Ćwiczenie 7.pdf

Współzależność miedzy układem immunologicznym, neurologicznym i endokrynnym

• Wpływ hormonów i neuropeptydów na układ odpornościowy

• Cytokiny a układ nerwowy i endokrynny (stres a odporność)

• Immunologia układu rozrodczego

• Immunologiczne aspekty ciąży

Pojęcia podstawowe

• neuroimmunologia dziedzina zajmująca się zależnościami pomiędzy układem

odpornościowym a nerwowym

• neuroendokrynoimmunologia obejmuje zagadnienia wpływu hormonów (głównie HPA) na

funkcję układu odpornościowego i wpływ komórek układu immunologicznego na układ

neuroendokrynowynowy

• psychoneuroimmunologia wpływ psychiki (głównie stresu) na funkcję układu

odpornościowego

Unerwienie na rządów limfatycznych:

• noradrenergiczne

• cholinergiczne

• peptydergiczne (tworzą ścisłe połączenia z limfocytami i makrofagami podobne do

synaps)

Noradrenergiczne

• limfocyty B - receptory adrenergiczne α1, α2, β2

• najczęściej występują zazwojowe włókna naradrenergicze (centrale i obwodowe narządy

limfatyczne)

• noradrenalina-> receptor β2 na T lub B -> wzrost poziomu cAMP w komórce -> aktywacja

kaskady kinaz i zwiększenie produkcji IL-4, IL-5,IL-6 - aktywacja ramienia Th-2 przez

receptory adrenergiczne

• bezpośredni efekt działania na kk T poprzez hamowanie proliferacji i wytwarzania IL-2

oraz INF-y

• bezpośredni efekt działania na kk.B zahamowanie proliferacji przeciwciała anty-Ig

• w działaniu bezpośrednim na narządy grasica wzmaga ekspresję antygenów

powierzchniowych uczestniczących w dojrzewaniu tymocytów

W obwodowych narządach limfatycznych noradrenalina:

• wzmaga - pierwotną odpowiedź humoralną

• hamowanie aktywacji dopełniacza i niszczenie kk. nowotworowych przez makrofagi

włókna peptydergiczne:

• prowadzące do neuronów czuciowych w narządach limfatycznych, obecne w szpiku,

grasicy, śledzionie, grudkach limfatycznych błony śluzowej MALT.

zawierają

• substancję P - ułatwia migrację limfocytów do miejsc zapalnych, nasila chemotaksją i

fagocytozę, wzmaga proliferację limfocytów zwiększa wydzielanie IgA wzmaga

wytwarzanie IL-2

• somatostatynę (hamowanie produkcji cytokin prozapalnych)

• naczynioaktywny peptyd jelitowy ( vasoactive intestinal propypeptide -VIP)

• peptyd zbliżony do kalcytoniny (CGRP) wzmaga adhezja do fibronektyny- migracja

limfocytów do miejsc zapalnych

• neuropeptyd Y substancje te samodzielnie indukują wytwarzanie cytokin przez limfocyty T

Rola opioidów wytwarzanych przez limfocyty:

• limfocyty w miejscu zapalenia wydzielają endogenne opioidy głownie β- endorfinę

(działanie p/bólowe wywołane zapaleniem)

• prekursorem β- endorfiny - jest proopimelanokortyna (POMC) w pęcherzykach limfocytów

umiejscowionych w węzłach chłonnych uwalniana w momencie dotarcia limfocyta do

miejsca zapalenia

• czynniki uwalniające ten środek p/bólowy to IL-1b i kortykolibertyna - (corticotropine

releasing hormone – CRH) ale tylko przy współistniejącym stanie zapalnym

Zależność pomiędzy układem odpornościowym a endokrynnym:

Układ odpornościowy reaguje na wszystkie bodźce wysyłane przez układ endokrynny. Efekt

ten jest możliwy dzięki receptorom dla hormonów i neuropeptydów na komórkach

odpornościowych

Działanie niektórych hormonów na kk. układu odpornościowego:

• kortykoliberyna - limfocyty T,B, makrofagi - proliferacje limfocytów B, aktywność kk. NK,

limfocyty T wytwarzenie endorfin przez limfocyty i makrofagi

• tyreotliberyna - limfocyty B - odpowiedź humoralną

• prolaktyna - limfocyty T,B, monocyty, kk. NK - odpowiedź immunologiczną, na poziomie

łożyska immunomodulacyjnie

• somatotropina - limfocyty T,B ,makrofagi - wytwarzanie przeciwciał i cytotoksyczność

limfocytów

• gonadoliberyna - tymocyty, limfocyty, udział w rozwoju grasicy

Układ odpornościowy jako niezależny narząd endokrynny (pod wpływem bodźca zapalnego):

• kortykotropina - limfocyty T,B, makrofagi

• tyreotropina - limfocyty T

• prolaktyna - limfocyty T,B

• somatotropina - limfocyty T,B, makrofagi

• gonadotropina kosmówkowa - limfocyty T

• foliotropina i lutropina – splenocyty

Znaczenie wytwarzania hormonów - regulacja na poziomie

• autokrynowym

• syntezy somatotropiny (GH) w hodowli zahamowanej przez czynnik supresorowy

powodujący osłabienie proliferacji

• prolaktyna - zahamowanie syntezy w T i B i blokada z zewnątrz hamuje proliferację

limfocytów

• parakrynowym prolaktyna- wzmocnienie aktywności NK -osłona płodu i stymulacja

limfocytów i makrofagów do wytwarzania cytokin i czynników wzrostu niezbędnych do

podtrzymania ciąży (M-CSF,GM-CSF,TGF-b, IL-1)

Komunikacja dwóch układów jako odpowiedź na bodziec zewnętrzny

• hormony wydzielane przez limfocyty to głównie hormony przysadkowe w kk. układu

odpornościowego nie są one magazynowane więc szybkość reakcji i ilość produkt jest

mniejsza (rekompensowana jest przez ilość komórek)

• glikokortykosteroidy będące pod właściwą kontrolą osi podwzgórze - przysadka -

nadnercza są podstawowym mechanizmem kontroli nasilenia reakcji immunologicznych

Ośrodkowe działanie cytokin - wpływ cytokin na stan psychiczny człowieka

1. IL-1 –> senność

2. IL-1, IL-6, TNF -> wzrost temperatury ciała,

3. Interferony -> splątanie, zaburzenia psychiczne, obniżenie progu bólowego, zmęczenie

Gorączka a cytokiny: pirogeny egzogenne i endogenne

• działanie pośrednie poprzez prostaglandyny miejscowo wydzielana IL-1 działa na ciałka

przyzwojowe przekazując sygnał do n. błędnego indukowanie w mózgu syntezy IL-1

(bezpośredni sygnał do ośrodka termoregulacjl w podwzgórzu)

• działanie bezpośrednie transport czynny przez barierę krew- mózg przenikanie przez

obszary pozbawione tej bariery indukowanie ekspresji mediatorów w kk. Śródbłonka

• działanie na ośrodki w mózgu Prezentacja antygenów w O.U.N. bariera krew- mózg

(blood-brain barrier – BBB)

• przemieszczanie się limfocytów poprzez drenaż limfatyczny mózgu drogą przez

pajęczynówkę i wzdłuż nerwów czaszkowych

• prezentacja limfocytom antygenów charakterystycznych dla OUN astrocyty i mikrogiej

jedyne komórki iv mózgu ze stalą ekspresja cząsteczek MHC klasy II z pochodzeniem

szpikowym

• działanie naprawcze poprzez TGF-β wytwarzany przez mikrogiej

• fagocytoza działanie cytotoksyczne wolne rodniki tlenowe, tlenek azotu, TNF-α

Odpowiedź organizmu na stres - kora mózgowa:

• sygnał do podwzgórza

• uwalnianie CRH (kortykoliberyny)

• nadnercza

• uwalnianie hormonów korynadnerczy

• hamowanie CRH (sprzężenie zwrotne)

• powstawanie cytokin (IL-1, IL-6)

• oddziaływanie na podwzgórze i przysadkę

• uwalnianie CRH i ACTH

• wzrost poziomu glikortykosteroidów

• zahamowanie reakcji immunologicznej

• udział podwzgórza i przysadki mózgowej w kontroli wydzielania hormonalnego przez korę

nadnerczy

Immunologia rozrodu

strona męska

zabezpieczenie gamet męskich przed odpowiedzią ze strony własnego organizmu:

1. Czynnik bierny:

• bariera krew-jądro (budowa anatomiczna)

• zespól błon oddzielających kanaliki plemnikotwórcze (sekwestracja)

• śródbłonek naczyń włosowatych

• błona graniczna

• zespolenia komórek nablonkowo-mięśniowych

2. Stan aktywnej immunoregulacji

• dominująca rola komórek Sertolego

a) odżywianie komórek rozrodczych

b) homeostaza kanalików plemnikotwórczych

• immunosupresyjne działanie nadsączu z nad kk. Sertolego (zdolność hamowania

proliferacji limfocytów oraz indukowanie apoptozy w aktywnych limfocytach)

• miejscowy immunosupresyjny wpływ progesteronu i hormonów steroidowych

syntetyzowanych w obrębie gonad

Antygeny plemnikowe (udział w interakcji z komórką jajowa):

• PH-20 wiązanie plemnika z komórką jajową poprzez aktywność podczas reakcji

akrosomalnej plemnika przygotowanie do penetracji osłonki przejrzystej jajnika

• PH-30 (fertylina) wiązanie i fuzja z komórką jajową główka plemnika z najważniejszymi

determinantami antygenowymi

strona żeńska

Immunologia jajnika:

• brak wyraźnej bariery tkankowej - ograniczony dostęp czynników układu

odpornościowego do narządu wyraźny

• działanie IL-1 i IL-2 jako czynników działających na regulację różnicowanie komórek w

dojrzewającym pęcherzyku jajnikowym

• IL-1 - hamujące działanie na wydzielanie:

a) estradiolu produkcja indukowana przez folikulotropinę -FSH

b) luteinizacje indukowaną przez lutropinę -LH

c) poziom progesteronów kk, ziarnistych

• IL-2stymuluje wydzielanie progesteronu przez komórki ziarniste

Immunologiczne mechanizmy utrzymania ciąży

• immunoregulacyjna rola łożyska

• mechanizmy ze strony matki

• mechanizmy immunologiczne pochodzenia płodowego

Immunologiczne mechanizmy utrzymania ciąży

• immunoregulacyjna rola łożyska

• łożysko jako bariera fizyczna

• słaba antygenowość

• oporność na immunologiczne uszkodzenia

• immunosupresja pochodzenia łożyskowego

• mechanizmy ze strony matki

• komórki i czynniki supresorowe w endometrium i doczesnej

• zmiany w zakresie immunoregulacji systemowej

• zmiany w zakresie odpowiedzi immunologicznej typu humoralnego

• zmiany w zakresie odpowiedzi immunologicznej typu komórkowego

Immunoregulacyjna rola łożyska

• komórki łożyskowego trofoblastu (podstawa)

• jedność płodowo-łożyskowa nie jest typowym przeszczepem:

• brak połączeń naczyniowych między krążeniem matki a płodem

• wykształcenie się tętnic maciczno-łożyskowych (doczesnowo - łożyskowe

śródbłonek naczyniowy zastąpiony jest wewnątrznaczyniowym cytotrofoblastem)

• szczelność bariery łożyskowej zależy od

• syncytiofoblastu który chroniony jest warstwą sialomucynowa o ujemnym ładunku

co utrudnia kontakt z naładowaną ujemnie bł. limfocytów matki

• błona mukoproteidowa i włóknikowa - silne działanie cytotoksyczne w stosunku do

limfocytów

• kk. syncytiotrofoblastu posiadają właściwości immunoabsorbcyjne (wychwytywanie,

fagocytoza i degradacja komórek, kompleksów immunologicznych oraz części

przeciwciał matki skierowanych przeciwko antygenom płodu)

• limfocyty T posiadające receptor gamma/delta zapobiegają przechodzenia

limfocytów płodu do krwi matki (znaczny wzrost z wiekiem ciąży w doczesnej)

• słaba antygenowość trofoblastu

• brak klasycznych antygenów MHC klasy I (HLA-A,B,C) oraz klasy II (HLA-DR,DP,

DQ) kk. trofoblastu nie są źródłem odpowiedzi immunologicznej

• do odpowiedzi typu komórkowego niezbędne są obecność klasycznych antygenów

HLA

• efektorowe kk. tych reakcji (cytotoksyczne limfocyty T -CD8) rozpoznają antygen

tylko w obecności antygenów MHC klasy II, które są najczęściej obiektami

docelowymi tych reakcji

Odporność na działanie immunologicznych czynników cytotoksycznych:

• brak wrażliwości na działanie cytotoksyczne kk. NK

• uniemożliwienie przekształcenia NK w LAK

• brak znaczących ilości IL-2 i IL-12 w trofoblaście

• brak możliwości wytwarzania przez trofoblast IL-2 i INF-y

• obecność receptorów Fc dla immunoglobuliny G (Fc-γR) podstawa oporności trofoblastu

na działanie przeciwciał cytotoksycznych i kompleksów immunologicznych

czynniki broniące przed szkodliwym działaniem układu dopełniacza

• błonowy kofaktor białkowy CD 46 (MCP , membrane cofactor protein )

• czynnik przyspieszający rozkład konwertaz - CD 55 (DAF - decay accelerating factor )

czynnik restrykcji homologicznej CD 59 (HRF20, homologus restriction factor )

- estradiol hamuje wytwarzanie IL-6 (duży wpływ na

proliferacje i różnicowanie limfocytów T i B, oraz duża ilość tej cytokiny produkowanej w

macicy jak i łożysku)

• progesteron

- bezpośrednie blokowanie proliferacji limfocytów indukowanej przez IL-1

(duża ilość progesteronu na styku obszaru matczyno-płodowego)

• czynnik blokujący

- białko o masie 34 kD produkowane przez limfocyty CD 8 jedynie u

kobiet ciężarnych w wyniku działania progesteronu

Mechanizmy ze strony matki

• Immunoregulacja miejscowa - komórki i czynniki supresorowe w endometrium i doczesnej

w doczesnej pierwszego trymestru ciąży wyodrębnić można trzy populacje krwinek

białych:

• ziarniste limfocyty przypominające komórki NK

• limfocyty T

• makrofagi

• inne subpopulacje komórek NK (CD 56) w krwi obwodowej i w doczesnej (brak receptora

CD16+ czyli receptora Fc dla IgG) co powoduje brak cytotoksyczności tych komórek

• tworzenie miejscowej immunosupresji poprzez produkcję TGF-β, oraz czynnika

stumulujacego tworzenie kolonii granulocytów i makrofagów (GM-CSF) hamujące

aktywację komórek NK w LAK

• interakcja komórek CD 56 z antygenami HLA-G znajdujących się na powierzchni komórek

cytotrofoblastu

Rola limfocytów T

• mało poznana

• większość to limfocyty o fenotypie CD 8 znacznie zmniejszony odsetek limfocytów z

ekspresją receptora CD 3

• CD3 odpowiedzialny jest za swoiste rozpoznanie i wiązanie antygenu oraz rozpoczęcie

procesu aktywacji limfocytów

• w pierwszym trymestrze ciąży nie obserwuje się również w doczesnej klasycznych

limfocytów T cytotoksycznych o fenotypie CD3+CD8+P (P - receptor perforynowy)

Rola makrofagów

działają hamująco na alloreaktywność limfocytów T w sposób niezależny od restrykcji MHC

poprzez obniżone wytwarzanie IL-1 zachowując wytwarzanie prostaglandyny (PGE 2)

hamującej ekspresję IL-2 R i miejscową produkcję IL-2 przez limfocyty

Czynniki immunosupresyjne pochodzenia łożyskowego

• badania doświadczalne - nadsącz z hodowli ludzkiego trofoblastu hamuje funkcję

limfocytów T oraz obniża aktywność komórek NK

• działanie estrogenu i testosteronu

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: