Material de curs, seminarii pot fi descărcate: Web: Autentificare: student

Koncz Gábor-- [email protected] Material de curs, seminarii pot fi descărcate: Web: www.immunology.unideb.hu Autentificare: student Parolă: descărcare Manual: Nánási Irén: Ecologie umană Notă descărcabilă online în curs de pregătire.

Virus 3 ore Corpul uman 1014 celule --- dintre care 1013 umane Adică celule ale corpului uman: 90% microorganisme, 10% intestine umane 500-1500 (1-1,5 kg), specii bacteriene pe palmă

100 de specii în faza activă a HIV se formează 10 miliarde de viruși/zi Virus 3 ore Bacteriile mele se pot împărți la fiecare 20 de minute Paraziți multicelulari, complecși Numeroși agenți patogeni variați și variați

Cum este posibil să trăim ? Agenți patogeni mari, variați și variați Cum este posibil să trăim ? Simbioză/comensalism, competiție microbiană (

50 de specii reprezintă 99% din greutatea bacteriilor intestinale) Sistem imunitar

Numărul de microorganisme Lipsa răspunsului imun, slăbirea semnificativă determină proliferarea agenților patogeni și moartea. Lipsa imunității adaptive Lipsa imunității înnăscute Numărul de microorganisme Durata infecției

! DOUĂ TIPURI DE PROTECȚIE IMUNOLOGICĂ IMMUNITATE NĂscUTĂ/NATURALĂ Componente care oferă protecție împotriva infecțiilor fără activare prealabilă și diviziune celulară IMUNITATEA MEDIE/ADAPTIVĂ este întotdeauna prezentă Răspunsul pe termen scurt la protecția patogenilor Dezvoltarea celulelor declanșează protecția Indusă de activarea specifică antigenului efecte asupra mediului

! ! FUNCȚIILE SISTEMULUI IMUNITAR Separarea efectelor inofensive și dăunătoare SENSIBILITATE SENZORIALĂ ȘI SEMNIFICATIVĂ IMUNITATE NATURALĂ Separarea structurilor proprii și non-proprii RECUNOAȘTERE SPECIFICĂ A ANTIGENELOR ! Imunitatea adaptivă se dezvoltă pe parcursul mai multor zile specific antigen are memorie Imunitate naturală răspuns imediat nespecific antigen fără memorie Răspuns imun umoral Răspuns imun celular

CELULE SISTEMULUI IMUNITAR

TIPURI DE CELULE DE SÂNG ALB ÎN SÂNGE PERIFERIC Eozinofil Granulocit Neutrofil Granulocit MONOCITA Neutrofil Granulocit Limfocit Basofil Granulocit

REPARTIZAREA CELULELOR SANGUINE ȘI A SUBTIPURILOR LINFOCITE Procentaj Numărul de celule/mm3 CELULE DE SÂNGE ALB leucocite 5 - 10 x 103 granulocite neutrofile 50 - 70 2,2 - 8,6 x 103 eozinofile 2– 4 0,04 - 0,5 x 103 bazofile 0,5 - 1 0,01 - 0,12 x 103 lim 0,8 - 3,5 x 103 monocite 3 –8 0,2 - 0,8 x 103 CELULE DE SÂNGE ROSII eritrocite 4,0 - 5,2 x 106 PLACI DE SÂNGE trombocite 1,5 - 3 x 105

HSC - celulă stem hematopoietică! FORMAREA CELULELOR SISTEMULUI IMUNITARE DIN CELULE STEM HEMATOPOETICE (HSC) MARMURA OSOASĂ HSC - celule stem hematopoietice HSC PREPARATORI MIELOIDI TIMUS

HSC - celulă stem hematopoietică! Fiecare dintre celulele sistemului imunitar se dezvoltă din celulele stem hematopoietice din măduva osoasă. Diferențierea și maturizarea celulelor T în timus continuă HSC - capacitatea de auto-reînnoire a celulelor stem hematopoietice Pluripotent - se pot forma multe tipuri de celule Diviziune simetric-asimetrică

! MACROFAGE MONOCITE origine: precursori pluripotenți ai măduvei osoase progenitor mieloid (precursor) dimensiune: 10-15um nucleu: localizare în formă de fasole: circulă în afara circulației: macrofage MACROFAGS celule fagocitare bazate pe antigenul profesional care prezintă celule (APC) principalele tipuri (țesut) creier ) Celulele Kuppfer (ficat) histiocite (țesut conjunctiv) funcție osteoclaste (osoase) macrofage alveolare (plămâni) funcționează: atât în răspunsul imun celular cât și umoral În caz de infecție, este unul dintre primele tipuri de celule care recunosc agentul patogen

! CELULE DENDRITICE origine: localizare din celule progenitoare mieloide sau limfoide: celula dendritică imatură migrează din fluxul sanguin către țesuturi, unde după ingestia agentului patogen devine o celulă dendritică matură (capabilă de fagocitoză) în timp ce migrează către ganglionul limfatic. Funcția sa principală este de a furniza agenți patogeni către ganglionii limfatici de la locul intruziunii către celulele profesionale care prezintă antigen (APC) Celula dendritică tisulară Celula ganglionară limfatică

NEUTROFIL GRANULOCITA EOZINOFIL GRANULOCITA! fagocitoza (nu este prezentă în țesutul sănătos, pătrunde în țesuturi numai în fluxul sanguin, unde este implicată în distrugerea agenților patogeni (fagocitoză, degradarea agenților patogeni). enzime, oxigen reactiv intermediar) celula principală participantă la procesele inflamatorii BAZOFIL GRANULOCITA 1% din leucocite circulante în citoplasmă granule mari nucleu 2-lobi țesuturi mastocite anti-COC 3% din reacțiile alergice

! CELULE MUCOOASE Originea: localizarea celulelor progenitoare mieloide: nu sunt prezente în circulație diferențiază în spațiul tisular localizate în principal în jurul vaselor mici funcționează: - în timpul activării substanțele eliberate din acestea reglează permeabilitatea vaselor de sânge - atât răspunsuri imune naturale cât și adaptive

HSC - celulă stem hematopoietică! Celulele sistemului imunitar ale FORMĂRII celulelor stem hematopoietice (HSC) BONE MARROW HSC - celule stem hematopoietice HSC, HSC - capacitate de auto-reînnoire a precursorilor limfoizi din timusul precursori mieloizi în sânge Celula B Celula NK Monocit de celule T monocit, mastocit, granulocit Forfecare țesutului corpului continuu ȚESUTURI DC macrofag catarg neutrofil celulă B celulă T

! CELULE PLASMA B-LINFOCICAZĂ origine: precursori pluripotenți ai măduvei osoase dezvoltarea progenitorilor limfoizi: bursă în țesuturi echivalente (ficat fetal și apoi măduvă osoasă) localizare: 5-10% din limfocitele circulante Limfocitele B sunt transferate din măduva osoasă în sistemul limfatic secundar Activarea APC): antigen, interacțiunea cu macrofagul sau limfocitul T, limfokinele, citokinele se diferențiază în plasmă sau celule de memorie la activare FUNCȚIA CELULELOR PLASMA: - producerea de anticorpi - răspuns imun umoral

! T-LYMPHOCITA - origine: precursori pluripotenți ai măduvei osoase progenitor limfoid - dezvoltare: localizarea timusului (timusul): timocitele din timus (sistemul limfatic primar) se maturizează în celulele T imun-competente antigenii prezentate de MHC prin principalele sale tipuri sunt recunoscute: - T-helper (CD4 +) - T-citotoxic (CD8 +)

CELULA PROGENITORĂ LIMFOIDĂ COMUNĂ diferențierea în continuare: limfocitul B-limfocit T (Bursa Fabricii) (timus) maturizare: începe în măduva osoasă timic continuă diferențierea suplimentară: în țesuturile periferice după activarea celulelor plasmatice efector celulelor T citotoxice celule T citotoxice celule T celula T citotoxică Prin MHC

! CELULE NK (ucigaș natural) - origine: precursori pluripotenți ai măduvei osoase în circulația progenitorilor limfoizi mai mari de 5-10% limfocite în citoplasma lor, multe granule nu au receptori ai membranelor celulare care leagă antigenul („celule nule”) în imunitate naturală

Subclase/tipuri de maturare/dezvoltare Număr de apariție Durată de viață Monocit/macrofag Celulă de îngrășare DC Granu Locita Celulă NK Celulă T Celulă T Complementare Comunicare măsurare Feli Funcția efector Maturare/dezvoltare subclasele/tipuri Număr de apariție Durată de viață

! ! Celule capabile de fagocitoză Celule care prezintă antigen profesional Macrofage Granulocite neutrofile Celule dendritice Celule care prezintă antigen profesionale Macrofage Limfocite B Celule dendritice

Localizarea celulelor imune țesuturi sanguine măduvei osoase Celule stem Celule progenitoare timpurii Celule mastocitare

! ! CARACTERISTICILE IMUNITĂȚII NATURALE ȘI ACUȘITE Monocite/macrofage, granulocite, celule dendritice, celule NK, sistem complementar B și limfocite T Mecanisme ale imunității înnăscute Mecanisme ale imunității dobândite Răspuns lent (zile, săptămâni) Număr rapid (ore) Răspuns rapid Diversi receptori Mulți selectivi specificitățile nu se modifică în timpul răspunsului imun Se îmbunătățește în timpul răspunsului imun MECANISME COMUNE PENTRU ÎNLĂTURAREA PATOGENILOR

comunicare Mast Cell DC Granu Locita NK cell B-cell T-cell Comp Comp Monocyte/macrophage DC Mast Cell Granu Locita NK cell B-cell T-cell Complement Felis communication communication Effector function

COOPERAREA CELULELOR SISTEMULUI IMUNE ÎN TIMPUL REACȚIUNILOR IMUNOLOGICE Contactul direct al celulei Contactul indirect Moleculele suprafeței celulare: receptori (BCR, TCR, MHCI, MHCII, PRR etc.) molecule costimulatoare, adezine, molecule de adeziune

MOLECULE dizolvate în plasmă și în alte fluide corporale Plasmă și alte fluide corporale în plasmă: 90% H2O 10% Materie uscată: 90% Materie organică 10% Materie organică minerală: - Carbohidrați (glucoză) - Lipide (colesterol, trigliceride, fosfolipide, lecitină, grăsimi ) - proteină (globulină, albumină, fibrinogen) - glicoproteină - hormon (gonadotropină, eritropoietină, trombopoietină) - aminoacizi - vitamine minerale: în formă ionică dizolvată

Factori solubili (în soluție) Citokine Anticorpi Complementează Molecule Metaboliți

PROPRIETĂȚILE CHEIE ALE CITOCHINELOR Cei mai importanți mediatori ai comunicării indirecte a celulelor în sistemul imunitar sunt citokinele, numite și „hormoni” ai sistemului imunitar. Citokinele pot acționa la concentrații scăzute, iar reacția unei celule date este determinată de apariția receptorilor specifici citokinelor. Citokinele acționează autocrin asupra celulei care le produce, paracrine asupra celulelor din apropiere și endocrine asupra celulelor îndepărtate și astfel afectează funcția multor celule (efect pleiotrop). Diferite citokine pot lucra împreună pentru a-și spori efectele reciproc (sinergice) sau pentru a se inhiba reciproc funcția (ele pot acționa, de asemenea, într-un mod antagonist). Mai multe citokine pot avea același efect asupra unei celule date (efect redundant). Citokinele pot fi împărțite în continuare în subgrupuri pe baza originii și proprietăților lor funcționale. - Receptorii citokinelor pot fi clasificați în familii moleculare.

EFECTELE CITOCHINELOR

CITOKINEK furnizează o comunicare indirectă a celulelor prin „hormoni” ai sistemului imunitar în cc mici către celule îndepărtate cu șase celule care răspund spec. efectele lor (asupra celulelor) depind de apariția efectului pleiotrop paracrin autocrin efectele lor endocrine (unul asupra celuilalt) antagonist sinergic efect redundant

Clasificarea schematică a hormonilor citokine interleukine chemokine monokine limfokine interferoni

Clasificarea citokinelor după originea lor: limfokine (produse de limfocite) monokine (monocite) produse de interleukină (produse de leucocite) după funcția lor: regulatori ai activării și diferențierii limfocitelor care afectează maturarea și dezvoltarea celulelor imunocompetente implicate în reacții de fază acută și inflamatorii proceselor

Factori solubili (în soluție) ANTICORPI COMPLEMENTAȚI Sistem enzimatic în cascadă în ser INGREDIENTI DUPĂ ANTICORPI Afectează funcția celulelor imune produse de proteinele METABOLITE produse de celulele plasmatice care diferențiază de limfocitele B activate