Imunológia - Základy a receptory
Klíčová slova: Imunológia, Hypersenzitivita, Protilátky, Lymfocyty
Klíčové pojmy: Antigén je rozpoznaný epitopom, nie celou molekulou, Antigény podľa pôvodu: prírodné, syntetické, arteficiálne, Alo-, auto- a xenoantigény sa líšia vzťahom k hostiteľovi, Imunokomplexy (IK) spôsobujú poškodenie aktiváciou komplementu a neutrofilmi, Typ 4 (DTH) je závislý na Th1 a makrofágoch, prejaví sa do 48–72 hodín, T-bunkový receptor (TcR) rozpoznáva peptid v komplexe s MHC a signalizuje cez CD3, BCR sú membránové Ig s Igα/Igβ signalizáciou a koreceptorom CD21, Centrálna tolerancia zahŕňa klonálnu deléciu v centrálnych orgánoch, Periférna tolerancia: anergia, ignorancia, supresia regulačnými mechanizmami, Súťaž peptidov o MHC ovplyvňuje imunitnú hierarchiu prezentácie, Agonistické/antagonistické peptidy môžu modulovať T-bunkovú odpoveď, Receptory neutrofilov (CD32, CD35, integríny) sú kľúčové pre opsonizáciu
## Úvod
Imunológia skúma, ako organizmus rozpoznáva a reaguje na cudzie látky. Tento materiál sa zameriava na antigény, typy antigénov, imunopatologické mechanizmy typov 2, 3 a 4 (bez detailov o hypersenzitivitách, protilátkach a lymfocytoch, ktoré sú spracované inde) a na receptory leukocytov a mechanizmy imunologickej tolerancie. Materiál je rozdelený do zrozumiteľných častí s príkladmi a prehľadnými tabuľkami.
> Definícia: Antigén — látka, ktorú imunitný systém rozpozná a na ktorú môže reagovať; špecifickosť často nesie malá časť antigénu nazývaná epitop.
## 1. Antigény — základné pojmy
### Čo je antigén
- Antigén (Ag) je molekula, ktorú imunitný systém rozpozná a voči ktorej môže vzniknúť odpoveď.
- Epitop: malá časť antigénu, ktorá je rozpoznaná receptormi alebo protilátkami.
> Definícia: Epitop — špecifický úsek antigénu, ktorý je viazaný receptorom alebo protilátkou.
### Klasifikácia antigénov podľa pôvodu
| Typ | Pôvod | Príklady |
|---|---|---|
| Prírodné | zo živočíchov, rastlín, mikroorganizmov | proteíny baktérií, vírusov |
| Syntetické | pripravené v laboratóriu | syntetické peptidy |
| Arteficiálne | fyzikálne/chemicky zmenené prírodné | denaturované proteíny |
### Klasifikácia podľa vzťahu k hostiteľovi
| Typ | Definícia | Príklady |
|---|---|---|
| Aloantigény | neimunogénne pre jedného jedinca, imunogénne pre iného toho istého druhu | ABO, HLA |
| Autoantigény | imunogénne pre vlastný organizmus za patologických okolností | šošovka, spermie (skryté antigény) |
| Xenoantigény | z iných druhov alebo prostredia | zvieracie antigény, environmentálne proteíny |
Did you know that aloantigény sú kľúčové pri transplantáciách a určujú kompatibilitu darcu a prijímateľa?
### Ďalšie kategórie antigénov
- Exoantigény: mikroorganizmy, vírusy, peľ, nečistoty
- Superantigény: aktivujú veľký počet T buniek nezávisle od špecifickosti → polyklonálna odpoveď
- Onkomarkery: antigény na povrchu nádorových buniek
- Transplantačné antigény: povrchové antigény buniek darcu
## 2. Imunopatologické mechanizmy (vybrané príklady)
Poznámka: Podrobné vysvetlenie hypersenzitivit je mimo tohto materiálu; tu sú len príklady súvisiace s komplexami a T-bunkami.
### Typ 3 — imunokomplexmi sprostredkované poškodenie (prehľad)
- Imunokomplexy (IK) = kombinácia antigén + protilátka (solubilné alebo viazané).
- Problém nastáva, ak sú imunokomplexy malé alebo ich je veľa — ukladajú sa v tkanivách a aktivujú komplement a zánikové mechanizmy.
Mechanizmus (zhrnutie):
- IK aktivuje komplement → vznik C3a, C5a, C4a → degranulácia mastocytov → histamín → zvýšenie permeabilty
- Chemotaxia neutrofilov ku komplementovým fragmentom; neutrofil viaže pevne fixovaný IK, nedokáže ho fagocytovať → uvoľní extracelulárne enzýmy → poškodenie tkaniva
Typické miesta ukladanía IK: obličky (glomeruly), endoteliálne povrchy, synoviálna tekutina
Praktické príklady a dôsledky:
- Sérova choroba: po podaní heterológnej sérumovej látky (napr. protilátok proti hadiemu jedu) vznikajú IK, ktoré spôsobia systémové poškodenie
- Postinfekčné komplikácie: poststreptokoková glomerulonefritída (uloženie IK v obličkách)
Fun fact: V malom množstve sú imunokomplexové reakcie fyziologickou súčasťou odstraňovania patogénov, patologické sú pri pretrvávaní alebo nadmernej dávke antigénu.
### Typ 4 — oneskorená buněčná odpoveď (prehľad)
- Mechanizmus závisí na aktivácii pomocných T buniek (Th1) a makrofágov, vedie k lokálnemu zápalu a niekedy k nekróze.
- Reakcia sa prejaví za 48–72 hodín.
Príklady a aplikácie:
- Tuberkulinový test (diagnostika predošlej expozície Mycobacterium tuberculosis)
- Kontaktná dermatitída (napr. nikel, kozmetika)
- Odmietnutie štepu pri transplantáciách
### Praktický popis tuberkulinového testu
1. Podanie tuberkulínu do kože
2. APC prezentujú antigén Th1 bunkám
3. Th1 uvoľnia IFN-γ, IL-2, TNF-β → prilákajú a aktivujú makrofágy
4. Výsledkom je lokálny opuch, začervenanie a v niektorých prípadoch nekróza v priebehu 72 hodín
## 3. Receptory leukocytov — pr