Специфичен хуморален имунен отговор

Специфичен хуморален
имунен отговор
В клетъчна активация
и диференциация
(антиген-зависима фаза)

Антигени активиращи В клетките
мембранно-свързани и
разтворими антигени
 С различна химическа
структура:
- протеини
- полизахариди
- липиди

патоген
В клетка
антиген
антиген
В клетка
БКР
БКР

Клетки и молекули осъществяващи ХИО
Основни клетки - В
лимфоцити
Ефекторни клетки -
плазмоцити
Ефекторни молекули –
имуноглобулини
Ефекторни функции-убиване
и изчистване на
патогените/антигените - чрез
посредничеството на
комплемента, механизмите на
АЗКЦ и фагоцитозата

Срещата на B-лимфоцита
с антигена се осъществявя
във вторичните
лимфоидни тъкани. В
клетките навлизат през
HEV /high endothelial
venules/ в лимфния възел
привлечени от някои
хемокини като CCL21,
CCL19 и CKCL13

Два основни типа антигени
активират В лимфоцитите
Т-независими антигени (TI) – активират
В клетките без директно клетъчно
коопериране с Th лимфоцити
Т-зависими антигени (TD) – активират В
клетките посредством задължително
клетъчно коопериране с Th лимфоцити

Т независими антигени
ТI – 1 антигени
LPS – бактериален
липополизахарид
Ниски дози -
специфична антитяло
продукция
Високи дози –
поликлонални
активатори - митогени
ТI – 2 антигени
Полизахариди – бактериален
пептидоклинан
Омрежаване на БКР
Изотипно превключване -
цитокини

TI-1 антигени предизвикват
пролиферацията и
диференциацията на В-
клетките независимо от
тяхната антигенна
специфичност чрез TLR,
което е известно като
поликлонално активиране.

TI-1 антигени често се
наричат В-клетъчни
митогени, митоген е
вещество, което води до
индукция на митоза в
клетките.
Активиране на B лимфоцит отТI-1 Аг

Активиране на B лимфоцит отТI-2 Аг
TI-2 антигените имат
много повтарящи се
структури
TI-2 антигените работят
чрез омрежване на BCRs
на зрели В-клетки,
специфични за антигена
TI-2 са различни от TI-1
по три начина:
1.Не са B-клетъчни
митогени.
2.Активират само
зрели В клетки,
основно В1.
3.Не са поликлонални
активатори.

Сравнителна таблица
Т зависими
антигени
Т независими
антигени
Вид на антигена протеини,
гликопротеини
Полизахариди,
липополизахариди
Антигенни
детерминанти
различни,
неповтарящи се
еднакви, повтарящи
се (поливалентни
антигени)
Активация на В
клетките
клетъчно
коопериране с
Тh
без клетъчно
коопериране с
Тh
Антитялопродукция Всички класове и
субкласове
Основно IgM
Качество на
антителата
високоафинитетни,
афинитетно
узряване
нискоафинитетни,
няма афинитетно
зреене
В клетки на
имунната памет
образуват се не се образуват

Т зависими антигени
Протеини и антигени които съдържат
проеинова част са Т зависими антигени
Те активират В2 лимфоцитите
Те са силни имуногени и индуцират
дългосрочен протективен имунитет

Активационна фаза на първичен
имунен отговор
Свързване на антигена с
рецепторните Ig

BCR
Lyn
Клонална селекция – избор на специфичен клон - Трансдукцията на
сигнала се осъществява чрез Igα и Igβ интрацелуларната АА
секвенция наричана immunoreceptor tyrosine-based activation motifs
(ITAMs).

Антигенно представяне
от В лимфоцит и
директно клетъчно
коопериране с Th клетка
.
•В лимфоцита разпознава и
свързва антигена чрез
специфичен BCR.
•Поглъща и процесира
антигена.
•Презентира антигена в
комплекс с MHC клас II на
своята мембрана.
•Чрез този комплекс се
кооперира се с Тh
лимфоцити с подходяща
антигенна специфичност
•Костимулаторни
взаимодействия:
В7-CD28; CD40-CD40L
•Междумембранен мост –
имунен синапс

Пролиферация на В клетките
Активирания Тh екпресира
CD40L и синтезира
цитокините: IL-4 и IL-5
Когато активираната В-
клетка образувала имунен
синапс приеме IL-4 започва
да пролиферира.
Два сигнала са необходими
за активация и
пролиферация на
специфичните В
лимфоцити:
1. Клетъчен контакт чрез R-
L взаимодействия (имунен
синапс)
2. Цитокини (растежен
фактор)

2. Активният Thelper-2 медиира активацията на В
лимфоцити

Имунен синапс между B cell (червено)
и T cell (зелено)

Част от В
клетките спират
да се делят и се
диференцират до:
 плазматични
клетки
секретиращи
серумни IgM
антитела
Диференциация

membrane Ig
secretory Ig
B cell Plasma Cell
IgM секретиращите клетки са краткоживеещи (до месец) и остават във
вторичните лимфни органи

Резюме

 Част от дъщерните
клетки на
активираният и
пролиферирал В
лимфоцит влизат в
герминативния център
на лимфния възел
където се извършват
два процеса
1. Изотипно
превключване
2. Афинитетно зреене

Изотипно превключване

Генетични механизми на изотипното
превключване: IgG; IgA or IgE
Ключов
ензим -
Activation-
induced
deaminase
Ключови
ензими
продукт на
Recombination
-activating
genes

Афинетно узряване
 Процес при който в хода
на ИО В лимфоцитите
започват да продуцират
антитела с по-висок
афинитет към антигена:
- соматични хипермутации
във вариабилните Ig гени -
експресия на променен БКР
- Свързване на антигена
хванат от ФДК от
променения БКР
- Апоптоза на В клетки
чийто БКР има слаб афитет
към антигена
- Преживяване на клетки
чиито БКР имат силен
афитет към антигена
AID (activation-induced cytidine
deaminase) – активационно
индуцируема цитидин деаминаза

VH VL
CL CH1
CDR
1 2 3
CH2
CH3
CDR
1 2 3
Ag
Мутациите са локализиране във V–областите на
H и L генните сегменти
CDR = complementarity determining region-
хипервариабилни области във вариабилната част на
леката и тежката вериги
Ag
before
Афинитетното зреене увеличава
спечифичността на паратопа към
епитопа
after
Ag
- increasing the binding affinity

Плазматични клетки
Крайна фаза от диференциацията на активираните В клетки. Два
типа:
Кратко живеещите плазматични клетки продуцират основно IgM –
обитават слезката и лимфните възли.
По-късно се образуват дълго живеещи плазматични клетки които
мигрират и живеят в специални ниши в нормални тъкани /костен
мозък/ и при патология в хронично възпалени тъкани. Тези клетки
живеят дълго време и продуцират антитела след изотипното
превключване – основно IgG. Антителата осъществяват незабавен
протективен имунитет при среща с антигена.