Innat immunitet

Question 1

Hvad består komplementsystemet af?

Answer 1

Komplementsystemet er en del af det humorale komponent, som er en del af det innate immunforsvar.

Komplementsystemet består af ca. 20 plasmaproteiner og 10 membranbundne receptorer og regulator molekyler.

Question 2

Opsummer komplementsystemets vigtigste funktioner?

Answer 2

1. Initiering via. 3 uafhængige enzymkaskade-reaktioner/aktiveringsveje: den klassiske aktiveringsvej, den lektinmedierede aktiveringsvej og den alternative aktiveringsvej. I alle 3 tilfælde er slutproduktet proteaser, der spalter komplementfaktorerne, C3 og C5. Disse proteaser benævnes C3- og C5-konvertaser.
2. Omdannelse af C3 og C5 til opsosiner (C3b, iC3b) og anafylatoksiner (C3a, C5a)
3. Dannelse af membranangrebskomplekset (MAC), der er involveret i lysering af bakterier og andre målceller

Question 3

Hvad er komplementssystemets forskellige roller?

Answer 3

1. Igangsættelse af et inflammatorisk respons imod indtrængende mikroorganismer
2. Rekruttering af leukocytter til infektionsstedet (anafylatoksi)
3. Forstærkning af fagocytters optagelse og drab af mikroorganismer (opsonisering)
4. Direkte drab (lyse) på gramnegative bakterier
5. Opsonisering og evt. drab (lyse) på mikroorganismer, der har fået antistoffer på sig
6. CR2-medieret nedsættelse af tærsklen for udvikling af antistofrespons
7. Fjernelse af opløselige immunkomplekser fra kredsløbet

Question 4

Hvad er virkningen af anafylatoksiner?

Answer 4

Anafylatoksiner, C3a og C5a, øger karpermeabilitet og tiltrækning af andre celler

Question 5

Hvad er virkningen af opsosiner?

Answer 5

Opsosiner, C1, Mananbindende lektin og C3b, står for at fremkalde betændelse ved at tiltrække og aktivere celler til at fagocytere mikroorganismer (opsonisering).

Question 6

Hvad er virkningen af membranangrebskomplekset (MAC)?

Answer 6

Membranangrebskomplekset (MAC) dræber indtrængende patogener ved at lave hul på cellemembranen. Resultatet fører til porer, der fører til drab af målcellen

Question 7

Hvor mange aktiveringsveje er der?

Answer 7

Der er tre aktiveringsveje:

1. Den klassiske aktiveringsvej
2. Den lektinmedierede aktiveringsvej
3. Den alternative aktiveringsvej

Question 7

Hvor mange aktiveringsveje er der?

Answer 7

Der er tre aktiveringsveje:

1. Den klassiske aktiveringsvej
2. Den lektinmedierede aktiveringsvej
3. Den alternative aktiveringsvej

Question 8

Beskriv den proteolytiske spaltning af C3 i komplementaktiveringen

Answer 8

Ved den proteolytiske spaltning bliver den forholdvis inaktive C3-komponent omdannet til to meget reaktive fragmenter:

1. C3a, der fremmer inflammatoriske reaktioner
2. C3b, som binder kovalent til eksempelvis mikroorganismer og derved fremmer makrofager, monocytter og neutrofile granulocytters evne til at fagocytere og tilintetgøre den

• Desuden medvirker C3b til videre spaltning af C3 og dannelse af C5

Question 9

Gør rede for den klassiske aktiveringsvej

Answer 9

1. Komplementfaktor 1 er den første reaktant i den klassiske aktiveringsvej - denne binder til antistoffer, der er bundet til antigener (fx på en bakterieoverflade). Komplementfaktor 1 består af tre polpypeptidkæder, der går sammen og laver én stilk, som ligner et bundt tulipaner med seks kollagenlignende “stilke”, hvor “hovederne” er globulære områder, der binder til domæner i IgG og IgM
2. Hvis mindst to af C1q’s hoveder binder til IgG- eller IgM-antigenkomplekser, aktiveres de to nærliggende C1r-enheder til at spalte og dermed aktivere C1s
3. C4 er det næste komplementfaktor, og efter binding til C1s spaltes det til C4a, som frigives til omgivelserne, og C4b, der binder kovalent til fx en bakterieoverflade.
4. C4b-molekyler binder sig til et produkt fra C2, der spaltes af aktiveret C1s til C2a og C2b.
5. Det større fragment C2a binder til C4b og dette udgør den klassiske C3-konvertase (C4bC2a-kompleks).

Question 10

Gør rede for den lektinmedierede aktiveringsvej

Answer 10

1. Igangsættes når mananbindende lektin og ficolinerne 1, 2, 3 binder til sukkerstrukturer på overfladen af bakterier.
2. Hvis mindst to af lektinernes globulære hoveder binder til kulhydrater på mikroorganismers overfalde fører det til aktiverinag af MASP-1 og MASP-2, hvilket fører til MASP-2-medierede spaltning af C4 og C2 - på samme måde som i den klassiske aktiveringsvej

Lektinaktiveringsvejen ligner den klassiske aktiveringsvej på den måde, at både MBL og ficoliner findes i kompleks med to mindre serinproteaser (MASP-1 og MASP-2), som har samme struktur som C1r og C1s.

Question 11

Gør rede for den alternative aktiveringsvej

Answer 11

1. Dannelsen af C3-konvertaser finder hele tiden sted på lavt niveau. En ækvivator skuer op for aktiviteten, men aktiverer ikke en ny proces.
2. Spontan hydrolyse af C3 til C3a og C3b.
3. C3b og faktor B danner komplekset C3bB
4. Faktor D virker på det foregående kompleks og danner C3bBb ved C3-konvertering.

Question 12

Både den klassiske og den alternative aktiveringsvejs C3-konvertaser omdannes til såkaldte C5-konvertaser, hvordan sker dette?

Answer 12

C3-konvertaserne omdannes ved binding af et ekstra C3b-fragment, dvs. dannelsen af C4bC2aC3b og C3bBbC3b

Question 13

Hvad er C5-konvertasens rolle?

Answer 13

C5-konvertaser katalyserer spaltningen af det kommende komponent i rækken C5 således, at der opstår to meget aktive fragmenter:

1. Anafylatoksinet - C5a
2. Fragmentet, som er nøglekomponent i opbygningen af membranangrebskomplekset - C5b

Question 14

Beskriv dannelsen af membranangrebskomplekset (MAC)

Answer 14

1. Sidste fase i komplementaktivering er fælles for alle tre aktiveringsveje., og igangsættes af C5b.
2. C5b binder først til C6 og derefter C7 gennem ikke-enzymatiske reaktioner
3. C5b67 dissocieres fra C5-konvertasen, og vinder sig herefter til cellemembranen
4. C8 binder til C5b, og det fører til gennemboring af cellemembranen og igangsætter en langsom cellelyse.
5. C8 binder til ét C9-molekyle, som katalyserer polymerisering af op til 18 C9-molekyler, som tilsammen danner en skorstenslignende struktur igennem cellemembranen.

Question 15

Beskriv defensiner

Answer 15

Inddeles i to klasser:

• alfa-defensiner:
  
  • Produceres overvejende af neutrofile granulocytter og panethceller i tyndtarmens krypter.
  • Beskytter imod patogene bakterier på kroppens overflader såsom huden, respirationsvejene, urogenitalsystemet og tarmsystemet.
• beta-defensiner:
  
  • Produceres af epitelceller (mange celletyper kan producere defensiner.
  • Findes i sved, tårer, tarmen og fagolysosomer i de neutrofile granulocytter.

Struktur:

• Stor gruppe af opløselige molekyler, der deltager i forsvaret imod mikroorganismer.
• Består af 35-40 aminosyrer.

Virkning:

• Sætter sig i cellemembraner og lave porelignende strukturer, så der strømmer vand ind i cellerne, hvorved de springes.
  
  • Kan inaktivere alle membranbærende celler.
• Virker ikke ved normal fysiologisk pH.
• Aktiveres ved lav pH: sved, tåre og tarm, her virker defensiner rigtig godt.

Question 16

Hvad er lysering?

Answer 16

Lysis, opløsning af en celle ved nedbrydning af cellemembranen.

Question 17

Hvilken overordnede gruppe af celler benytter det innate immunsystem?

Answer 17

Myeloide celler, og disse cellers primære strategi er at fagocytere, dræbe og nedbryde mikroorganismer - basofile-, eosinofile-, neutrofile granulocytter samt monocytter

En enkelt lymfoid celletyper spiller dig også en vigtig rolle i det innate immunsystem - NK-cellen

Question 18

Beskriv NK-celler

Answer 18

• 12% af lymfocytterne i blodet er NK-celler
• Diameter: 10-24 mikrometer, hvilket gør dem betydeligt større end hvilende B- og T-lymfocytter
• NK-celler har forholdsvis store granula, som NK-cellen bruger til drab af målceller

NK-celler bærer følgende

• NKG2D og andre receptorer for overflademolekyler, som typisk vil være udtrykt på overfladen af ”stressede” celler
• CD16 (FcYRIII), som kan binde antistoffer af IgG-klassen
• Killer Ig-Like Receptor (KIR), der genkender MHC-I molekyler på overfalden af andre celler

Question 19

Hvad er NK-cellers funktion?

Answer 19

NK-cellers funktion er at dræbe forskellige typer tumorceller og virusinficerede celler, uden at individet, som NK-cellerne stammer fra, har været i kontakt med tumorceller eller virus før. Denne udfører udelukkende ”ekstracellulære” drab fx værtsceller inficeret med virus, men den er IKKE fagocyterende