CHAPTER 12 — THE MUCOSAL IMMUNE SYSTEM

Wat omvat het mucosaal immuunsysteem?

Het omvat de lymfoïde organen en immuuncellen geassocieerd met het gastro-intestinaal, respiratoir & urogenitaal stelsel

Wat is mucosa?

Het is een specifieke samenstelling want er moet een goeie wisselwerking gebeuren : opname voedingsstoffen & bescherming pathogen

Geef 2 voorbeelden van fysieke barrières tegen pathogenen

- amandelen

- GALT (in de darm)

Welke structuren kunnen we onderscheiden in de dunne darm?

- De epitheellaag (zorgt voor vertering & opname van voedsel

- De lamina propria

- georganiseerde lymfoïde organen zoals de Peyerse platen (B-en T-cellen), geïsoleerde lymfefollikels (vooral B cellen) & mesenterische lymfeknopen.

Wat vormen georganiseerde lymfoïde organen in de darm?

Ze vormen het GALT ('gut-associated lymphoid tissue')

Wat verbinden lymfevaten in de darm?

Ze verbinden de lamina propria, mesenterische lymfeknopen & de peyerse platen

Waar gebeurt de inductie fase?

In de Peyerse platen & mesenterische lymfeknopen gebeurt de presentatie van antigenen aan T en B cellen.

Waar liggen de effectorcellen?

Ze liggen verspreid over de mucosa, buiten mesenterische lymfeknoop, in de lamina propria & in het epitheel

Wat zijn M-cellen?

M-cellen zijn gespecialiseerde darmepitheelcellen die antigenen zullen opnemen vanuit het darmlumen. M cellen maken nauw contact met de lymfocyten & dendritische cellen van de Peyerse platen.

Hoe kunnen antigenen vanuit het darmlumen worden opgenomen?

- door M-cellen

- via Fc receptor transport

- uitlopers van macrofagen tussen epitheelcellen

Hoe gebeurt AG presentatie in de darm?

Door expressie van CCR7 en L-selectine kunnen naïeve T cellen via HEV naar de Peyerse platen migreren & worden ze gepresenteerd door dendritische cellen die AGen (die vanuit darmlumen komen) presenteren aan T-cellen.

Geactiveerde T-cellen expresseren nu CCR9 & alfa4;bèta7 integrine voor de homing naar de lamina propria van de darm.

Welke adhesiemoleculen zijn belangrijk voor migratie via bloedbaan naar lamina propria

Integrine alfa4;bèta7 dat zal binden met MADCAM-1 dat selectief op endotheel van bloedvaten in mucosale weefsels wordt geëxpresseerd & CCR9 (chemokinereceptor) dat zal binden met een chemokine die wordt gesecreteerd door epitheelcellen van de dunne darm.

Waar zijn B lymfocyten gelegen

Ze zijn gelegen in de lamina propria van de darm, onder basale membraan van luchtwegen, traan-,speeksel- en melkklieren, secreteren vooral IgA.

Hoe krijg je een IgA dimeer?

Koppeling door J-keten

Hoe komen de IgA dimeren van de basale zijde aan de apicale zijde in het darmlumen terecht?

Aan de basale zijde van het darmepitheel bevinden er poly-Ig receptoren waaraan die dimeren zullen binden en door transcytose zullen ze via vesikels getransporteerd worden naar de apicale zijde & hier wordt de poly-Ig receptor gekliefd & de dimeren worden gebonden in de mucus

Welke verschillende functies heeft IgA?

- in het darmlumen : neutralisatie van toxinen & pathogenen

- intracellulair in het epitheel : neutralisatie van antigenen in endosomen

- in de lamina propria : binding van toxinen of pathogenen, waarna het gehele complex via de poly-Ig receptor wordt getransporteerd naar het lumen.

Hoe worden lymfocyten van het epitheel van de dunne darm genoemd?

intraepitheliale lymfocyten (IEL)

Wat zijn de meerderheid van intraepitheliale lymfocyten (IEL)?

CD8 T cellen (effector functie)

Welke 2 types zijn er van intraepitheliale lymfocyten

Conventionele & niet-conventionele CD8 T-cellen (effectorfunctie)

Wat doen de conventionele lymfocyten? (conventionele ILCs)

CD8 T-cellen herkennen via de TCR en de CD8alfa;bèta coreceptor antigenen van virussen of intracellulaire pathogenen die gepresenteerd worden door MHC klasse I moleculen van de epitheelcellen. Dit activeert de T cellen (CTL), en leidt tot het doden van de epitheelcellen met behulp van perforine & granzymen, of Fas ligand.

Wat doen de niet-conventionele lymfocyten? (niet-conventionele ILCs)

Deze lymfocyten expresseren de activerende receptor NKG2D. Epitheelcellen die gestresseerd zijn door infectie of veranderde celgroei expresseren de niet-klassieke MHC klasse I moleculen MIC-A en MIC-B. MIC-A & MIC-B zijn NKG2D liganden zodat T-cel gestimuleerd zal worden & leidt ook tot doding van epitheelcellen

Wat is een belangrijke rol voor de epitheelcellen (= sensorcellen)?

Ze expresseren veel TLR & NOD receptoren die zorgen voor NFkB pathway die heleboel cytokines activeren & die cytokines zullen door innate immuuncellen worden opgepikt = amplificatie

Hoe kan Salmonella de epitheliale laag op 3 manieren doordringen?

- infecteert de M-cellen om fysieke barrière te doorbreken

- kleverige uitstulpingen die binden op microvilli -> endocytose -> lamina propria

- infectie van de uitstulping van dendritische cellen

Wat is protectieve immuniteit?

Het treedt op tegen antigenen die een bedreiging vormen voor het individu, zoals bacteriën, virussen, toxinen. De immuunreactie omvat lokaal gesecreteerd IgA, serum IgG en IgA & lokale en systemische effector T cellen & vorming van geheugencellen

Wat is orale tolerantie?

Het zijn onschuldige antigenen, zoals deze afkomstig van voedselkomponenten of commensale bacteriën, ze hebben geen 'gevaarsignalen' die nodig zijn om lokale antigeen presenterende cellen te stimuleren dus geen activatie van T lymfocyten, men spreekt dus van anergische T lymfocyten.

Waar komen commensale bacteriën voor?

Ze komen voor in het lumen van de darm waar ze in symbiose leven met de gastheer

Welke functie hebben commensale bacteriën?

Ze verhinderen infectie door pathogene bacteriën

Welk effect heeft antibiotica op commensale bacteriën?

Massale sterfte van commensale bacteriën waardoor de pathogenen kunnen proliferen.

Wat is microbiota?

darmflora

Welke invloed heeft microbiota op ons als organisme?

De aanwezigheid & samenstelling van microbiota beïnvloedt niet alleen het immuunsysteem, maar ook andere weefsels + beïnvloeden risico op ontwikkeling van de verschillende ziekten