.

Het immuunsysteem beschermt tegen infectieuze ziektes: ze moeten zelf kiezen
wanneer hij ingeschakeld of uitgeschakeld is (actief proces). Soms gaat dit
verkeerd:
 Auto-immuunziektes – het immuunsysteem richt zich tegen zichzelf, ofwel
tegen ‘verdachte’ maar eigen cellen.
 Allergische reacties – het
immuunsysteem reageert zich tegen
onschuldige cellen.

Het aangeboren (innate) immuunsysteem:
reageert als eerst bij een ontsteking; is dus
snel, maar niet specifiek en vindt plaats in de
weefsels. Hieronder vallen de volgende cellen:
bij extracellulaire pathogenen
 Macrofagen.
 Granulocyten.
 Het complementsysteem.
 Dendritische cellen.
Bij intracellulaire pathogenen
 Natural-killer cellen.
* Alle immuun-cellen zijn leukocyten (witte bloedcellen).

Cytokines en Chemokines: zijn kleine oplosbare eiwitten die worden afgegeven
door immuun-cellen. Andere immuun-cellen hebben namelijk weer receptoren
voor deze eiwitten.
 Cytokines stimuleren de celdeling en cel-activatie van immuun-cellen op
een autocrine en paracrine manier.
 Chemokines stimuleren/zorgen voor
migratie, immuun-cellen bewegen namelijk
richting de chemokine gradiënt.

,Macrofagen: dit zijn de eerste cellen die in actie komen bij een infectie, ze zijn
in alle weefsels aanwezig. Het zijn ook wel ‘grote eters’ en doen aan fagocytose.
Macrofagen:
 Ontstaan uit myeloïde cellen en vallen
onder de monocyten.
 Hebben receptoren waarmee ze aan een
pathogeen kunnen binden om deze te
fagocyteren. Soms binden er deeltjes
van het pathogeen aan de macrofaag
waardoor deze geactiveerd wordt.
Hierdoor scheiden ze cytokines uit.
o Deze receptoren gebruiken ze dus
voor het detecteren van het ‘niet-
eigen’.
 Kunnen pathogenen ook herkennen
wanneer ze bv. gebonden zijn aan een
complement, hierdoor kunnen ze het
pathogeen ook fagocyteren.
o Na het fagocyteren van het
pathogeen fuseert hij met lysosomen. Deze lysosomen hebben veel
enzymen waardoor de pH daalt. Hierdoor wordt het pathogeen
afgebroken, waarna ze ook cytokines kunnen uitscheiden.
 Macrofagen zijn belangrijk voor de lokale respons: induceren inflammatie
in de periferie. Dit doen ze doordat ze inflammatoire cytokines produceren
zoals IL-11, IL-1a en IL-6. Ook maken macrofagen cytokines (IL-12) die NK-
cellen activeren.
 Ze activeren de lever tot het produceren van MBL en CRP voor het
complementsysteem.

Natural-killer cellen: dit zijn de voornaamste lymfoïde cellen en ontstaan in het
beenmerg.
 Ze vallen vooral virussen aan.
 Ze reageren snel op infecties, kanker en trauma door de pathogenen te
doden met toxische granulen. Hierdoor verhogen ze de inflammatie van
een infectie.
 Ze bevatten activerende en inhiberende receptoren. Inhiberende liganden
zijn altijd aanwezig, activerende liganden zijn aanwezig bij infecties,
kanker en trauma.
o Hierdoor is er een balans tussen gezonde en zieke cellen.
 Virus geïnfecteerde cellen maken interferonen aan. Dit zijn een soort
cytokine die zorgen voor de activatie van NK-cellen. Ook zorgen type I
interferonen (IFN-ß & a) voor het activeren van het activerende ligand en
voor het beschermen van de rest van de cellen tegen virale replicatie.
o Dit geeft het lichaam de tijd tot de activatie van de cytotoxische T-
cellen.

Granulocyten: bestaan in verschillende soorten en kunnen bijzondere
kernvormen hebben (drielobbig). Ze hebben toxische ‘blaasjes’ (granulen)
vanbinnen en doden vooral bacteriën. De meest voorkomende zijn neutrofielen,
eosinofiele en basofiele.
 Neutrofielen zijn de meest voorkomende en de belangrijkste. Het
beenmerg bevat een voorraad hiervan.
 Ze hebben heel veel verschillende receptoren waardoor ze werkzaam zijn
tegen veel verschillende pathogenen.

,  Wanneer je een ontsteking hebt krijgt het
beenmerg het signaal, doormiddel van
cytokines en chemokines, om deze neutrofielen
vrij te laten. Deze neutrofielen worden
geactiveerd door macrofagen en bestrijden
vervolgens het pathogeen doormiddel van de
toxische granulen (zure pH).
 Doordat de neutrofiel fuseert met een lysosoom
wordt de bacterie helemaal ‘klein’ gemaakt,
waardoor deze wordt ‘opgeruimd’.
 Na het doden van het pathogeen gaan de neutrofielen zelf ook dood door
apoptose.
 De dode neutrofielen (pus) worden vervolgens
gefagocyteerd door macrofagen. Een infectie met veel
doden neutrofielen (veel pus) wordt een piogene infectie
genoemd.

Het complementsysteem: is een cascade van verschillende
enzymatische reacties door een familie van oplosbare eiwitten.
Deze eiwitten binden aan pathogenen en kunnen ook weer
loslaten.
 Je hebt drie verschillende pathways:
1. De alternatieve pathway – dit is de spontane activatie van C3 en is
hierdoor niet specifiek. Deze wordt onderdrukt die aan cellen
vastzitten.
a. Deze onderdrukking vindt niet plaats op pathogenen; hier kan
de route dus wel verlopen.
2. De lectine pathway – bevat lectine receptoren die aan
suikergroepen kunnen binden. Pathogenen hebben namelijk vaak
andere suikers dan humane cellen.
a. De belangrijkste is de Mannos Binding Lectin (MBL).
3. De klassieke pathhway – raakt geactiveerd door een C-reactive
protein (CRP) of door antilichamen (IgM). Deze trekken C1q aan
zodat C3 geactiveerd raakt.
o Om te kijken of je een infectie hebt wordt vaak de hoeveelheid MBL
en CRP in het bloed gemeten. De lever maakt deze aan in de acute
fase.
 In het midden van alle cascades zit het complement C3. Deze wordt
geknipt door C3-convertase in C3a en C3b.
o C3a – is een anafylatoxine en het kleine gedeelte. Het zorgt voor de
aantrekking en activatie van immuun-cellen. Ook zorgt het voor het
lek maken van bloedvaten bij de infectie waardoor je een zwelling
krijgt. Hierdoor kunnen neutrofielen makkelijk bij de ontsteking
komen.
o C3b – is het grootte gedeelte en plakt aan het pathogeen
(complementfixatie).
 Macrofagen en neutrofielen hebben een bindingsplaats voor
C3b.
 C3b (of bacterietag) kan er ook voor zorgen dat nog meer
complementeiwitten zich binden. Hierdoor wordt een
Membrane Attack Complex (MAC) gevormd.
 Het complementsysteem zorgt hierdoor uiteindelijk voor:
o De aantrekking van immuun-cellen (inflammatie).
o Opzonisatie - zichtbaar maken van pathogenen aan immuun-cellen.

, o Voor het lek maken van pathogenen. De MAC prikt gaatjes/poriën in
het pathogeen wat leidt tot lysis.
o Het kan dus ook leiden tot de
activatie van (bv.) macrofagen en
neutrofielen die het pathogeen
vervolgens fagocyteren en doden.
 Het complementsysteem kan worden
versterkt door cytokines en geactiveerde
complementen worden ook wel fragmenten
genoemd.

Dendritische cellen: zijn de link tussen het aangeboren en het adaptieve
immuunsysteem.
 Horen bij de monocyten en hebben ook wel lange ‘grijparmen’.
 Dendritische cellen bevinden zich in de weefsels van secundaire lymfoïde
organen, darmen, huid en longen (alle epitheelcellen).
 Ze hebben de eigenschap om pathogenen te kunnen opnemen en hun
antigenen aan de buitenkant van het celmembraan te presenteren aan B-
en T-cellen.
o Bij T-cellen doormiddel van MHC1 of MHC2.
 Ze kunnen pathogenen door het hele lichaam opmerken en ze presenteren
ze in de lymfeklieren.

Veel immuun-cellen bevatten Pattern Recognition Receptors (PRR) om het
verschil tussen zelf en niet-zelf te herkennen. Deze zijn ook belangrijk voor
fagocyteren.
 Toll-Like receptoren (TLR) – worden gebruikt voor het opmerken,
signaleren en om andere immuun-cellen te activeren. Er zijn veel
verschillende soorten TLR’s en de cel produceert inflammatoire cytokines
wanneer ze geactiveerd worden.
 Macrofagen, dendritische cellen, B-cellen, NK-cellen,
granulocyten en monocyten bevatten deze receptoren.
 Soms bevatten endosomen en fagosomen ze ook.
o Ze herkennen patronen op pathogenen zoals:
 Bacteriën hebben vaak lipo-polysacharides en lipo-peptiden
die herkend worden door deze receptoren.
 Bij virussen is dit (dubbelstrengs) RNA en DNA.
 C-type Lectine receptoren (CLR) – worden gebruikt voor het opmerken,
fagocyteren en vernietigen van pathogenen. Ze herkennen de
suikergroepen op pathogenen.
o Neutrofielen en NK-cellen bevatten deze receptor.

Het adaptieve immuunsysteem: reageert langzaam bij een ontsteking maar is
specifiek en heeft een geheugen. Hiervoor heb je lymfoïde organen nodig en
hieronder vallen de volgende cellen:
 B-cellen (antilichamen).
 T-cellen (cytotoxische-T-cellen en T-helpercellen).
 Door een vaccinatie of het hebben van sommige ziektes kun je een ziekte
niet (nog) een keer krijgen. Vaccinaties zijn ‘kunstmatige’ opwekking van
het adaptieve immuunsysteem.

B-cellen: lymfocyten die worden gemaakt in het beenmerg.
 Zorgen voor de humorale afweer.
 Produceren antilichamen.