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Immunbiologie Vorlesung 6 - 17.11.2004 - Seite 14seelensammler.de/uniMHC - Major Histokompability ComplexHistokompability - Gewebeverträglichkeit, z.B. bei HauttransplantationenMHC RestriktionBei der Verpflanzung von Hautstücken auf ein anderesTier, werden die Haustücke meistens abgestoßen - sindalso nicht kompatibel.Bei der Verpflanzung von Haut eines Tieres auf eine andereStelle (des gleichen Tieres) gibt es damit keine Probleme.Welche Moleküle sorgen für die Abstoßung, welchephysiologische Bedeutung hat diese Reaktion?T-Lymphozyten erkennen ein Antigen (nur Peptide) nur, wenn es an MHC gebunden ist.B-Lymphozyten können dagegen viele Arten von Antigenen erkennen - auch ohne MHC.In Vitro Experiment:T-Lymphozyten erkennen ein Antigen nur, wenn APC (antigen presenting cells - später mehr) vonselben Tier sind >> Selbst MHC RestriktionSchlussfolgerungen: - T-Lymphozyten erkennen ein Antigen nur, wenn es an MHC gebunden istExperiment: Cytotoxity Assay:- T-Lymphozyten erkennen polymorphe Reste des MHC, welche individuellverschieden sind, d.h. sie unterscheiden zwischen Selbst und NichtselbstVirenEiner Maus werden Viren injiziert. Nach sieben Tagen wirddie Milz entfernt und in celluläre Bestandteile aufgelöst -u.a. cytotoxische T-Zellen.7 TageMilzTCRCTCFibroblastVirusMHC51 CrDer gleichen Maus werden Bindegewebszellen (Fibroblasten- Fb) entnommen. Alle diese Fibroblasten haben (wie alleZellen mit Zellkern, außer den roten Blutkörperchen) MHCKlasse I an der Oberfläche.Der Fibroblasten-Zellsuspension werden Viren undradioaktives Chrom ( 51 Cr) zugegeben.Dann kommen CTC und die Fb zusammen in eine Schale.CytokineDie Cytotoxine töten die Fb, die vom Virus befallen wurden- zerstörte Zellen geben das 51 Cr ab>> Radioaktivität kann gemessen werdenFührt man das Experiment mit genetisch verschiedenen Mäsuen (Stamm A - Stamm B) durch - z.B.Stamm A wird mit dem Virus infiziert >> bildet CTC und Stamm B werden die Fibroblasten entnommen,dann tritt ein fremder MHC Komplex auf den Fibroblasten auf >> diese werden nicht zerstört >> kein51Cr wird freigesetzt.Dies läuft auch bei Virusifektionen ab.Viren können sehr zellspezifisch sein, z.B. HIV befällt Herlferzellen, diese werden dann von CTCzerstört.

Immunbiologie Vorlesung 6 - 17.11.2004 - Seite 15seelensammler.de/uniAntigenpräsentation - Klasse II MHCEs gibt CD4+ (T-Helferzellen) und CD8+ (CTC). Die Aktivierung von CD4+ erfordert akzessorischeZellen (APC)Experiment:Mäuse werden immunisiert (Protein Antigen)Nach einigen Tagen wird die Milz entnommen, in einzelne Zelltypen zerlegt.Zu der Zellsuspension wird erneut das Antigen hinzugegeben >> Restimulation >> Cytokinporduktionund Proliferation wird erhöht.Werden zuvor aus der Zellsuspension die Makrophagen und dentritischen Zellen entfernt - bleibenalso nur die Lymphozyten in der Suspension, zeigt sich bei einer Restimulation keine ReaktionWerden Makrophagen oder dentritische Zellen wieder hinzugegeben, zeigt sich bei einer Restimulatonwieder eine Reaktion, die Cytokinproduktion und Proliferation ist wieder erhöht .>> Lymphozyten brauchen anderen Zellen (akzessorische Zellen) für eine Reaktion. Dies sindentweder Makrophagen oder dentritische ZellenAkzessorische ZellenHaben zwei wesentliche Funktionen:- sind Antigen Representing Cells (APC)verarbeiten Antigene > Protein wird zerschnitten (großes Molekül wird zerteilt) > Peptide bindenan MHC > Komplex wird an Zelloberfläche transportiert- costimulatorische Aktivität:APCTAn MHC gebundes Antigen wird von der T-Zelle erkannt.Costimulatorisches Signal wird gesendet. Dieses besteht entwederaus Molekülen an der Oberfläche die sich verbinden, oder ausausgeschütteten Molkülen die am APC bindenNur wenn wenn beide Funktionen aktiv sind, wird die T-Zelle aktiviert.APCFast jeder Zelltyp kann MHC Klasse1 haben, aber nur wenige haben MHC Klasse2.Wird ein Antigen an einem MHC Klasse 2 Rezeptor gebunden, werden Helferzellen aktiviert, die Zellejedoch nicht zerstört.Typen von APC:- Makrophagen (bei bakteriellen Infektionen - Bakterien werden aufgenommen - Endozytose - undzerstört- B-Lymphozyten: reagieren auf Proteine- dentritische Zellen (kommen in Lymphknoten und der Milz vor): geben Info an Lymphozyten weiter.Bei Viralen Infektionen und Gewebeabstoßung- Langerhans´sche Zellen der Haut: werden sie aktiviert, nehmen sie Information auf und wandernin die Lymphknoten- Endothelzellen: Kleiden Blutgefässe aus, welche dann Antigene repräsentieren können

Immunbiologie Vorlesung 6 - 17.11.2004 - Seite 16seelensammler.de/uniAPCTAPCAPCAPCTTTAPC hat Antigen an MHC gebunden> wird von T-Helferzelle erkannt> T-Helferzelle schüttet Cytokine aus(z.B. γ -Interferon) aus>> es enstehen andere APC mit Klasse IIMHC> es können mehr Antigene präsentiertwerden>> Mehr T-Zellen können aktiviert werdenWas passiert beim Antigen Processing in der Zelle (APC)?TAPPeptideProteasom ist ein Multienzymkomplex(besteht aus 28 Untereinheiten, 7 Scheiben)und zerschneidet Proteine in PeptideKernporenZellkernERMHCProteasomProteinTAP (Tranporter associated with AntigenProcessing) sind ATP abhängige (brauchenEnergie) Transportermoleküle. Sietransportieren Peptide ins EndoplasmatischeReticulumIm ER gibt es MHC Klasse I - diesesverbindet sich mit einem Peptid. In der Folgeschnürt sich vom ER ein Vesikel ab, derMHC I und das Peptid enthält.Dieser Vesikel wandert an die Zelloberfläche>> MHC mit Peptid ist an der OberflächerepräsentiertJedes Protein, daß in der Zelle gebildet wird, hat eine Repräsentation an der Oberfläche> diese wird vom Immunsystem abgetastet.Z.B. - Tumorbildung- virale Infektionen: Virale Proteine im Cytoplasma > werden an die Zelloberfläche transportiert>> erkrankte Zelle wird erkannt und zerstört