A B ÉS T SEJTEK FUNKCIONÁLIS VIZSGÁLATA

A humorális immunválasz szakaszai

Felismerés Aktiváció: B sejt proliferáció és differenciáció

Nyugvó IgM+, IgD+ érett B sejtek

Aktivált B sejtek

Helper T sejtek, egyéb stimulusok

Klonális expanzió

Antitest szekréció

Izotípus váltás

Affinitás érés

Memória B sejtek

A T sejt válasz szakaszaiKlonális expanzió

Antigén felismerés

DifferenciációAktiváció Effektor funkciók

Macrophagok, B sejtek,

aktiválódása

Fertőzött target sejtek ölése; macrophag aktiváció

Perifériás szövetLymphoid szövet

B sejt receptor szignálAntigén

keresztköti a membrán IgG-t

Tirozin foszforilációs események

Aktívenzimek

Biokémiai intermedierek

Transzkripciós faktorok

PLCγ aktiváció

Ras-GTPRac-GTP

Emelkedett Ca++ a citoszolban

GTP/GDP csere a Ras, Rac-on

Ca++ függő enzimek

IP3

Ser/thr kináz

T sejt receptor komplex általi szignalizáció

A TCR-mediált szignaling

kezdete

Biokémiai intermedierek

Disztális szignál enzimek

Transzkripciós faktorok

Emelkedett Ca++ a citoszolban

PLCγ aktiváció

(Protein Páz)-IL2 válasz)

szinte mindegyik lépés gátolható

A B-sejtek T-sejt függő aktivációja és a T sejtek APC általi aktivációja

A gátlás következményeiből következtethetünk az aktivációs folyamatok mikéntjére.

A sejtfunkciók gátlása a klinikai gyakorlatban - immunszuppresszió

- gyulladások (bőrgyógyászat, tüdőgyógyászat, stb.)- transzplantáció- allergiás kórképek- autoimmun betegségek

Használt hatóanyagcsoportok/technikák

- Kortikoszteroidok

- citosztatikus anyagok(alkilálószerek (CP,klorambucil), folsavantagonisták (MTX),

purin-/pirimidin-szintézis gátlói-AZA)

- Nem citosztatikus hatású immunszuppresszív szerek(cyclosporin A, tacrolimus/sirolimus, leflunomide)

- citokin-receptor elleni antitestek, blokkoló citokin-elleni antitestek

- Leukaferezis

- Nagy dózisú iv. immunglobulin (IVIg)

KortikoszteroidokGlükokortikoid R

GRE (glukokortikoid recognition

element)

(NF-κB, AP-1)

PLA2 gátlása – arachidon(sav) anyagcsere gátlás

csökken az IL-1, TNF-α, IL-4, és más citokinek szintézise

célsejtek hatás

T sejtek lympholysis, citokintermelés gátlása

B sejtek minimális hatása van az Ig termelésre

MakrofágokAz MHCII expresszió gátlása, citokin termelés gátlás, prosztaglandin termelés és felszabadulás gátlása

Neutrofil granulociták

Adhézió gátlás

Eozinofil, bazofil, és hízósejtek

Eosinopenia, a degranuláció gátlása

EndotheliumAdhéziós molekulák expressziójának gátlása, PGE termelésének és felszabadulásának gátlása

Fibroblasztok PGE termelés és felszabadulás gátlás

Glukokortikoszteroidok hatásai az immunrendszer elemeire

Kortikoszteroidokmegbízható hatás, megbízható mellékhatások

Szisztémásan adott szteroidok mellékhatásai, a teljesség igénye nélkül:- Elhízás (centrális típusú)- Növekedési visszamaradás gyermekkorban- Fogékonyság fertőzésekre- Thrombosishajlam, coronariabetegség kockázata nő- Elhúzódó sebgyógyulás, fekélyek kialakulás- Gyomorfekély- Osteoporosis, asepticus csontnecrosis, szteroidmyopathia- Hypertonia- Hirsutismus, bőr atrophia, szteroid acne- Glaucoma, cataracta- Psychés zavarok

Rendszabályok:szigorú dózishatárok, alternáló adagolás, fokozatos leépítés

Lokális alkalmazás: kevesebb (elhanyagolható) mellékhatás!

Az immunsejtek proliferációjának gátlásával is immunszuppresszió érhető el:

citosztatikumok

Tumorterápiás szerek, amik a limfociták osztódásának a gátlásához is felhasználhatóak, de némelyik igen súlyos mellékhatások árán.

- alkiláló szerek (cyclophosphamid, chlorambucil)purinbázisokhoz kötödő, DNS-replikáció gátlók; hatékonyak, de súlyos mellékhatások árán, pl. szinte biztos leuko- és lymphopaenia

- folsavantagonisták (methotrexát)nukleinsav szintézis gátló, szükség esetén folsav támogatást igényel; hepatotoxikus (májenzimek időszakosan ellenőrzendők!)

- purin antagonisták (6-merkaptopurin, azathioprin, mikofenolát mofetil)

purin szintézis gátlás – a T- és B-sejtek nem rendelkeznek megkerülő, „salvage” purinhasznosító útvonallal, csak de novo szintézisre képesek

- pirimidin antagonisták

Immunfunkció gátlás

Cyclosporin A – 11 aminosavas ciklopeptid (Tolypocladium inflatum talajlakó gomba termeli)

ciklofilinekhez kötődik, amelyek így nem tudják aktiválni a calcineurint, nincs NF-AT aktiváció gátolt az interleukin szintézis (főleg T-sejt eredetű IL-2)

Immunofilin gátlószerek („kalcineurin inhibitorok”)

Tacrolimus (FK506) – ciklosporin hatású, nagyméretű gyűrűs vegyület, makrolid antibiotikum(Streptomyces tsukubaensis – baktérium termeli, 'Tsukuba macrolide immunosuppressant‘)

A tacrolimus előnye, hogy a bőrön át is felszívódik, így atópiás dermatitisben lokálisan használják.

Sirolimus (rapamycin)Streptomyces hygroscopicus – (Rapa Nui avagy Easter Island - Húsvét szigetekről származó mikroba termeli)

Citotoxikus és blokkoló antitestek:CD3(OKT-3), CD4, CD2, CD7, CD25, HLA-DROtelixizumab/visilizumab, alefacept (aCD2), Rövid távú tapasztalatok vannak ezzel a technikával, a korai xenogén (ált. egér) antitesteket felváltották a kiméra, majd a humanizált antitestek. Utóbbiak <5% egér eredetű komponenst tartalmaznak, így a hatásukat semlegesítő antitestválasz ritkább.További lehetőség: toxinokkal/izotóppal konjugált antitestek célzott sejtpusztításra (pl. Zevalin - ittrium-90)

FTY720 (fingolimod)Isaria sinclairii gomba termeli, a limfocita adhéziót befolyásolja az α4/β7 integrinen keresztül. Hatására a limfociták száma lecsökken a keringésben és a nyirokcsomókban akkumulálódnak. (phase III clinical trials)

Anti-citokin antitestek: Anti-TNFα-antitestek RA infliximab, adalimumabszolubilis TNFα-rec. (etanercept - Enbrel) RA, JCA (2006 óta törzsk.)anti-IL2 transzplantáció

LeflunomidHatása a rapamycinhez hasonló, DMARD („disease modifying antirheumatic drug”)-ként 2005 óta törzskönyvezett RA-ban és arthritis psoriaticaban

dihydroorotate dehydrogenase gátlás

Az antigén-specifikus T és B sejtek gyakorisága kicsi.

A poliklonális T/B-sejt aktivációt kiváltó anyagok, és módszerek hasznosak lehetnek a sejtek

funkcionális vizsgálatában.

Poliklonális T-/B-sejt aktivációt kiváltó anyagokkal, és módszerekkel végezhető el a sejtek funkcionális vizsgálata.

Az immundeficienciák nagy része különböző funkcionális vizsgálatokkal mutathatók ki.

Az antigénnel való aktiválás technikailag nehezen lenne kivitelezhető, mert az antigén-specifikus T- és B-sejtek gyakorisága kicsi.

A T- ÉS B-LIMFOCITÁK FUNKCIONÁLIS AKTIVITÁSÁNAK MÉRÉSE

1) A T- és B-sejtek poliklonális aktivációja a TCR vagy a BCR nem antigén-specifikus aktivációjával

lektinek (PHA, ConA) által indukált aktiváció anti-IgM, anti-CD3 vagy anti-TCR ellenanyaggal, allogén T-sejt aktiváció

2) Az aktivációt követő T- és B-sejt válasz jellemzése

aktivációs markerek intracelluláris események vizsgálata proliferatív válasz ellenanyag és/vagy citokin termelés (ELISA, CBA)

3) Az aktivált T- és B-sejtek számának meghatározása az antigén hatás után

ELISPOT intracelluláris citokin jelölés pentamer (vagy tetramer) technika

A LIMFOCITÁK POLIKLONÁLIS AKTIVÁCIÓJA LPS, LEKTINEK, PMA+IONOMYCIN JELENLÉTÉBEN

B-sejt (egér) T-sejt T-sejt

BCR vagy TCR-specifikus ellenanyagok is a megfelelő sejtek poliklonális aktivációját okozzák

LPS a TLR4-en keresztül aktiválja a

sejteket

A lektinek (pl. Con A, PHA) szénhidrát kötő fehérjék.

A sejtfelszíni glikozilált receptorok keresztkötésével

aktiválják a sejteket.

Az Ionomycin a külső Ca2+ ionok beengedésével aktiválja

a sejteket, szinergizálva a protein kináz C-hez kötődő

PMA-val

TLR4

Poliklonális B sejt aktivátorok hatásaiAktivátor T-sejt függés Ig szekréció

Humán B sejt

PWM (pokeweed mitogen) nincs van

SpA (szuperantigén, staphylococcus protein A)

nincs van

EBV (transzformáló hatású is) van van

Anti-Ig van citokinek jelenlétében

Egér B sejt

LPS nincs van

PWM van van

PPD (purified protein derivate, mikobakteriumból)

nincs van

Anti-Ig nincs citokinek jelenlétében

Poliklonális T sejt aktivátorokPhytohaemagglutinin (PHA) lektin Canavalia

ensiformis

Concanavalin A (ConA) lektin Phaseolus vulgaris

anti-CD3 Monoklonális ellenanyag

Pokeweed (PWM)(Phytolacca americana) – formerly used for coloring red wine(toxic: triterpene saponin)ChenopodialesPhytolaccaceae

Phytohaemagglutinin (PHA) Canavalia ensiformis – Jackbean, Sword bean

Concanavalin A (ConA) Phaseolus vulgaris – bean