HC 8.4 Immune aging van geboorte tot ouderdom Flashcards
Wat is het verschil tussen een HIV infectie op perinatale leeftijd en op volwassen leeftijd?
Perinatale HIV infectie
- Snelle progressie (maanden)
- pneumonie, sepsis, opportunistische infecties etc.
- >50% mortaliteit in 2 jaar (- ART)
- <5% long-term non-progressors (patiënten die stabiel blijven)
HIV infectie bij volwassene
- Langzame progressie (jaren)
- pneumonie, sepsis, huidinfecties candidiasis, etc.
- ~40% mortaliteit in 10 jaar (- ART)
- 5-15% long-term non-progressors
Effect chronische HIV infectie varieert tussen jong en oud (idem voor bijv. CMV, HBV)
Wat is waxing en waning?
Het opbouw van het immuunsysteem op jonge leeftijd heet waxing. En de afname van het immuunsysteem op oudere leeftijd heet waning.
Hoe zien we de aantallen B-cellen swichten over de leeftijd?
Vanaf de geboorte zien we een enorme toename van het aantal B-lymfocyten en naarmate de kinderen weer ouder worden zie je dat deze hoeveelheid afneemt.
Wat is de ontwikkeling van de antistofproductie?
Na de geboorte zie je eerst een golf van IgM ontstaan, daarna IgG en daarna IgA. Je ziet dat er tussen de 3-6 maanden een dipje zit in de hoeveelheid antistoffen, dit noemen we een transiente hypogammaglobulinaemie (tijdelijk).
Wat zijn de aspecten van de antistofproductie op jonge leeftijd?
- neonaat in staat tot IgM, IgG, IgA productie, maar beperkt !
- serum IgG concentratie bereikt niveau van volwassenen op leeftijd 4 tot 8 jaar, serum IgA pas in de puberteit
- dalspiegel serum IgG (± 2g/L) op +/- 6 mnd. (‘transiente hypogammaglobulinemie’)
- Ig tegen T-cel afhankelijke antigenen: vanaf 4e maand na zwangerschap
- pre-natale infecties met rubella of CMV –> relatief hoge concentraties IgM antistoffen in navelstrengbloed.
Hoe zien we de aantallen T-cellen swichten over de leeftijd?
Je ziet een sterke toename van T-cellen na de geboorte, de thymus gaat zijn werk doen. Na het tweede levensjaar neemt dit ook af en op oudere leeftijd stabiliseert die weer.
Hoe zien we de aantallen T-cellen swichten over de leeftijd (CD4/CD8 en CD3)?
De dynamiek zit hem vooral bij de CD4. CD4 / CD8 ratio –> vrij stabiel tussen jonge kinderen en volwassenen
Wat is de leeftijdsafhankelijke verdeling van T-cel subsets?
Het aandeel naïeve cellen neemt over de tijd af en het aantal geheugencellen neemt over de tijd toe. Dit geldt voor de CD4 en voor de CD8.
Waarom varieert het effect van een chronische HIV infecties tussen jong en oud (idem voor bijv. CMV, HBV)?
Het immuunsysteem van kinderen is kwalitatief en kwantitatief verschillend van dat van volwassenen. NB: verschillend ≠ slechter (neonatale immuun respons is vaak minder, maar soms sterker)
Hoe verschilt de immuunrespons tussen jong en oud?
De rode aangegeven cellen zijn nog onderontwikkeld bij kinderen, dat is met name de afweer die tegen intracellulaire bacteriën fungeert. Dit heeft te maken met lagere productie van IFN-gamma, lagere polyfunctionaliteit van de DC’s, lagere Th1 differentiatie en lagere productie van IL12.
Sommige delen van het immuunsysteem functioneren wat prominenter op jonge leeftijd, deze zijn met groen aangegeven. Werkt goed tegen extracellulaire pathogenen. Th2 differentiatie is hoger, het als Th17, ook de productie van IL-1bèta, IL-6 en IL-23 is verhoogd. Daarnaast zien we een expansie van de Treg populatie.
Waarom zien we een trage afname van HIV bij een perinatale infectie?
Er is sprake van een tolerogeen milieu: met Treg en IL-10 productie. Daarnaast is er nog weinig interferon-gamma. Ook is er een laag niveau van de CD4 en CD8 T-cellen. Ze zijn nog niet goed ontwikkeld, geven een lage respons en hebben ook nog niet zo’n groot bereik.
Wat is de samenvatting van immuunsysteem in opbouw?
- leeftijdsafhankelijke toename van aantallen B / T cellen (door proliferatie)
- verschuiving binnen T celsubsets (idem binnen B celsubsets): differentiatie van naïeve naar geheugencellen.
- antistofproductie in serum pas na enige jaren op niveau volwassene
- dalspiegel IgG op ca. 6 mnd. (transiënte hypogammaglobulinemie)
- jonge leeftijd: immuuntolerante staat vanuit zwangerschap
- Tregs ↑, IL-10↑
- Th2, Th17 > Th1
- afweer op jonge leeftijd
- extracellulaire pathogenen (Th2, Th17): OK
- intracellulaire pathogenen (Th1): niet optimaal
Waarom kan immune-aging succesvol verlopen?
Balans tussen pro-inflammatoire (IL-1, TNF) en anti-inflammatoire (TGF-bèta, IL-10) cytokines. Als deze balans niet goed is kan er sprake zijn van een continue inflammatoire toestand, en dit is niet goed voor het lichaam (zorgt voor veroudering).
Wat is immune aging?
Immune aging = aanpassing / remodeling van het immuunsysteem door blootstelling aan interne / externe agentia, gedurende tientallen jaren. Het immuunsysteem past zich aan de interne agentia waar het gedurende je gehele leeftijd aan wordt blootgesteld.
Wat is immune senescence?
Immune senescence = geleidelijke aftakeling immuunsysteem, met schadelijke gevolgen voor afweer
- continue antigene druk
- pro-inflammatoire cytokinen ↑
- “low-grade” chronische ontsteking, deze chronische ontsteking geeft schade (zoals atherosclerose, Alzheimer, T2 diabetes) Inflammaging (samentrekking van inflammation & aging)
Wat is de immune senescence die we zien bij B-cellen?
- pro B voorloper cellen ↓
- pre-B II small voorloper cellen ↓ (pre BCR, IL-7R)
- productie naïeve B-cellen ↓
- folliculaire B-cellen ↓ (Marginale Zone B-cellen gelijk (B-cellen die niet zoveel hulp nodig hebben van T-cellen)): de cellen die in de kiemcentra gaan zitten nemen in hoeveelheid af.
- verschuiving in BCR repertoire (incl. meer autoantistoffen) door het vaker kiezen van de marginale zone route.
Wat is de thymus involutie?
De thymus verkleint in volume met de leeftijd en dit volume gaat ook steeds meer vet bevatten.
Wat zien we aan de hoeveelheid en type T-cellen bij ouderdom?
De output van naïeve cellen wordt ook minder. In de naïeve T-cel pool gaan de cellen zich prolifereren met als gevolg dat het totale repertoire van de naïeve cellen minder wordt. Er liggen bij ouderen minder naïeve T-cellen klaar om nieuwe antigenen te kunnen gaan herkennen.
Op oudere leeftijd zie je kortere telomeren en minder TRECs (dus je ziet een hogere Ct-waarde: je moet vaker amplificeren om het zelfde signaal te krijgen)
Waarom wordt de functie van T-cellen minder als je ouder wordt?
De T-cellen die wel ontstaan op oudere leeftijd gaan twee processen doormaken: exhaustion (uitputting) en senescence (hierdoor daalt de proliferatie).
- Exhaustion: er komen remmende receptoren op de cel: die de signaaltransductie en de celcyclus gaan beïnvloeden.
- Senescence: de proliferatie van de cellen is op.
De cellen krijgen ook minder signaal binnen en ze produceren ook minder IL-2, wat een belangrijke groeistof is waarmee ze zichzelf kunnen stimuleren en laten delen.
