MODUL 7 Woche 3 und 4

1. Scavenger-Rezeptoren: - ermöglichen die Phagozytose extrazellulärer Pathogene bzw. oberflächenveränderter Körperzellen - verschiedene Arten: A (vor allem von Makrophagen exprimiert, bindet Polyanionen), B und C 2. Lektin-Rezeptoren: - binden unterschie

- Makrophagen - Granulozyten - NK-Zellen

- es besteht aus mehr als 20 im Blutplasma gelösten und zellulären Proteinen - es wird durch proteolytische Spaltung (Proteasen) aktiviert - es "komplementiert" die Wirkung der Antikörper - die Aktivierung des Komplementsystems unterliegt strengster Regul

MALT: mucosa associated lymphoid tissue - BALT bronchus associated lymphoid tissue (Atemtrakt, Bronchialschleimhaut) - SALT skin associated lymphoid tissue - NALT nose associated lymphoid tissue - GALT gastro associated lymphoid tissue (Schleimhaut des Ga

- Vorgang, bei dem der Magen-Darm-Trakt lernt, die aufgenommene Nahrung als Nährstoffe zu erkennen, damit keine allergische Reaktion erfolgt - dabei wird erstmal bei allen aufgenommenen Fremdstoffen unterschieden, ob sie potentiell gefährlich und ungefähr

- während die Lymphozyten in ihren primären lymphatischen Organen heranreifen, liegt ihr Genom für die ihre Antikörper (B-Zellen) und den variablen Teil der T-Zellen als Teilgene vor, von denen es ganz viele gibt - durch Umarrangieren (Rekombinase) finden

- im Genom der lymphatischen Stammzellen (Keimbahngenom) gibt es keine kompletten Antikörpergene, sondern es liegt eine große Zahl an Gensegmenten vor

die Gensegmente, die für bestimmte Genabschnitte kodieren, liegen in mehreren Kopien vor

- die funktionellen Antikörper werden im Laufe der B-Zell-Differenzierung durch somatische Rekombination zusammengebaut, indem zufällig und antigenunabhängig bestimmte Segmente ausgewählt werden

- sie läuft auf genomischer Ebene (DNA-Segmente) ab, nicht wie beim alternativen Splicing auf mRNA-Ebene

- die Gene für den variablen Teil liegen in der Keimbahnkonfiguration vor und sind in Teilgene aufgeteilt

- es kommt zum Abbau von genetischem Material, sodass jede B-Zelle ein einzigartiges Genom hat

- beim Zerschneiden/Zusammenfügen der DNA treten Ungenauigkeiten auf, die Verbindungsvielfalt (junctional diversity) hervorrufen

- es gibt v- (variabel), d- (diversity) und j- (joining) Teilgene

- C-Teilgene codieren für den konstanten Teil der Rezeptoren, tragen nicht zur Vielfalt bei, aber entscheiden, welche Ig-Klasse produziert wird

- in jeder Teilgruppe gibt es mehrere unterschiedliche Teilgene, die durch die V(D)J-Rekombinase zu einem V(D)J-Gen zusammengesetzt werden

- läuft in reiferen B-Zellen ab, die ihr Genom bereits komplett umgelagert haben

- bei der Proliferation dieser Zellen werden in den variablen Abschnitten der Leicht- bzw. Schwerkettengene Mutationen eingeführt, sodass die Tochterzellen strukturell veränderte B-Zell-Rezeptoren exprimieren

- die somatische Hypermutation ist ein antigenabhängiger Selektionsprozess, dessen Mechanismus vielfältig ist

- so wird z.B. in diesem Entwicklungsstadium die "activation induced Deaminase" (AID) stark exprimiert, die Desoxycytidin (dC) zu Desoxyuridin (dU) desaminiert

- in der Replikation wird dU als dT gelesen, was zu einer C-zu-T-Mutation führt

- Zellen, die bestimmte Antigene mit höherer Affinität binden als die Ursprungszelle, werden bevorzugt zur Proliferation angeregt, sodass sie positiv selektiert werden

- wird auf fast allen Körperzellen exprimiert

- die Spaltpeptide werden mithilfe des TAP-Transporters aus dem Zytosol ins Lumen des ER transportiert (ATP-abhängig)

- für die Präsentation der Spaltpeptide muss zunächst MHC-I synthetisiert und in der Membran des ER verankert werden

- dazu wird zunächst die alpha-Kette des MHC gebildet und in partiell gefalteter Form in die ER-Membran eingebaut und mit Calnexin stabilisiert

- nach Bindung des beta2-Mikroglobulins zerfällt der Komplex, und das MHC-I wird mithilfe von Careticulin und Tapasin am TAP-Transporter fixiert

- in dieser Form wird der Proteinkomplex in der Membran des ER festgehalten, bis ein passendes Antigenpeptid in der Antigenbindungsfurche andockt

- dadurch wird das peptidbesetzte MHC-I freigesetzt, in einem Vesikel zur Plasmamembran transportiert und nach der Verschmelzung mit der Zellmembran auf der Zelloberfläche für T-Zellrezeptoren zugänglich

- auf der Oberfläche von profes. präsent. Zellen exprimiert

- extrazelluäre Pathogene gelangen bei Phagozytose durch professionell präsentierende Zellen in intrazelluläre Vesikel

- diese Phagosomen verschmelzen mit Lysosomen zu Phagolysosomen, in denen Pathogenproteine durch Proteasen zu Peptiden abgebaut werden

- MHC-II ist in der Membran des ER verankert

- da es aber innerhalb des ER zunächst keine Spaltpeptide binden soll, wird die Peptidbindungsfurche durch die invariante Kette blockiert

- durch die Blockade schnüren sich Vesikel vom ER ab, die den invariant-chain-MHC-II-Komplex enthalten

- diese Endosomen verschmelzen mit Phagolysosomen, die die antigenen Epitope enthalten

- nach der Verschmelzung wird die invariante Kette abgebaut, Clip-Fragment besetzt aber weiter die Bindungsfurche bis es durch HLA-DM abgebaut wird

- Vesikel mit MHC-II-Antigen-Komplexe verschmelzen mit der Membran

- der MHC ist polygen

- beim Menschen codieren 3 unterschiedliche Gene für die alpha-Ketten der MHC-I-Proteine, die man als HLA-A, HLA-B und HLA-C bezeichnet

- es gibt auch 3 Paare von alpha- und beta-Kettengenen, die für verschiedene antigenpräsentierende MHC-II-Proteine (HLA-DP, HLA-Q, HLA-R) codieren

- da der HLA-DR-Komplex zwei verschiedene beta-Kettengene enthält, können aus den drei Gensätzen vier verschiedene Typen von MHC-II-Proteine hervorgehen

- das HLA-DM-Protein präsentiert keine Antigenpeptide, sondern fungiert als Immunregulator

- der MHC ist hochgradig polymorph

- für einige MHC-I-Gene wurden an einem Genlocus mehr als 100 verschiedene Allelvarianten identifiziert

- die Wahrscheinlichkeit, dass ein Individuum in einem MHC-Genlocus auf beiden Chromosomen das gleiche Allel aufweist, ist sehr gering, d.h. die meisten Menschen sind im MHC-Komplex heterozygot

- MHC-Allele werden codominant exprimiert, d.h. jeder Genlocus codiert für zwei exprimierte MHC-Proteine

- bei der Fortpflanzung können bei einem Nachkommen demnach 4 mögliche Allelkombinationen (2 vom Vater, 2 von der Mutter) auftreten

- deshalb unterscheiden sich auch Geschwister häufig in ihren MHC-Allelen

- da das für jeden Genlocus zutrifft, gibt es bei verschiedenen Individuen praktisch keine MHC-Identität; dies erschwert die Suche nach geeigneten Organspendern

Thymus:

- lyphoepitheliales Organ

- Grundgerüst: Epithelzellen, Thymozyten

1. Rinde (Cortex)

2. Mark (Medulla)

3. bindegewebige Kapsel mit Einstülpungen

anatomische Besonderheiten:

- Pseudoläppchenstruktur (dunkel und hell)

1. Rinde

2. Mark

3. Kapsel

4. Hilum

anatomische Besonderheiten:

- retikuläres Bindegewebe

- hochendotheliale Venolen

- rote Pulpa (Milzsinus mit Erythrozyten)

- weiße Pulpa (Leukozythen)

- tiefe Krypten

- mehrschichtiges unverhorntes Plattenepithel

- Skelettmuskulatur des Gaumenbogens

- Bindegewebskapsel

- Krypten nicht so tief

- mehrschichtiges unverhorntes Plattenepithel

- muköse Drüsen des Zungengrundes

- Skelettmuskelfasern der Zunge

- Bindegewebsschale

- keine Krypten

- Oberflächenvergrößerung durch Faltung

- mehrreihiges Flimmerepithel

- inselartiges mehrschichtiges Plattenepithel

- Domepithel

- keine Zotten

- keine Becherzellen

- spezialisiert Epithelzellen

- ohne Mikrovilli