Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

@ldrahnik
Last active November 10, 2022 18:42
Show Gist options
  • Star 0 You must be signed in to star a gist
  • Fork 0 You must be signed in to fork a gist
  • Save ldrahnik/fd0968a6e4bf8692aafd87bd31a7f415 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save ldrahnik/fd0968a6e4bf8692aafd87bd31a7f415 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Molekulární imunologie 14/21
<Přednáška č. I>
Heisenbergův princip neurčitosti - pozorováním ovlivnuji systém
Se zmenšující velikostí jsou děje více chaotické (Brawnův pohyb) - neuspořádaný pohyb malých částeček v kapalině nebo v plynu, jehož příčinou jsou nárazy molekul na tyto částečky
Lamarckismus je historická evoluční teorie, kterou vytvořil na počátku 19. století francouzský přírodovědec Jean Baptiste Lamarck. Dnes není obecně přijímána.[1] Podle ní organismy pod vlivem prostředí směřují k vytváření stále složitějších a dokonalejších adaptivních forem. Lamarckismus předpokládá, že znaky získané během života organismu jsou dědičné a přenášejí se bezprostředně na další generaci. V této myšlence se zásadně liší od široce akceptovaného darwinismu, resp. neodarwinismu. Lamarck hovoří o vůli k pokroku, která je limitována nutností přizpůsobit se okolí.
<Přednáška č. II.>
Molekulární procesy, které ovlivnují imunitní systém:
- změna struktury na základě oxidativní prostředí (molekuly jsou oxidované)
- náboje především na membránách (náboje dosahují až 10 000Voltů
- signalizační gradienty
- viskozita (kapaliny s větší přitažlivou silou mezi částicemi mají větší viskozitu, větší viskozita zpomaluje pohyb kapaliny nebo těles v kapalině)
- dynamika (mobilita molekul, uvnitř je redukční prostředí a venku oxidační, molekuly závislé na SS vazbách a sulfidických vazbách fungují dobře extracelulárně, ale už ne tak dobře uvnitř buňky)
- membrány (jak se spojují, odlučují, ..)
- transportní mechanismy
- enyzmatické procesy
Co je to vezikul? Je to transportní váček nebo membránový váček je relativně malá vnitrobuněčná struktura obklopená fosfolipidovou membránou. Úkolem vezikulů je skladovat a transportovat některé složitější organické látky a také je někdy trávit.
Genní vs logní
- genní něco vytváří (antigen, alergen, tolerogen, imunogen)
- logní, že od někoho pochází
Tolerogen
- antigen, který vyvolá specifickou imunitní neodpovídavost. Pokud dojde ke změně jeho molekulární formy, může se tolerogen stát imunogenem.
Superantigen
- třída antigenů, které způsobují nespecifickou aktivaci T-buněk, což vede k jejich polyklonální aktivaci a masivnímu uvolnění cytokinů.
Alergen
- látka schopná způsobit alergickou reakci. Reakce může vzniknout po požití alergenu, inhalací, injekcí, nebo kontaktem s kůží.
Adjuvans
- adjuvans je anorganická či organická chemická látka, makromolekula nebo celé buňky některých usmrcených bakterií, které zesilují imunitní reakci na podaný antigen. Používá se jako nezbytná složka vakcín nebo při produkci protilátek z imunizovaných zvířat
- DAMP, PAMP
Syn vs Auto vs Alo vs Xeno
2 typy přístupu imunitního systému k patogenu aneb jak udržet homeostázu složitého organismu?
- eliminace zdroje (rezistence) vs tolerance/ignorance
- likvidace je většinou většinová, ale ne úplná a následuje fáze ignorance
- (ignorance nemusí znamenat problém a je leckdy lepší ignorovat patogen imunitním systémem a vede k uzdravení)
Co je pojem class-switch?
- přesmyk třídy odpovědi, změní se z regenerující dráhy na prozánětlivou např.
Co je volné železo?
- uvolňuje se z červených krvinek a je nebzepčné (projevy zánětlivé u malárie jsou tedy tím, že imunitní systém reaguje na životní cyklus parazita, resp. na to poškození červených krvinek, na parazita vůbec.
Co to je anergie?
- anergie je imunologický pojem, který popisuje neschopnost reakce lidského imunitního systému proti cizí látce zapříčiněnou přímou indukcí tolerance v periferních lymfocytech. Imunitní systém je v případě anergie neschopný reakce proti určitému antigenu, většinou autoantigenu.
4 základní fáze imunitní odpovědi
- spuštění, danger signál (zánět, adjuvans jako prostředek)
- kontrola typu odpovědi (epigenetická regulace a cytokiny)
- utlumení typu odpovědi (fagocytóza, buněčná smrt a anergie)
- paměť imunitní odpovědi
- první 3 fáze mají přesně stanovené časové období, v léčbe je důležitá vědět v jaké fázi se zrovna imunitní systém nachází
Stačí antigen pro zahájení imunitní odpovědi?
- ne, jsou potřeba adjuvans, kromě antigenu to jsou doprovodné látky
TRC, BCR a kostimulační signály:
- TCR, BCR = Src-MAPK, NFAT
- kostimulační signály = posílení MAPK, spuštění PI3B-PKB, spuštění PKC-NFkB
Co je periferní tolerance a co je centrální tolerance?
- centrální není na 100%, je to Thymus, kostní dřeň
- periferní (absence kostimulace, buněčná kompetice a zabíjení Treg Tc, lymfocyty navzájem, cytokiny nejsou nebo jsou protizánětlivé)
Kolik receptorů TCR/BCR je na jednom lymfocytu?
- většinou jeden, ale může být i 2 (v <20% případů) za normálních podmínek
Co jsou RAS proteiny?
- Ras proteiny patří mezi významné intracelulární signální proteiny, které se prvořadě podílejí na přenosu signálu od receptoru s tyrosinkinasovou aktivitou do nitra buňky, kde se uvádějí v činnost serin/threoninovou fosforylační kaskádu. Ras proteiny jsou ukotveny v cytoplazmatické části plasmatické membrány. Patří do rodiny monomerických GTPas (na rozdíl od G proteinů – trimerické GTPasy). Aktivace a funkce monomerických a trimerických GTPas je však obdobná. Nacházejí se v neustálém přechodu mezi aktivním stavem, kdy je na ně vázán GTP, a inaktivním stavem, kdy je vázán GDP.
Jaké adjuvans je vhodné použít do vakcín pro humání použití?
- musí být schválené a schvalování adjuvans je hodně pomalé, schvalování antigenů je rychlé
- antigen je pouze templátem proti kterému selektuje adaptivní IS své T a B lymfocyty
- příklady adjuvans jsou např. apoptické fibroblasty, frozen-thawed fibroblasts (+DAMP), INF-alfa(+DAMP)tC
Je silnější antiimunitní reakce mezi druhy nebo v rámci druhu?
- silnější mezi jedinci stejného druhu, protože tam funguje většina kostimulací
- mezi druhy u T reakce je slabší
Aktivuje čistý antigen imunitní odpověď?
- ne (problem s experimenty bylo, že antigeny neobsahovaly
Co je mitogen? Mimikuje antigen?
- mitogen jsou často izoláty z rostlin a bakterií polymery, lektiny, které často crosslinkují procesy jako TLR
- mitogen -> vede k mitóze buňky
Danger theory a Stranger theory, jak zastřeují DAMP a PAMP, resp. jak je rozdělují ještě?
- dangerous jsou PAMP i DAMP (danger theory) a infection jsou jen PAMPs (stranger theory)
Jakým způsobem se můžou uvolnit DAMPS z buněk v lidském těle?
- nekróza, pyroptóza, nekroptóza
Nekroptóza
- nekroptóza je buněčná smrt závislá na aktivitě serin/threonin kináz (RIP kináz) a nezávislá na kaspázách.
- nekroptóza se řadí mezi geneticky regulované typy buněčné smrti, která zároveň vykazuje znaky buněčné smrti nekrotické.
Pyroptoza
- pyroptóza je typem prozánětlivé programované buněčné smrti odlišné od apoptózy a je závislá na aktivaci enzymu kaspáza-1.
Tento typ buněčné smrti je spouštěn různými patologickými stimuly, jako je mrtvice, srdeční infarkt, rakovina[1], a hlavně hraje klíčovou roli pro kontrolu mikrobiálních infekcí.
Dostává Dendritická buňka zpetnou kostimulaci, že vše probíhá správně od B lymfocytů?
- ano, skrze CD40/CD40L
Jak dlouho trvá, než se Sars-cov-2 dostane do buňky?
- 10 minut a 10 hodin, než se začne šířit dál
Trombocyty a Sars-Cov-2, souvislost s imunitou
- Plíce je hematopoetický orgán minimálně u myší (v9ce než polovina trombocytů se vyvíjí z megakaryocytů v plicích myší)
- pakliže jsou pak destičky aktivované při koagulaci, tak při degranulaci(aktivaci) trombocytů(destiček) uvolnují hodně interleukinu 1-alfa, který je prozánětlivý?
Erlichův omyl. Co to bylo?
- že je na základě patogenu vytvořené T a B buňky, ale oni jsou vytvořené předem v obrovském množství a jde o náhodu, který rozpozná zrovna ten který patogen
Avidita, afinita, co to znamená?
- Avidita vzrůstá s afinitou jednoho vazebného místa pro jeden antigen a s počtem simultánně se uplatňujících vazebných míst. Proto může například pentamer IgM, protilátky s deseti vazebnými místy, vázat antigeny s velmi velkou aviditou, ačkoliv afinita jednotlivých vazebných míst bývá malá.
Jak se liší vazebné místo BCR a TCR?
- 6x CD8 z každého receptoru 3 (TCR), většina CD8 váže MHC, nikoliv antigen, MHC, které jsou kolem toho antigenu. T receptor obsahuje ve své vazbě MHC restrikci, zatímco B receptoru je to jedno. T receptor tedy proto, protože rozpozná naše alely, naše MHC. B receptor může použít všechny smyčky, všech 6 na ten antigen. Je u B buněk tedy vyšší diverzita míst, která rozpoznají a potom ještě zvyšují afinitu.
Jaký je původ DAMPS a PAMPS? A na co reaguje imunitní systém silněji?
- DAMPS endogenní části z buněk
- PAMPS jsou exogenní a většinou na ně reaguje silněji
Co je to NETóza?
- Proces uvolnění NETs je považován za unikátní typ aktivní buněčné smrti, lišící se od apoptózy a nekrózy, nazvaný NETóza. Neutrofilní extracelulární pasti (z anglického Neutrophil extracellular traps, NETs) jsou sítě tvořené rozvolněným chromatinem s nímž asociují jaderné a granulární proteiny neutrofilů. Tyto komplexní 3D sítě uvolňují neutrofily v průběhu zánětlivé reakce a slouží primárně k zachycení a imobilizaci bakterií.
Mají T lymfocyty subset, který je invariantní?
- ano, označují se T lymfocyty GamaDelta, NKT, MAIT
Humorální faktory působící systémově v celém těle
- komplement
- koagulační kaskáda
- kolektiny, MBP, SP-A a jiné opsonizující molekuly
- interferony typu I (alfa, beta)
- zánětlivé faktory (proteiny akutní fáze, histamin, kininy)
- antibakteriální peptidy (defensiny, kathelicidiny)
Co jsou kininy?
- skupina peptidů vznikajících v organismu z větších bílkovin (kininogenů) působením specifických enzymů (např. kalikreinu). Mohutně roztahují cévy (vazodilatace), čímž zvyšují přítok krve do určité oblasti těla a při celkovém působení snižují tlak krve. Uvolňují se též při zánětu, působí na hladké svaly (např. bradykinin).
Co jsou peptidy?
- peptidy jsou polymerní organické sloučeniny složené ze dvou či více aminokyselin spojených do řetězců různých délek. Peptid s velkým obsahem aminokyselin nazýváme polypeptid. Dlouhé řetězce obsahující více než sto aminokyselin pak řadíme mezi proteiny (bílkoviny).
- peptidy mají v organismech velmi důležité regulační funkce, např. peptidové hormony (inzulin, oxytocin, růstový hormon). Mají i řadu užitečných praktických vlastností, např. sladidlo aspartam či některá peptidová antibiotika (penicilin).
Jak se liší peptid a protein?
- protein se skládá z více než 100 aminokyselin, pokud je jich méně tak je to polypeptid, pokud nejméně tak peptid
Co jsou kathelicidiny?
- jsou polypeptidy, které jsou primárně uloženy v lysozomech makrofágů a polymorfonukleárních leukocytů (PMN); u lidí gen CAMP kóduje peptidový prekurzor hCAP-18 (18 kDa), který je štěpen proteinázou 3 na aktivní formy LL-37 a FALL-39.[1]
Katelicidiny hrají zásadní roli v přirozené imunitní obraně savců proti bakteriální infekci.[2] Patří společně s defensíny do rodiny antimikrobiálních peptidů (AMP). Zatímco všechny defensíny mají společné strukturální rysy, katelicidiny jsou vysoce heterogenní. Členové rodiny katelicidinových antimikrobiálních polypeptidů jsou charakterizováni vysoce konzervativní oblastí (katelinová doména) a vysoce variabilní katelicidinovou peptidovou doménou.[2]
Katelicidiny byly izolovány z mnoha různých druhů savců. Nacházejí se v neutrofilech, monocytech, žírných buňkách, dendritických buňkách a makrofázích [3] po jejich aktivaci bakteriemi, viry, houbami, parazity nebo hormonem 1,25-D, což je hormonálně aktivní forma vitaminu D.
Souvislost mezi koagulace, se zánětem a komplementem a přirozenou imunitou?
- role trombinu (trombin je aktivní forma koagulačního faktoru II) a PAR receptorů (proteázou aktivované receptory (PAR) jsou podrodinou skupiny receptorů spřažených s G proteiny a jsou aktivovány štěpením části jejich extracelulární domény. Vysoce se exprimují v krevních destičkách a také na endoteliálních buňkách, myocytech a neurocytech).
Poté dochází na aktivování signalizačních molekul chemokinů, cytokinů, LAMs.
n
Koagulace – Srážení krve
tkáňový faktor, látka produkovaná buňkami poraněné tkáně, jednak přímý kontakt krve se záporně nabitými molekulami mimocévního prostředí. Následně se aktivuje celá řada srážecích faktorů, tedy koagulačních proteinů přítomných v krevní plazmě.
Co je TF? Tissue factor?
- má klíčovou spouštěcí roli při aktivaci, dochází na exprese poškozeného endotelu po aktivaci i na leukocytech a uvolněných mikrovesiklech
Kolik je leukocytů v poměru ke všem buňkám?
- 4% ze všech buněk, denní produkce a zánik cca 1% ze všech buněk
Jaké typy buněčné smrti mohou vyústit ve fagocytózu?
- nekróza, pyroptóza (smrt fagocytů, aktivace inflamazomu, uvolnění pyrogenů = amplifikace zánětu), nekroptóza (programovaná nekróza)
Jaké typy buněčné smrti nevyvolají zánětlivou odpověd?
- apoptóza
- autofágie
- zastavení buněčného cyklu (mitotická katastrofa a senescence)
- entóza (rovnováha jednodlivých buněk, průnik jedné buňky do nitra druhé)
Co jsou ACAPS?
- fosfatidylserin (PS), oxidované lipidy (oxLDL) jsou rozeznávané přímo "scavanger" receptory
Přiklad scavenger receptorů?
- SR-A, LOX-1, CD68, CD36
Co je imunologická synapse?
- to je synapse mezi T buňkou a DC
Co jsou RAGE receptory?
- vazba na modifikované cukry (AGE = advanced glycation end products)
- Těchto produktů je víc při zvýšené hladině krevního cukru. Karbonylované skupiny cukrů se vážou na proteiny s volnými aminoskupinami bez účasti katalytických enzymů (tzv. Maillardova reakce) a vznikají zmíněné koncové produkty glykace – AGE (advanced glycation end products)
- RAGE je často řazen k PRR (pattern recognition receptor), neboť váže ligandy se společným strukturním motivem a po navázání ligandu spouští zánětlivou odpověď
- signalizace přes RAGE vede k indukci multifunkčního TGFβ
Transglutamáza. Co dělá?
- zesíťovává proteiny na povrchu apoptotických buněk
Jak probíhá celiakie? Jak se nemoc popisuje lajcky?
- nesnášinlivost lepku
Zvýšená propustnost střevní sliznice dovolí gliadinu proniknout střevní sliznicí, kde je deaminován tTG (tkáňová transglutamáza) na kyselinu glutamovou. Ta následně zapříčiní imunitní reakci, která pokračuje tvorbou protilátek na tTG. Tvorba protilátek pak způsobí inhibici růstového faktoru regulujícího diferenciaci epitelových buněk tenkého střeva. Tím dochází k atrofii epitelové vrstvy střeva. Atrofie znamená zmenšení povrchu pro vstřebávání potravy a dochází tedy k malabsorbci – nedostatečnému vstřebávání živin z potravy. Důsledkem je podvýživa a následné zdravotní potíže.
Kdo umí cross prezentaci s MHC? Jak to funguje?
- umí to plazmacitoidní dendritická buňka (produkce interferenů typu I)
- materiál protáhnu skrze membránu do dráhy MHC I a tedy vystavit pro cytotoxické T lymfocyty CD8
Jak se liší způsob vyhledávání neutrofily a makrofágy?
- makrofágy čekají na míst v tkáních ě a neutrofily jsou jako vysavač, jsou vrženy chemotaktickým gradientem z krve do místa a cestou sbírají co najdou
Makropinocytóza? Co to je?
- Pinocytóza je příjem obvykle tekutých, ve vodě rozpustných materiálů eukaryotickými buňkami z vnějšího prostředí dovnitř, a to vchlípením cytoplazmatické membrány dovnitř buňky. Jedná se o jeden z typů endocytózy (vedle dalších typů, jako je zejména fagocytóza a endocytóza zprostředkovaná receptorem). Buňka jí přijímá okolní tekutinu včetně látek v ní rozpuštěných. Pinocytózou vzniká pinozóm, vnitrobuněčný váček a součást systému membránových váčků, typ endozómu. Pinozóm má obvykle značné rozměry, v průměru mívá více než 0,2 μm, tedy výrazně více než endozóm vzniklý typickou endocytózou.
Jaké jsou 3 úrovně rozpoznání cílů? 1. cílové molekuly na pohlcované částice, 2. přemosťující molekuly (opsoniny), 3. receptory na fagocytech.
Co to jsou alarminy?
- jiným slovem DAMPs? Sekretované nebo uvolněné tkáňové faktory z buněk
- inteferony typu I, virové infekce (alfa, beta, eta,
- eicosanoidy
- HSPs
- chemokiky
- pro / proti zánětlivé cytokiny
- LPS = proteiny bez signálního peptidu, které se dostanou ven z buňky
- v místě zánětu dochází k masivnímu umírání buněk a uvolnění dalších DAMP
Co to jsou HSP? Heat shock proteins?
- HSP dále stimulují receptory imunitního systému a podílejí se na správném sbalení celé řady imunologicky významných proteinů. Například gp96 se podílí na sbalování TLR a integrinů[3].
- HSP jsou nedílnou součástí procesu antigenní prezentace - ať už klasické MHC I. či MHC II. dráhy, zkřížené prezentace, nebo autofagie
- Pokud se HSP dostanou do extracelulárního prostředí, mohou při pohlcení antigen-prezentující buňkou navádět vázané peptidy do MHCII dráhy. Zde však není vůbec zřejmé, jakým způsobem je voleno mezi dráhou MHCII a zkříženou prezentací (viz níže).
Co je autofagie a prezentace peptidů s tím spojená?
- autofágie reguluje zánět oběma směry (Autofagie (z řec. αὐτόφαγος („autóphagos“) – sám sebe jíst) je buněčný proces, při kterém jsou vnitrobuněčné makromolekulární struktury nebo celé organely rozkládány (degradovány) pomocí lysozómu, či u rostlin pomocí vakuoly)
- je to dráha umožňující prezentaci navázaných HSP s peptidy na MHCI, MHCII zkřížená prezentace
- extracelulární HSP mohou navádět vázané peptidy jak na MHCI, tak na MHCII. Jakým způsobem však dochází k rozhodnutí mezi těmito dvěma drahami není zatím jasné
- Zkřížená prezentace je dráha umožňující prezentaci extracelulárních antigenů na MHCI. Pokud se HSP dostanou do extracelulárního prostředí, mohou se vázat na povrchové receptory dendritických buněk a indukovat pohlcení a zkříženou prezentaci nesených peptidů.
- Uplatnění HSP ve zkřížené prezentaci významně zvyšuje její účinnost. HSP chrání navázané peptidy při transportu buněčnými kompartmenty před degradací.
- Zároveň jsou peptidy v komplexu s HSP efektivněji pohlcovány, než kdyby byly solubilní.
Co to jsou eiokosanoidy a jak souvisí se zánětem?
- způsobují pozitivní zpětnou smyšku
- ač je tato definice poměrně široká, běžně se k eikosanoidům řadí hlavně leukotrieny a tři skupiny prostanoidů: prostaglandiny, prostacykliny a tromboxany
Redox balance. Vysvětlete.
- založené na oxidoreduktázách.
Extracelulárne je redukční nebo oxidační prostředí? A uveďte souvislost se zánětem.
- vysoce oxidační a to taky z důvodu kyslíku, intracelulárně vysoce redukující
- oxidační prostředí vede k misfoldingu, denaturaci, agregaci, glykaci a expozici hydrofobních částí proteinů a tak silně aktivuje a amplifikuje zánět
Co to jsou thioly?
- jsou v buňce z důvodu reduxního prostředí a jsou téměř hned po vzniku přemenovány na sulfidické můstky při sekretování okamžitě z důvodu výskytu kyslíku
Malárie, horečka, proč?
- rozpad červených krvinek, které vylučují železo, produkuje ROS a aktivuje TLR4, a z toho důvodu vzniká zánět
> Přednáška č. 6
Když je patogen zlikvidován, bude někde v těle ještě uchován? Kde a jak?
- dlouhodobě udržované na folikulárních dendritických buňkách v sekundárních lymfatickýcch orgánech v podobě imunokomplexů
Co se dostává do místa zánětu po chemokinovém gradientu dřív? Krevní destičky a nebo neutrofily?
- krevní destičky, jsou menší (trombocyty jsou fragmenty buňky, generují se z megakaryocytu), IL-1alfa, CD40L, CD154,
zpětná vazba a amplifikace díky trombocytů a ne od T buněk, které tam ještě nejsou
Jaké 2 funkce jsou při poranění? Na čem záleží?
- záleží na existenci patogenu, fyziologické procesy a zánět
Jaké pyrogeny spouští zánět? Co dalšího vyvolávají?
- systémovou horečku
- IL1, IL6, IFNgama (později je protizánětlivý)
Proč potřebujeme zvyšovat teplotu?
- zvýšení teploty není nic co by podporovalo jeho fyziologii a usnadňovalo růst, většina patogenů ideální teplota pod 37 stupnů
- zvýšení teploty znamená, že jsou procesy v imunitních buňkách urychlené
- liší se tloušťka a způsob unuhňání (zpakování membrány) membrány v souvislosti ještě s koncentrací cholesterolu v membránách (koncentrace cholesterolu je neměné v živošišných buňkách)
Sterilní zánět
- na základě odumřelých buněk, rozdíl, že se neuvolňuje interleukin beta, pouze se uvolnuje interleukin alfa
- dělí se na patologický (zlomenina, jaterní ischemie) a fyziologický (posilování)
- atrakce neutrofilů do místa zánětu a jejich následná aktivace
- ale tím to končí, není to reakce dostatečná pro vyvolání dalších projevů zánětu?
39 minuta 6. přednášky
Vysvětlete hemoragický šok?
- hemoragický šok je když dojde k uvolnění vnitřního obsahu erytrocytů
Co je to cytokinová bouře? Kdy je letální?
- cytokiny produkují přirozené (dokáží je uvolnit velmi rychle, ale není to velké množství a některé typy vůbec, ty až pouze T lymfocyty) i adaptivní imunity
- letální je, když se zapojí i T lymfocyty.. -> okamžitý septický šok a riziko infekce
Co jsou komenzální bakterie?
- ke komplexu přirozených mechanismů zabezpečujících odolnost organismu proti patogenním mikroorganismům patří komensální bakterie, které v symbiotickém soužití s makroorganismem osidlují sliznice a brání uchycení a pomnožení patogenních mikroorganismů. Normální mikroflóra obsahuje 10^14 bakteriálních buněk.
Co je signalizační dráha NF-kappaB?
- prozánětlivá signalizace přirozené imunity
- proti bakteriím, transmembránové TLR receptory
- aktivuje nad 500 převážně prozánětlivých genů za pomoci transkripčích faktorů i v buňce, která do té doby nebyla prozánětlivá
IRF signalizační dráha?
- v endozomech po pohlcení viru
- proti virkům, které budou pohlceny do buňky
Co je transkripční faktor AP-1?
- základní transkripční faktor imunitních buněk, podílí se na spoustě mechanismů
Jak může být indukován IL1B?
- NF-kappaB exprese pro-IL1B
- inflamazom -> kaspáza 1 -> štěpení IL1B
- tedy k nějaké minimální aktivaci NF-kappaB by mělo docházet
Potřebuje pro vytvoření Inflamazom interleukin1-Beta nebo ho pomáhá vytvářet a štěpit?
- všechno je pravda
Jaké adjuvans byste použili v kombinaci s různými cestami podání pro co nejlepší reakci?
- bakteriální zbytky, v kůži dermis jsou dendritické buňky
Mají drozofila a bezobratlí inflamazom?
- ne
Když se maso dělá pomalu delší dobu (viz. recept na husu :D), proteiny se denaturazilují nebo ne? Co to je denaturace bílkovin?
- ano, ale méně
- denaturace bílkovin je však naprosto přirozený jev. V potravinách obsahujících bílkoviny (zejména maso včetně̌ rybího a výrobky z nich) připravovaných nešetrnou tepelnou kulinární́ úpravou, či vystavení příliš vysoké teplotě po dlouhou dobu, dochází́ k tzv. oxidativnímu stresu, který́ je příčinnou změn mnoha nutričních složek
Co rozpoznávají Toll-like receptory? Kde jsou?
- LPS, lipopeptidy, peptidoglykany, flagelin
- jsou jak na membránách tak míří dovnitř cytoplazmy
Rozdělte receptory přirozené imunity, které cílí na membránu a které na jiné produkty buněk?
- membránové receptory: TLR taky, C-type lectin like, Scavenger, N-formyl met-leu-phe receptory
- cytoplazma a jiné produkty: TLR taky, RIG like receptory, NOD-like receptors
Co znamená solubilní molekuly? A které to jsou například?
- sekretované rozpoznávané molekuly
- Pentraxins, v plazmě
- Kolektiny = rozeznávají např. C-lektiny, v plazmě, alveoli (plicní sklípek (latinsky alveolus, množné číslo alveoli) je dutý útvar v plicích podílející se na struktuře plicních váčků)
- Fikoliny - Plazma
- Komplement - rozeznává např. C-lectin
- IgM, které je penta až hexamerní, rozeznává např. C-lectin (obecně přirozené protilátky rozpoznávající cukry)
Je schopný Membrane attack complex (MAC) při vzniku lyzovat pravidelně?
- ne, je schopný lyzovat např. erytrocyty při velké koncentraci
IRF?
- interferon regulation factor
RIG like receptory
- intracelulární
- vážou ssRNA, dsRNA, možná i dsDNA
- stimulace IRF dráhy, antivirová dráha, produkce interferonu typu I.
- interferony typu I stimulují geny, tzv. Interferon Stimulated Gens (ISGs)
Stresová PKR dráha? Čeho si všímá?
- protein Kináza R, kináza inciačního faktoru 2 alfa, který dobře inhibuje translaci závislá na AUG kodonu, ne alternativním ale!
- hlídá úbytek aminokyselin, oxidativní stres, virální infekci, stres Endoplazmatického retikula (jakýkoliv damage vede k posílení zánětu)
- vede k tomu, že je zablokována transkripce a translace, stimuluje i apoptózu
- velká výhoda virů, kteří dokážou inhibovat PKR dráhu!
Co je AIM2 a DAI?
- podobný Inflamazomu svojí strukturou a schopný aktivovat kaspázu-1
- je to DNA senzor/receptor
Jak funguje rozpoznání RNA molekuly? Není ubikvitinozovaná specificky (to je něco jiného než ubikvitinizace, která vede k proteolýze) slouží jako lešení pro další molekuly
- po vstupu do buňky okno kdy nebude označená specifickou ubikvitinizací a to stačí na zahájení odpovědi?
Struktura TLR?
- leucine-rich repeatments extracelulárně / do lumen endozómů, transmembránový alfa helix, TIR signalizační doména (toll interleukin 1 receptor)
Jak dostat viry do buňky? Co dělají viry uvnitř?
- umíme i jinými vektory než virovými
- viry stimulují chromatin, NK-kappa-B dráhu stimulují, remodelují chromatin a umožní funkci transkripčích faktorů
Jak dělíme signální dráhu NFkB?
- včasná MyD88 závislá IFkB - navíc MyD88 adaptér, indukce tvorby cytokinů 1beta a 18
- pozdní MyD88 nezávislá NFkB & IRF - indukuje tvorbu inteferonů I. typu
Co je to signální dráha NfkB?
- je to klasická regulace zánětu
- regulace probíhá transkričními faktory, epigenetickými změnami v promotorových částech a taky na úrovni transkriptu deadenylace nebo degradace exonomem (likvidace vyloučením), RNAázami (poločas rozpadu RNA je důležitý)
TLR adaptory
- obsahují TIR doménu jako receptor samotný
Co je oligomerizace
- Oligomerizace je chemický proces, který přeměňuje monomery na makromolekulární komplexy prostřednictvím konečných stupeň polymerace.
2 vlny TLR signalizace, jak tomu rozumět?
- desítky receptorů, 4 adaptory hlavní, 2 primární kinázy, více sekundárnich kináz a stovky genů (hodiny přesýpací)
Jak souvisí rozpad RNA a IL2?
- je možné regulovat poločas rozpadu mRNA pro IL2
Amplifikace TLR signalizace a membrány, jak to souvisí?
- je možné na cytoplazmatických membránách, adaptory mají různé modifikace ať už na pH doménách atp. Tedy dochází k přesunu adaptorů na cytoplazmatickou membránu = TIRAP, MyD88, TRAM, TRIF
Transkripční regulace a úrovně
- primární - řádově v počtu minut až hodin
- sekundární - 2 - 8 hodin
- během diferenciace (předchozí 2 fáze proliferace) - dochází k zafixování změn, makrofágů např. do určitých linií
PRR receptory pro kvasinky
- CLR - C lektinové receptory
- lektiny vážou cukry (sacharidové zbytky) pověšené na lipidech
Endogenní lektiny, vyjmenujte
- Sigleky - většinou negativní regulátory imunitní odpovědi
- Galektiny - regulátory zánětlivé reakce, takový intracelulární DAMP
- lektiny C-typu - většinou negativní stimulace (Dectin-1, který má ITAM, BCR a TCR receptory mají 2 ITAM navzájem se fosforolující, Dectin-2, který už ITAM nemá, jak to funguje? Na ITAM se váže buď 1 nebo 2 SH domény od SYK na 2x ITAM. Na ITIM se vážou SHIP.
- lektiny P-typu
- pentraxiny (rozpustné) a tachylektiny
ITIM a ITAM. Co se na ně váže?
- na ITAM se vážou SH domény, 1x nebo 2x
- na ITIM se vážou SHIP
Jak se jmenují receptory pro zánět v cytoplazmě? NLR? K čemu aktivace vedou?
- inflamazomu, NLR
miRNA v TLR signalizaci?
- cca 12 důležitých miRNA pro regulaci, významné
Negativní regulace TLR?
- hned pod receptorem MyD88short - antagonie k MyD88
- intracelulární - SOCS1 a IRAK-M po stranách pouze za títo účelem, pro pozitivní přesnos signálu to jsou slepé uličky
- extracelulární - SIGIRR, ST2 = oba jsou receptory
- změna exprese TLR - TRIAD3 (E3 ligáza = ubiquitinylace)
Cmemokiky a jejich receptory, jak často fungují?
- U chemokinů dost časté kompetitivní extracelulární solubilní receptory, chemokinové receptory, nemají signalizační kapacitu a vychytávají ligandy v prostředí.
Jak se číslují atomy v strukturním chemickém vzorci?
- zprava dole po směru hodinových ručiček
Závisí vazba na tyrosin kinázou pouze na něm?
- ne, záleží především na okolí, které diktuje, která kináza se může navázat
- záleží na pár aminokyselinách blíž k membráně, jaká sh doména, jaké kinázy se na ten konkrétní tyrosin budou vázat
Spojitost signální dráhy a TCR/BCR receptoru a CLR? A produkty této signální dráhy?
- mají v signální dráze shodnou NFkB doménu, jiné transkripční faktory
- cytokiny IL10 a IL12
Jaké transkripční faktory aktivuje CARD9 a co je to CARD9?
- CARD9 je komplex proteinů v signálních drahách, CARD9 propojuje TLR/NOD s ITAM -> Src/Syk kinázami
- signální dráha balancuje transkripční faktory NFkB, MAPK, NFAT
Co je Kandidóza?
- Candida osidluje sliznice zažívacího ústrojí, močových a pohlavních orgánů, úst a hrdla. Častým místem osídlení bývá pochva a rovněž – převážně ve spojení s cukrovkou – konec penisu. Někdy také kvasinky napadají kůži v oblastech kožních záhybů, kde se kůže snadno zapařuje. Taková povrchová kvasinková infekce může být sice značně nepříjemná, může vyvolat i svědění a pálení – avšak doopravdy nebezpečné jsou jen kvasinkové infekce vnitřní.
Co je typická TH17 odpověď? Co je typická TH1 odpověď?
- na kvasinky, extracelulární, houby, plísně
- TH1 intracelulární odpověď a virové infekce
Rodina Dectin-2?
- rozeznává nekrotickou buněčnou smrt a také patogení viry a houby, rozpoznává manan
- také spouští aktivaci proteinového komplexu CARD9
NOD like receptory
- na drozofile extracelulárně, u člověka intracelulární receptory
- 2 typy Gram pozitivní a Gram negativní bakterie, které rozpoznávají peptidoglykany
- signalizace vede k apoptóze, cytokiny
Proteiny v NLR jsou podobné jakým dalším proteinům?
- R proteinům (mají taky leucine-rich repeats)
- APAF, který se účastní vytváření apoptozómu
Triáda signalizačních rodin senzorů pro receptory obecně?
- CARD, PYRIN, TIR
Z jakých signalizačních rodin se skládají 4 základní inflamazomy?
- PYD, CARD
- kaspázi1 jsou centrálně umístěné
Jaké signáli vedou k tvorbě inflamazomu?
- toxiny bakterií, které se snaží rozložit membránu buňky (inflamazom aktivován až když je část membrány rozložená a přijde k němu?)
- PAMPS
- signáli nebezpečí (azbest, a další, které způsobují rupturu membrán)
Sodík a draslík, ionty, který je dominantní intracelulárně a který extracelulárně? jak to souvisí s aktivací inflamazomu?
- sodík extracelulárně
- draslík intracelulárně (nitrobuněčný iont)
- tak, že to probíhá prostřednictvím ROSu a receptorů na K Draslík
Hlavní inflamazom je který?
- NLRP3
Co se vyplaví při buněčné smrti pyroptózou v imunitních buňkách?
- zásoba naprodukovaných prozánětlivých cytokinů se dostane do periferie a rozjede zánět
Shrnutí signalizačních drah vedoucích na tvorbu zánětu?
- všechny se podporují navzájem
- extracelulární TLR receptory skrze TIR a NFkB (NFkappaB / IRF)
- Pyrin (?) a aktivace Kaspáza-1 (bez NFkappaB)
- virus/bakterie může aktivovat CARD dráhu skrze intracelulární receptory RIG, NOD a opět NFkB a kaspáza1
- MAP kinázy
Jak souvisí Interferon Gamma a prezentace antigenu jako dělají dendritické buňky?
- mnoho buněk jsou schopné prezentovat antigen podobným způsobem jako dendritické buňky, poté co jsou aktivovány INFGamma
- INFGamma je INF typu I. a je schopný zvýšit počet MHC (obou tříd, u II třídy to dělá INFGamma přes ten CIITA, podobná NOD like receptorům)
- např. epiteliální, fibroblasty
Kostimulace T lymfocyt a APC je jednoduchá nebo je za tím něco víc?
- víc, aby nedošlo k imunologické synapsi k nějakému obskurnímu antigenu, takže kontrola prostředí, není to tak jednoduché
Jsou dendritické buňky schopné produkovat IL2? Zopakujte základní IL a typy lymfocytů
- ano, ale jen velmi mimořádně, IL2 jsou primárně interleukiny lymfocytů
- IL12 aktivuje TH1 a produkuje INFGamma, IL4 aktivuje TH2 a produkuje IL4, IL23 aktivuje TH17
Co aktivuje TH17 za buňky?
- mimo imunitní systém, např. fibroblasty, které produkují chemokiny ve větší koncentraci
Cross prezentace, vysvětlete exogenní antigeny prezentované na MHC I. Jaká je výhoda cross prezentace?
- HSP a peptidy se endocytují skrze CD a TLRXY receptory
- výhodou je, že se nemusí jít do lymfatické uzliny pro T lymfocyty a pak zpátky do tkáně, tzn. aktivuje se antivirová obrana (CTL = fabrika na interferony typu I.) bez zdlouhavé T lymfocytů pomoci (Th)
Autofágie jako cross prezentace
-
NK buňky
- zbytkové lymfocyty
- u člověka CD16 (nízkoafinní pro IgG) a/nebo CF56 pozitivní (zodpovědný za ADCC, antibody dependency, jedna z rodiny adhezivních molekul imunoglobuliny), ale tyto molekuly jsou i na T, B buňkách a myeloidních buňkách
- jsou stejně malé jako erytrocyty, aktivované ale mnohem větší, ve chvíli kdy se B buňky změní na plazmoidy a produkují velké množství protilátek
- reagují na chybějící MHC I., stresem indukované vlastní molekuly, proti kterým mohou reagovat všechny NK buněk i ty nelicencované
- zabíjejí tak, že indukují apoptózu
- jsou důležité pro včasno uprodukci cytokinů, zpětná vazba pro dendritické buňky, jsou schopné zabíjet i imunitní buňky,
- stresem indukované MHCI se nazývají MHCIclassB, bunkou, která je tedy ve stresu
- mají receptory pro negativní a pozitivní regulaci, negativních mají méně
Co může být špatně s MHCI?
- může být virus a MHCI bude upravené
- buňka může být ve stresu a MHCI bude classB
- MHCI bude úplně chybět
Kdy dochází k indukci NK buněk během virové infekce?
- 2 den peak - dojde na produkci interferon alfa a beta (1. typu), převážně plazmocytoidními buňkami, dendritickými buňkami)
- 3.5 den peak - NK buNky, které produkují inteferon gamma
- 7. den - 11 den pak pokles - na základě interferonu gamma dojde na produkci CTLs (T buněčná cytotoxicita)
Plazmacytoidní dendritické buňky (pDC)?
- představují odlišnou populaci dendritických buněk (DC) od „klasických“ myeloidních DC (mDC). Na rozdíl od mDC, pDC nefungují primárně jako antigen prezentující buňky, ale jako buňky produkující zánětlivé cytokiny: interferony I typu (IFN I). Produkcí těchto cytokinů aktivují „natural-killer“ (NK) buňky (tzv. přirozené zabíječe) a spouštějí tím vrozenou imunitní odpověď či zahajují zánětlivou reakci.
Cytokiny pro vývoj NK buněk?
- c-KIT gen pro tyrozinkinázový receptor (CD117, SCFR, c-Kit) pro růstový faktor SCF
- IL-7R - zakládání sekundárních lymfatických orgánů
- Flt3-L - se podílí na diferenciaci plazmacytoidních DC (pDC) z hematopoetických buněk
- IL-2R / IL-15 (klíčový pro NK buněčný vývoj)
Funkce diferenciovaných NK buněk?
- protivirová obrana - apoptoza na základě MHC I. / lýza infikovaných buněk, produkce INF gamma
- protinádorová obrana - dojde k exocytóze granul s perforinem a granzymem, čímž indukují apoptózu v cílové buňce na základě aktivace ligandy a TRAIL (TRAIL – tumour necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand, exprimovaný na základě IL 2)
- proti intracelulárním bakteriím a parazitům - INFGamma
- NK buňka se setká s buňkou opsonizovanou protilátkami třídy IgG → naváže se prostřednictvím CD16 na Fc části → agregace receptorů → aktivace cytotoxických mechanismů → cytotoxická reakce závislá na protilátkách (ADCC – antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity).
INF Gamma. Je prozánětlivý nebo protizánětlivý? Kým je exprimován?
- je exprimován NK buňkami
- v akutní fázi zvyšuje expresi MHC I, MHC II, ale později už není prozánětlivý!
Komunikují spolu APC a NK buňky?
- ano, APC kostimulují NK buňky a poté NK buňky podporují APC
>> Přednáška č. 10
Dynamika pozitivních a negativních signálů NK buněk
- dominují negativní signály, proč? Protože pozitivní signály musí kooperovat
- není to tak, že všechny fosfatázy jsou inhibiční a všechny kinázy jsou aktivační
Signalizační motivy imunoreceptorů? (Immunoreceptor Tyrosin-based)
- ITAM - activation - oddělené 6 - 8 aminokyselinami (TCR, BCR, Fc)
- ITIM - inhibition - většinou 2 motivy oddělené 26 - 31 AA (KIR např.)
- ITSM - switch - (CD28 např.)
Jaký cytokin je klíčový pro NK buňky? Pro T lymfocyty a pro zakládání lymfatických orgánů?
- IL-15 (klíčový pro NK buněčný vývoj)
- IL-2 T buněčný vývoj
- IL-7 - zakládání lymfatických orgánů
KIR - killer inhibitory receptors / killer ig like
- rodina IGSF
- jsou transmembránové glykoproteiny vyskytující se na povrchu lidských NK buněk a v malém množství také T lymfocytů
- tyto receptory interagují s MHC I. molekulami nacházejícími se na povrchu většiny typů tělních buněk a regulují tak cytotoxické funkce NK buněk
- většina KIR receptorů má inhibiční funkci, takže při rozpoznání vlastní MHC I. molekuly potlačují zabíječské aktivity NK buněk
- KIR geny jsou vysoce polymorfní
- Skrze inhibiční KIR jsou NK buňky edukovány interakcí s vlastními MHC tř. I molekulami
Receptory přeskupující geny v somatických buňkách a nepřeskupující
- ty které nepřeskupují mají duální ITAM a ITIM
Co je LRC? Co je NKC?
- LRC = Leukocyte receptor cluster
- NKC = NK Cell Receptor cluter
LY49/KIR, jaká je mezi nimi souvislost?
- evolucí nezávisle vyvinuté tyrosinové receptory, velmi ale velmi podobné
- LY49 myš, KIR člověk
Co je to obecně adaptorový protein?
- Adaptorový protein je bílkovina, která se účastní signálních kaskád v buňce, ale sama nemá enzymatickou aktivitu
Co jsou Induced-self molekuly NKG2D?
- ligandy těchto receptorů se exprimují při buněčném stresu (infekce nebo nádorová buňka a genový stres)
- u myší receptor expresován NK buňkami, u lidí T lymfocyty CD8
Co je MICA?
- MICA ("MHC class I polypeptide-related sequence A") je povrchový glykoprotein příbuzný rodině MHC glykoproteinů I. třídy. Má podobnou doménovou strukturu, ale na rozdíl od MHC I neinteraguje s β2-mikroglobulinem a ani neváže peptidové fragmenty. MICA plní roli stresem indukovaného ligandu pro receptor NKG2D ("natural-killer group 2, member D") a je rozeznáván NK buňkami, γδ a CD8+ αβ T lymfocyty, které tato interakce aktivuje.
NK receptorový repertoár shrnutí?
- každá NK buňka exprimuje 3-4 různé Ly49/KIR inhibiční receptory (každá možná kombinace je přítomná, je to tedy kombinatorický repertoár)
- receptory jsou exprimovány monoalelicky, z jedné alely, výsledek je rozmanitější exprese receptorů
- je to neobvyklá evoluční regulace na urovni jedince, ne buněk
- jsou teda inhibiční, které jsou na základě genů self tolerantní a aktivační, které jsou ovlivněné prostředím, viry, nádory
- vyšší diverzita nemusí být výhodou, nechceme zachytit všechno, ale jen to důležité, vyšší diverzita může rozmělnit imunitní reakci
NK buňky a receptory
- neprobíhá rearangment genů, ale jde o kombinatorickou expresi
- oproti TCR kde zpravidla jedna buňka má jeden typ receptoru tak NK buňka má tedy více odlišných receptorů
- nižší diverzita než u TCR, BCR a než u MHC (nejvíce kombinací)
- monoalelická exprese v každé buňce (2x vyšší rozmanitost) a alelický polymorfismus, mnoho alel
Monogenní choroby, co to je?
- 1 mutace v DNA, která se přenáší dále
- Mendelovská dědičnost
- 20 nemocí v roce 1980 a 3500 v 2012, snižuje se a zjištuje se, že ty nemoci závisí na více mutacích a ty se nazývají polygenní
Co je to genetický drift?
- genetický drift (genetic drift) je proces, kdy dochází k náhodným změnám (posunu = driftu) ve frekvencích alel v dané populaci. Tyto změny tedy nejsou zapříčiněny selekčními tlaky. V konečně velkých populacích může genetický drift vést k tzv. fixaci jedné z variantních alel (její frekvence dosáhne 100 %), popř. její eliminaci (frekvence dosáhne 0 %). Takto může vymizet i výhodná adaptace. Vedle selekce je genetický drift považován za jeden z hlavních mechanismů evoluce
LD = Linkage Disequilibrium? Co za faktory ovlivnuje?
- je to nenáhodná asociace alel ve dvou nebo více lokusech nezávisle na umístění v chromozomech
- genetické vazby genů, selekční tlak, úroveň rekombinace, mutační rychlost, genetický drift
SLAM receptory / SAP adaptory
- co to je? kombinatorický systém podobně jako KIR a Ly49, exprese receptorů a ligandů výlučně na imunitních buňkách
- receptory SLAM na SLAM, pod tím je adaptor SAP a kináza Fyn (pozitivní vazba Fyn kinázy na SAP)
- SLAM receptor je SWITCH = SLAM by default jsou aktivační, pokud buňce chybí SAP adaptory, tak inhibiční a reprimují ostatní aktivační receptory jako je NKG2D, NCR
- kompetice mezi SAP adaptory a SHP fosfatázami - důvod je uvolnění z konstitutivní negativní signalizace
- na tomhle systému závislé především NKT buňky, pokud tímhle neprojdou tak nedozrají
Erytrocyty nepodléhají útoku NK buněk?
- ano, buňky tvořící spermie
Brechtěvevova nemoc?
- ankylozující spondylartritida (také morbus Bechtěrev či spondylitis ankylosans) patří mezi spondylartritidy, skupinu zánětlivých revmatických onemocnění, postihující spojení na páteři (intervertebrální, kostovertebrální, SI skloubení, disky a vazy páteře, někdy i kořenové či periferní klouby). Vede k postupné osifikaci kloubních pouzder a vazů a tím k ankylóze segmentů až celé páteře (může ztuhnout v jakémkoli postavení).
Rozdíl mezi expresí z genů u NK buněk a MHC?
- u MHC proteiny z obou alel v daném lokusu jsou exprimované, na rozdíl od NK buněk
Co je IGSf?
- Imunoglobulinová rodina (IgSF) je skupina velkých molekul proteinů na povrchu buněk, které se podílejí na rozpoznávání, vazbě, nebo na adhezi buňky. Všichny mají imunoglobulinové domény. Jsou exprimovány především na leukocytech, ale některé nacházíme i u jiných buněk (např. HLA I. třídy na všech jaderných buňkách).
MHC molekula
- mají konstantní doménu C1, imunoglobulinové
Rozdíl mezi vazebnou plochou pro peptidy a geny u MHC I. a II.?
- u MHC I. je vazebná plocha tvořená z jednoho genu
- u MHC II. je vazebná plocha tvořená z více nezávislých genů
Biosyntéza MHC I (role tapasinu a jiných chaperonů)
- TAP = Transport associated with antigen processing
- je to ATP pumpa z rodiny ABC, potřebuje pro svou činnost ATP
- peptidy z proteazomu přenáší do ER (endoplazmatického retikula) kde se váží na MHC I. molekuly, k tomu jí pomáhají Heat-shock proteiny, tahle pumpa de facto přehazuje peptidy z jednoho Heat-shock proteinu na druhý
- shaperony dělají na vazebných místech to, že ty které tam nepasují dobře, tak ty unfoldují a uvolní tak místo pro jiné peptidy, které tam pasují více
- Kmenové buňky vyšší expresy ABC transportérů
Role Heat-shock proteinů (HSPs)
- jejich primární funkce je rozbalování/unfolding a dávání správného tvaru
- zajišťují efektivní preselekci, přesun a loading peptidů MHC II.
- role při cross prezentaci
- nejsou typickými přenašeči, jsou schopné vázat různé peptidy a rozplétat je, unfoldovat je
- není u nich typický AUG start kodon, tedy nepoužívají transkripční mechanismus, který je ve stresových podmínkách vyblokovaný, výhodné u virových infekcí, kdy jejich množství stoupne na 10/15% v buňce, jsou i sekretované
- scavenger receptory, toll like receptory, ..
- shrnutí: buňka je napadená, generuje velké množství Heat-shock proteinů, ty vážou peptidy a ty jsou schopné cross prezentovat do MHC I. třídy (některé buňky pro to mají "predispozice", plazmocytoidní dendritické buňky, jiné buňky mohou potom apoptické tělíska, které obsahují virové peptidy pohltit a vystavit, ale tomu se neříká cross prezentace, ale cross-priming)
MHC II. v thymu
- epiteliální buňky jsou ty, které zodpovídají za pozitivní a negativní selekci
- zodpovědný protein AIRE, dokáže náhodným způsobem rozplétat chromatin a vytvářet tak náhodné transkripce a translace proteinů, tedy každý, která bude mít protein AIRE aktivní, tak bude mít 50% všech peptidů z genomu prezentovaný na MHC I.
- dochází na masivní poškození buňky a ta mTEC (medulla) buňka brzy umírá, dendritická buňka po apoptoze může pohltit takovou buňku a opět vystavit na svém povrchu vytvořené vzorky proteinů peptidy (tomu se říká cross-priming)
- autofágie v mTEC, tedy prezentace vlastních peptidů na MHC II.
Co je autofágie?
- nobelova cena 2016
- recyklace částí buněk při stresovém stavu, nedostatek živin atd.
Jaké buňky pomáhají při rychlejší reakci na virovou infekci?
- lokální dendritické plazmocytoidní buňky, které dokážou pohlcený antigen prezentovat na MHC I. a to je rozpoznáno T cytotoxickými CD8 buňkami, proces kdy by APC došla do lymfatických orgánů je na dny
- HSP umožnují cross prezentaci, tedy efektivní transport pohlcovaných molekul a jejich transport na MHC I.
>> přednáška č. 12
Jak vzniká polymorfismus MHC molekul a je u všech obratlovců podobný?
- rekombinace, genová duplikace, genová konverze
- selekční tlak patogenů hraje roli při porovnávání mezi obratlovci, neexistuje pravidlo, že primitivnější organismy mají nižsí polymorfismus
MHC lokus a podobnost polymorfismu MHC genů u obratlovců
- polymorfismus MHC genů je u některých obratlovců zcela jiný
Kolik alel MHC nese každá buňka?
- 3 - 6 podle toho kdo je heterozygotní a kdo je homozygotní
Do jaké rodiny patří MHC molekuly? Jakou mají strukturní výjimečnost související s navázaným peptidem MHC žlábek?
- imunoglobulinové
- antiparalelní betafoldy jsou změnené na alfa-helixy, žlábek teda ohraničují 2 alfa helixy (imunoglobulinová rodina tohle nikde jinde nedělá)
Neklasické MHC-Ib
- podporuje vývoj NKT buněk
- málo polymorfní MHC I
- 3 geny HLA-G, HLA-E, HLA-F
- tvoří skupina glykoproteinů nacházející se na cytoplazmatické membráně buněk
NKT buňky
- aktivace NKT buňky
HLA-G
- zvýšená exprese ve stresovaných tkáních, supresivní efekt, limituje zánět, posunuje T balanci k Th2 (IL4, IL13)
- exprese sekrečních HLA-G byla pozorována při zvýšených hladinách interferonu γ a interleukinu 10
CD1 molekuly
- podobné molekulám MHC I., funkčně spíš MHC II.
- 2 skupiny, GROUP 1 je CD1a,b,c pouze u člověka (prezentace hydrofobních mykobakteriálních molekul alfabeta i gamadelta), CD1d je GROUP 2 konzervovaná mezi druhy (prezentace glykolipidů speciálním abT lymfocytům, invariantní NK T buňky = důležitá regulační role
NK T-lymfocyty (NKT buňky)
- jsou T-lymfocyty, které mají některé vlastnosti NK buněk. Mají velmi důležitou úlohu v regulaci imunitních odpovědí přemostěním složek vrozeného a adaptivního imunitního systému a mohou též aktivovat či inhibovat imunitní reakce. Rozpoznávají antigeny, které jsou prezentovány na neklasických hlavních histokompatibilních komplexech (MHC) I. typu, tzv. CD1d molekulách na povrchu antigen prezentujících buněk (APC). Mezi tyto antigeny patří zejména bakteriální glykolipidy, glykolipidy izolované z mořských hub, endogenní (běžně se vyskytující) glykolipidy a nádorově odvozené glykolipidy a fosfolipidy, a nelipidové molekuly)
- mají na svém povrchu kromě T-buněčných receptorů (TCR) typu αβ i marker CD161, nazývaný též NK1.1, který je typický pro NK buňky
- 30-50% jsou v játrech, 20-30% v kostní dřeni
Jaké typy NK T buněk evidujeme?
- rozlišujeme dva hlavní typy NK T-lymfocytů: NKT typu I a NKT typu II s odlišnou imunoregulační funkcí. Hlavní úlohou NK T-lymfocytů typu I je pozitivní regulace imunitních odpovědí. Naopak hlavní úlohou NK T-lymfocytů typu II je imunosuprese.
CD1b ligandy?
- mykoláty, GPI, DAG (diacylglycerol, sekundární posel), sfingolipidy
CD1d?
- žlábek je mnohem hlubší a více hydrofobní
Čeho je zkratka NOD myš?
- Non-obese diabetes myš
Infekční mononukleoza
- Infekční mononukleóza (nemoc studentů, polibková nemoc, nemoc z líbání) je onemocnění vyvolané primoinfekcí virem Epsteina-Barrové (EBV). Klinicky se podobá streptokokové angíně, neboť se projevuje horečkou, bolestí v krku, lymfadenopatií a hepatosplenomegalií, ale na rozdíl od angíny neodpovídá na antibiotickou léčbu. V České republice patří mezi poměrně častá onemocnění (2–2,5 tisíce případů ročně)
- EBV přetrvává v organizmu po celý život v latentním stavu a může dojít k jeho reaktivaci (stejně jako u ostatních herpetických infekcí)
XLP syndrom
- pokračování infekční mononukleozy,
- nedostatečná odpověď na virové infekce
- vysoká exprese Ig
- nemají NKT buňky - jako první buňky vymizí, když se tahle signální dráha zapne
>> 13. přednáška
Jaké 2 systémy adaptivní imunity u obratlovců známe?
- Ig systém
- LRR systém
Paměťové buňky, je jeden typ?
- ne, je více druhů plazmocytů dle délky přežití, většinou končí v kostní dřeni kde mají nejlepší podmínky pro přežití
3 molekulární procesy, které se podílejí na diverzifikaci imunoreceptorů v různých stádiích vývoje lymfocytů:
- rekombinace, transkripční aktivace různých genů
- cytokiny aktivované zacílení DNA změn (genová konverze, somatická hypermutace, class switch rekombinace)
- RNA splicing u Ig (membránová, sekreteovaná forma; IgM/IgD)
Somatická rekombinace
- založená na cíleném DNA poškození a následné reparaci
- geny v Ig a TCR lokusech mohou následně projít opravnými mechanismy na úrovni DNA (editing)
Kolik lokusů se účastní somatické hypermutace? A na kolika chromozomech?
- 4 chromozomy a 6 lokusů (3 pro T buňky a 3 pro B buňky)
Proč T buňky přeskupují geny jen pro TCR a B buňky jen pro BCR?
- transkripční faktory otevřou jen určitý specifický chromatin a váží se na promotorová místa
Co je nedeleční thymocytární vývoj?
- minoritní populace jsou pozitivně selektovány když rozpoznají signály z Treg, iNK-T, gama delta T, CD8, tyto buňky většinou migrují hned do periferních tkání
>> Přednáška č. 14
IGSF receptory
- ITAM motivy (2 B receptoru, 10 u T receptoru, určuje to i jejich signalizační kapacitu)
Co je u variabilních domén a ne u konstatnních?
- 3 smyčky, části beta skládaného listu, které vytváří právě tu variabilní část
Co je IGMT databáze?
- struktura imunoglobulinových a TCR genů, právě zmíněných smyček variabilních domén
CDR1,2 a CDR3 u alfaBeta a gammaDelta TCR receptorů?
- alfaBeta má variabilní CDR3 a to na antigen, gamaDelta invariabilní a MHC
- alfaBeta má invariabilní CDR1,2 na MHC a gamaDelta lehce variabilní na antigen
Co znamená olfaktorický?
- čichový
GPCR
- 7x provázané membránou
- chemokinové receptory
Lokalizace výskytu alfaBeta a GammaDelta T lymfocytů?
- gammaDelta ve tkáních a alfaBeta procházejí uzlinami
Jak je to s počtem T a B lymfocytů?
- B lymfocyty jdou nahorů, T lymfocyty klesají
Dimerizace vs oligomerizace?
- TODO:
Jak se jmenuje komplex proteinů u TCR a BCR receptorů?
- stechiometrický imunoreceptorový komplex
-
Co je to koreceptor?
- je to receptor vázající se s jiným receptorem pro určitou molekulu. Např. CD4 a některé receptory pro chemokiny (CCR) jsou k. pro vazbu (a vstup) HIV do buňky. CD4 je především koreceptor, jenž se váže na antigeny vystavované na komplexech MHC II. třídy. Tím posiluje účinek T-buněčného receptoru (TCR) a zvyšuje stabilitu vazby mezi T-lymfocytem a antigen prezentující buňkou.
Aktivace / Inhibice ITAM/ITIM a brzdné mechanismy
- fosfatázy jsou 1000x aktivnější v klidových buňkách
- pozitivní signály musí často kooperovat pro překonání určitých aktivačních prahů
- časté negativní zpětnovazební smyčky
PI3-K dráha. Jak funguje aktivní a negativní regulace?
- negativní tak, že když jsou navázané protilátky na mikroby a ten mikrob se přichytí na BCR a protilátky na Fc na té samé B buňce, tak se spouští koinhibici (čeho? imunitní odpovědi)
- pozitivní tak, že když jsou mikroby v organismu a B buňky se přichytí BCR a komplement na koreceptor (komplement binging koreceptor complex), tak dochází k amplifikaci signálu
K čemu slouží komplex BLNK u BCR signalizace?
- jeho zformování slouží k spuštění dalších signálních drah, konkrétně Jnk, Erk, p38, NFAT, NfkB) a spouští změny v cytoskeletu vedoucí k polarizaci a aktivnímu pohybu buněk, IP3 je aktivace mobilizace calcia
Vápníková signalizace
- zásadní regulace buněčného cyklu a buněčného dělení
- dochází z ER k uvolnování vápníku do cytoplazmy IP3, extracelulární vápník přichází do buňky a láduje se opět do ER
Co je bazální signalizace TCR?
- podprahová neustálá stimulace receptoru nezávisle na ligandu nutná pro přežití T lymfocytů v periferii
Co to jsou lipidy?
- Z hlediska chemického jsou nejčastěji definovány jako sloučeniny mastných kyselin s více než třemi atomy uhlíku.
Na čem závisí fluidita membrán?
- závisí na poměru uspořádané a neuspořádané lipidové fáze jako funkce teploty a koncentrace cholesterolu v membránách
Pro T buňku (která má 2 TCR),
37 minut 15/16-tá
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment