Doelstellingen
• Overzicht schetsen van opbouw (structuur) van het immuunsysteem
• Overzicht normale immuunantwoord (functie) tegen ziekteverwekkers (pathogenen)
Functies van het immuunsysteem
• Verdediging: tegen pathogenen, schadelijke stoffen,…
• Pathogenen en schadelijke stoffen
o Virussen, bacteriën, schimmels en parasieten
o Toxines
o Tumoren (kwaadaardige cellen) – Tumorsurveillantie
→ IS draagt bij tot proberen onder controle houden van tumorale cellen
o Afgestorven weefsel
• IS onderscheid eigen en lichaamsvreemde stoffen + herkent of lichaamsvreemde stoffen
schadelijk of onschadelijk zijn
Pathogenen
Virussen Bacteriën Parasieten Schimmels
Grootte 20 – 400 nm 1 - 5 µm Protozoa:10 – 200 µm
Metazoa: 1 cm – 3m
Plaats IC EC en IC IC of EC EC
Verdediging Cytotoxische t-cel Fagocytose Eosinofielen Fagocytose
Natural-Killer cells Complement Complement
AL AL
Voorbeeld Influenza Malaria (P) Candida
Hepatitis Spoelworm (M)
HIV
Rabies
Complement → humoraal
AL niet heel doeltreffend tegen virus. AL kan niet meer tegen virus als virus IC zit.
Wel relevant als virus naar buiten gaat
Parasiet is te groot om te fagocyteren → eosinofielen maken ze kapot. Komen
naast parasiet en geven toxische producten af → gaten in wand van parasiet
Schimmel verdediging ≈ bacterien verdediging
Extracellulaire pathogenen (buiten gastheercel)
• Bacteriën, parasieten
• Bereikbaar voor humorale verdediging:
o Aangeboren: complement, collectinen, defensinen, fagocyterende
o Verworven: Ig (B-cellen), Th2, Th17
Intracellulaire pathogenen (binnen gastheercel)
• Virussen en mycobacteriën
• Onbereikbaar voor humorale verdediging
• Cellulair immuunrespons
o Aangeboren: NK
o Verworven: Th1 en CD8+ CTL
1
, Indeling immuunsysteem
❖ Niet immunologisch – Barrieres
o Fysische – mechanische
o Chemisch
o Biologisch
❖ Immunologisch: humoraal en cellulair
o Aangeboren immuniteit – innate immune system → niet klonale, niet-specifieke IS
o Verworven immuniteit – adaptive immune system → klonale, specifieke IS
Aangeboren en verworven werken nauw samen → dendritische cel
Indeling immuunsysteem
Fysische – mechanische barriere
• Huid: meerlagig acelullaire hoornlaag → 1 laag doodweefsel = moeilijk doordringbaar
• Epitheel: scheidt inwendig lichaam van buitenwereld → meestal eenlagig behalve mond en
vagina (wel geen hoornlaag) → meer kwetsbaar voor pathogenen
→ tight junctions tussen epitheel → m-o kunnen niet binnen → tight junctions beïnvloedt
door cytokinen (TNF-alfa, gamma-interferon,..) en toxinen van m-o
→ tight junctions = sterk gereguleerd → reguleren permeabiliteit van darm en andere
slijmvliezen
• Flow en turbulentie: speeksel, urine, lucht
o Luchtwegen: inademen → turbulentie in bovenste luchtwegen → pathogenen terug
naar buiten
o Urineflow
• Desquamatie - afschilfering
• Trilharen – slijmvliezen → turbulentie → pathogenen neergeslagen aan trilharen en terug
naar buiten (niezen, hoesten,…)
Chemische barrière
• pH (maag en urine) → pH maag = zeer zuur → pathogenen kunnen niet overleven
o 2 situaties waarbij pathogenen wel door zure pH van maag kan:
▪ Zuurremmer
▪ Geen maag
• Vetzuren – huid
• Proteasen – lysozym (traanvocht)
Biologische barrière
• Normale flora – kolonisatieresistentie → wij
kunnen er tegen, maar andere pathogenen
kunnen niet door
VOORBEELD: gebruik van antibiotica → eigen flora
ook vernietigd → kolonisatieresistentie kwijt →
ontsteking zoals schimmels (worden door eigen
flora tegengehouden normaal)
• Anaërobe of zure toestand
2
, Immuunsysteem: opbouw
Aangeboren Cellulair Fagocyten: monocyten, macrofagen, PMN
NK-cellen
Aangeboren lymfocyten: ILC’s
Dendritische cellen: mestcellen, eosinofielen
Humoraal Lactoferrine, defensinen, CRP, complement, interferonen
Verworven Cellulair T-lymfocyten (TcR)
B-lymfocyten (BcR)
Humoraal Immunoglobulinen
Specificiteit Werking Geheugen Initiatie van respons Effector-eiwit
Innate PAMPS Direct Nee Ter plaatse Complement
DAMPS Defensinen
Cytokinen
Adaptive AL, TCR Inductie Ja Secundaire lymfoïde AL
organen Cytokinen
Perforine
Granzymen
Andere
Aangeboren lymfocyten → produceren cytokinen en sturen zo immuniteit aan
Dendritische cellen: communicatie tussen aangeboren en verworven immuunsysteem
Aangeboren – humoraal: eiwitten die cellen doden of ondersteunen (bv complement)
Aangeboren immuunsysteem
= niet-klonale IS = niet-specifieke IS = innate
Cellulair Fagocyten (bacterien) Fagocytose + degranulatie
NK (virussen) → stoffen vrij → ontsteking
ILC’s Ondersteunende cel (Th)
Dendritische (pathogenen) Communicatie met adaptieve IS = 1ste synaps
Humoraal Lactoferrine, defensine, CRP, “supportieve” functies (bactericide,
complement bacteriostatisch, opsonisatie)
1ste immunologische synaps: dendritische cellen APC met T-lymfocyten → T-cel antwoord
Pathogen-associated molecular pattern en damage-associated molecular pattern
PAMPS: kleine moleculaire motieven in een pathogeen (+ alle
microben). Deze kunnen herkend worden door pattern
recognition receptors (PRRs) bij zowel dieren als planten.
→ verschillende types; Type 1, Type 2 en regulerende PAMPS
→ bepalen mee de polarisatie van DC
VOORBEELD: LPS = onderdeel van membraan gram- bacterien
1 dendritische cel kan verschillende receptoren voor
verschillende pathogenen op 1 cel hebben
DAMPS: biomoleculen van gastheer die vrijgegeven worden bij
schade
VOORBEELD: Pathogeen komt binnen, moet door epitheel (huid
of slijmvlies bv) → epitheel in stress (activatie/beschadiging/…)
→ epitheel communiceert met onderliggende delen door DAMPs af te geven = eigen weefsel (vnl
epitheelcellen)
3
, PRR: pattern recognition receptor ( bv.: Toll-like receptors)
1. Herkenning – endocytose
2. Informatie – wat voor pathogeen is het?
3. Costimulatoren e.d. activeren → communicatie
Kunnen op 3 plaatsen voorkomen:
1. Membraanopp van cel – herkennen meestal pathogeen zelf
(opp van pathogeen)
2. Membraan van organellen zoals lysozymen – herkennen
meestal inwendige stukjes van pathogenen bv.: TLR herkent AZ (DNA/RNA)
3. Cytoplasma – herkennen inwendige stukjes van pathogenen
BV.: waar zit de receptor endocytose – fagocytose van ziekteverwerkken? Membraan oppervlak →
herkent extracellulair van pathogeen
CD14: LPS receptor voor gram - bacteriën
VOORBEELD: mannosereceptor, herkent mannosestructuren op membraan van bacteriën. Deze
structuren komen niet voor op lichaamscellen → onderscheid tussen lichaamseigen en niet eigen
Onderverdeling:
• Endocytosereceptoren
→ fagocytose/endocytose
→ oppervlakte membraan
→ Types: C-lectinen en scavenger
→ Verschillende endocytose receptoren/cel
• Gevaarreceptoren (TLR, Nod)
o Expressie MHCII en costimulatoren – naive T
o Cytokinen en chemokinen
→ inflammatie
→ verworven immuniteit Th1, Th2 en Treg
o Functies
▪ Info over pathogeen
• Extracellulaire – lipiden (TLR2/4 en 5 – op membraan van cel)
• Intracellulaire – nucleinezuren (TLR3/7/8/9, Nod) – receptor in cel)
▪ Activatie fagocyten
• Expressie MHCII en costimulatoren → naive T
• Cytokinen en chemokinen
o Inflammatie – lokaal systemisch
o Verworven immuniteit Th1, Th2 en Treg
Fagocytose:
• Chemotaxis en adhesie bacterie aan fagocyt
• Ingestie bacterie
• Vorming fagosoom
• Fusie fagosoom met lysosoom
• Digestie bacterie door enzymen
• Exocytose: vrijlating van afvalmateriaal
4
