Imunológia - B-ly a reakcie
Klíčová slova: Imunológia, Imunitné reakcie, Imunitná tolerancia, T-lymfocyty, Protilátky
Klíčové pojmy: Protilátky blokujú adherenciu baktérií viazaním na pili a bičíky, Baktérie môžu meniť antigény pili a uniknúť neutralizácii, ADCC: Fab viaže cieľ, Fc aktivuje NK bunky cez FcR, NK bunky uvoľňujú perforíny a granzýmy vedúce k apoptóze, Imobilizácia bičíkov obmedzuje pohyb mikroorganizmov a znižuje infekčnosť, B-ly vznikajú a dozrievajú v kostnej dreni a majú markery IgM, IgD, CD19–CD22, Aktivácia B-ly vyžaduje dva signály: BCR viazanie antigénu a kostimuláciu (napr. C3d–CR2 alebo CD40), Imunokomplexy typu III aktivujú komplement a pri ukladaní v tkanive spôsobujú zápal cez neutrofily, Arthusova reakcia je lokálna forma typu III hypersenzitivity, Systémové imunokomplexy sa ukladajú v obličkách, cievach a kĺboch a spôsobujú viacorgánové poškodenie, Diagnostika typu III zahŕňa detekciu imunokomplexov a pokles komplementu ($\mathrm{C3}$, $\mathrm{C4}$), Terapia pri patologických IK: odstrániť zdroj antigénu a potlačiť nadmernú imunitnú odpoveď
## Úvod
Tento materiál sa zameriava na dôležité časti imunológie súvisiace s B-lymfocytmi, mechanizmami protilátok pri blokovaní adherencie baktérií, ADCC (cytotoxická reakcia sprostredkovaná bunkami a závislá na protilátkach), imobilizáciu bičíkov mikroorganizmov, klasifikáciu antigénov a imunopatologické mechanizmy typu III. Text je upravený pre samostatné štúdium, rozdelený do krátkych častí so zvýraznenými definíciami, príkladmi a tabuľkami pre ľahké zapamätanie.
## 1. Protilátky a blokovanie adherencie baktérií
### Základná myšlienka
- Protilátky (Ab) sa viažu na štruktúry baktérií, ktoré zabezpečujú adherenciu k bunkám hostiteľa, napr. pili (fimbriá). Viazaním týchto antigénov protilátky znemožňujú prichytenie baktérií na bunkovú membránu hostiteľa.
> Definícia: Protilátka je sérová bielkovina produkovaná plazmatickými bunkami, ktorá sa špecificky viaže na antigén a môže ho neutralizovať alebo označiť na odstránenie.
- Výsledok: baktérie sú menej schopné kolonizovať tkanivo a môžu byť vylúčené z organizmu.
- Únik baktérií: niektoré baktérie menia adhezívne časti pili (antigénna variability), čím unikajú protilátkam najprv produkovaným proti pôvodným pili.
Praktický príklad:
- E. coli s odlišnými somatickými (O) a bičíkovými (H) antigénmi môže byť rozlíšená sérotypovo (napr. E. coli O:157, H:7) — tieto antigény sú tiež cieľom pri diagnostike.
## 2. ADCC (antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity)
### Mechanizmus krok za krokom
1. Fab časť protilátky sa viaže na epitop na povrchu cudzej bunky.
2. Fc časť protilátky zostáva dostupná a viažu sa na ňu efektorové bunky (predovšetkým NK bunky) cez ich Fc receptory (FcR).
3. NK bunky po aktivácii uvoľňujú perforíny, granzýmy a chemokíny.
4. Perforíny vytvoria póry v bunkovej membráne cieľovej bunky; granzýmy vstúpia cez tieto póry a aktivujú kaskádu vedúcu k apoptóze.
5. Perforíny môžu niekedy spôsobiť aj priamu lýzu bunky (necrotickú smrť).
> Definícia: ADCC je mechanizmus, pri ktorom protilátky označia cieľovú bunku a efektorové bunky (napr. NK bunky) ju zničia pomocou cytotoxických molekúl.
Praktické uplatnenie:
- ADCC má úlohu pri eliminácii infikovaných buniek a nádorových buniek; je tiež mechanizmom účinku niektorých monoklonálnych protilátok v onkológii.
## 3. Imobilizácia mikroorganizmov a parazitov viazaním na bičíky
- Protilátky namierené proti bičíkom (flagelám) sa viažu na tieto pohybové orgány a inhibujú pohyb mikroorganizmov.
- Takto imobilizované baktérie alebo prvoky sú menej schopné infikovať tkanivá.
> Definícia: Imobilizácia je zníženie alebo zastavenie pohybu mikroorganizmu v dôsledku viazania protilátok na jeho pohybové orgány.
Diagnostika a príklad:
- Ag proti bičíkom sú súčasťou sérologickej diagnostiky niektorých infekcií.
- Pri E. coli sa označujú O (somatické, polysacharidové) a H (bičíkové, proteínové) antigény; rôzne kombinácie určujú sérotypy a môžu korelovať s patogenitou.
## 4. B-lymfocyty — vývoj a funkcie (bez prekrývania s témou „T-lymfocyty“ alebo „Protilátky“ ako celkom)
### Miesto vzniku a dozrievania
- Počiatočné štádium: B-lymfocyty vznikajú z lymfoidnej kmeňovej bunky.
- U stavov počas fetálneho vývinu sa začínajú tvoriť vo fetálnej pečeni; po narodení vznikajú výlučne v kostnej dreni.
- V kostnej dreni prebieha aj diferenciácia do zrelých „naivných“ B-ly.
> Definícia: Naivný B-lymfocyt je zrelá B-bunka, ktorá ešte nebola aktivovaná antigénom a je schopná spustiť humorálnu imunitnú odpoveď po aktivácii.
### Povrchové markery zrelého B-ly
- Povrchový imunoglobulín (sIg) funguje ako BCR; bežne sú to izotypy $\mathrm{IgM}$ a $\mathrm{IgD}$.
- Ďalšie markery: CD19, CD20, CD21, CD22.
### Ciele rozpoznávania
- B-ly rozpoznávajú rôzne typy antigénov: proteíny, polysacharidy, lipidy.
### Osud po aktivácii v sekundárnych lymfatických orgánoch
- Po stretnutí s antigénom sa naivné B-ly diferencujú podľa signálov do dvoch hlavných typov efektorových buniek:
- Plazmatické bunky → hlavná úloha: produkcia a sekrečná syntéza protiláto