Bağışıklık Sistemi Mikrobiota ve Probiyotikler Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Bağışıklık Sistemi Tepeden Tırnağa Vücudumuzun Her Yerine Dağılmış Olan En Yaygın Sistemimizdir Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr İMMÜN SİSTEM (BAĞIŞIKLIK SİSTEMİ) Innate İmmünite (Doğal Bağışıklık) NK Hücre Adaptif İmmünite (Kazanılmış Bağışıklık) (Lenfoid) Dendritik Hücre (Miyeloid) Monosit Makrofaj Hümoral İmmünite (B-Lenfosit) (Lenfoid) Hücresel İmmünite (T-Lenfosit) (Lenfoid) Nötrofil Eozinofil Bazofil Mast Hücresi MUKOZAL İMMÜNİTE Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Mukozalardaki Lenfoid Dokuların Organizasyonu Bronchus-Associated Lymphoid Tissue (BALT) Gut-Associated Lymphoid Tissue (GALT) MUCOSAASSOCIATED LYMPHOID TISSUE (MALT) NasopharinxAssociated Lymphoid Tissue (NALT) Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Mammary Glands, Salivary Glands, Urogenital, Others Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr GALT Organizasyonu İndüktif Bölgeler (Hücresel uyarı ve aktivasyon): PP, mezenterik Lenf düğümleri Efektör Bölgeler (Fonksiyonun icra edildiği) : IEL ve LP hücrelerin mukozadaki dağılım alanları İndüktif (uyarıcı ve aktifleştirici) bölgeler: Örneğin: Mezenterik Lenf Düğümleri, Peyer Plakları. (IEL) İntestinal Lümen Mukozal Epitel İmmün hücrelerin fonksiyon kazandığı bölgeler. Efektör Bölgeler: İmmün hücrelerin kazandığı fonksiyonu icra ettiği bölgeler. Örneğin: Lamina propria ve epitel arası mukoza, buralarda IEL ve LP lenfositleri yerleşmiştir. Lamina Propia Mezenter Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr LAMİNA PROPRİA HÜCRELERİ ve IEL Intraepithelial Lymphocytes (IEL) Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Mukozalarda İnnate İmmünite Elemanlarları Myeloid Hücreler Kemik iliğinde myeloid kökenli öncül hücrelerin farklılaşmasıyla ortaya çıkmışlardır. Makrofaj ve Dendritik Hücreler Makrofajlar Fagositer Hücreler Fagositoz yaparlar Bakterilerin öldürülmesinde rol oynarlar Antijen sunumu Monosit Dendritik Hücre Dendritik Hücreler Pinositoz Periferden antijenleri içine alır Antijeni proses eder Lenf Düğümlerinde Antijen sunumu Dendritleri (kolları) sayesinde aynı anda bir çok T lenfosite antijen sunabilir. Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr ANTIGEN PRESENTING CELLS (APC) (Antijen Sunan Hücreler) Antijen İşlenmesi ve Sunumu Endogenous Pathway Exogenous Pathway Dendritik Hücreler (Profesyönel Antijen Sunan Hücreler) Hücrelerin ”self” proteinleri ve intrasellüler mikroorganizmaların antijenleri “internal yol” aracılığı ile proses edilerek, MHC Sınıf I molekülleri üzerinde CD8+ Sitotoksik T Lenfositlere (CTL) sunulur. Dışardan hücreye alınan her türlü mikroorganizma veya hücreye ait antijenler “Eksternal Yol” aracılığı ile proses edilerek, MHC Sınıf II molekülleri üzerinde CD4+ T helper hücrelere sunulur. Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Mukozalarda İnnate İmmünite Elemanlarları Myeloid Hücreler Allerjik semptomlara neden olabilecek inflamatuar Reaksiyonlar Nötrofiller birkaç dakika içinde hasar alanına yerleştirilir Kemotaksis sürecinde (IL-8), C5a, fMLP, veLeukotrien B4 gibi kimyasal sinyalleri takiben kan damarlarını geçerek doku içinden geçerler ve oradaki MO’ları yutar hücre artıklarının temizlenmesini başlatırlar Nötrofillerin, Mikroorganizmalara saldırmak için üç yöntemi vardır: fagositoz, degranülasyon ve nötrofil hücre dışı tuzakları (NET'ler) üretilmesi. NET’ler hücre dışı mikropları yakalayan ve öldüren kromatin ve serin proteazlarından oluşur Bir alerjen etkin olması için mast hücreler veya bazofillerin yüzeyinde olan IgE ile yüksek affiniteli fc reseptörü (FcεRI) aracılığıyla bağlanmalıdır. Bu hücrelerin dragnülasyonu, granül içeriklerinin tümüyle birlikte ve çok hızlı olur. Histamin gibi medyatörler salınarak alerjinin olumsuz etkilerine neden olur fakat pozitif yönde akut enflamasyonu artırarak parazitlere karşı immünitede rol oynar. Basophil fonksiyonu CD200 tarafından engellenir. Eozinifil garnüllerinin içeriği: Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK MBP (major bazik protein) helmintler için güçlü bir toksindir, Mast hücrelerinden histamin salınmasını artırır nötrofil ve trombositleri uyarır. EOP (eozinofil peroksidaz protein) halide iyonlardan hipohalit üretir ve bu parazitler için en etkili mekanizmasıdır. ECP (eozinifil katyonik protein) bu molekül bir ribonükleazdır, ozelikle schıstosoma mansonii için öldürme yeteneğine sahiptir. Eozinifil tarafından üretilen diğer moleküller lizofosfolipaz ve eozinofil kokenli norotoksindir. Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Mukozalarda İnnate İmmünite Elemanlarları İnnate Lenfoid Hücreler (ILC) Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Grup 1 ILC (ILC1) Grup 2 ILC (ILC2) Diğer İsimleri Natural Killer (NK) Natural Helper Cells, Nuocyte, Innate Helper 2 Cells Sitokinler IFN-𝛾, TNF-𝛼 Tip 1 Sitokinler (Th1) IL-4, IL-5, IL-9, IL-13 Tip 2 Sitokinler (Th2) LT, TNF-𝛼, IL-17A, IL22 (Th17) Yüzey Markörleri CD127low CD103+ intraepithelial) CD127high Transkripsiyon Faktörleri T-bet ---- ROR-𝛾 Sitotoksiklik Zayıf Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı Grup 3 ILC (ILC3) Yok eubagriacik@gazi.edu.tr NK (Natural Killer) Hücreleri NK Reseptörleri: KIR (Killer Inhibititory Receptors) KAR (Killer Activation Receptors) Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr NK (Natural Killer) Hücreleri Öldürücü Aktivitesi Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr İnnate İmmünite Reaksiyonları: Kompleman Reaksiyonları Kompleman Fonksiyonları 1. 2. 3. 4. Hedef Hücre Lizizi Opsonizasyon İnflamasyonda rol oynaması İmmün komplekslerin ortadan kaldırılması Otuzdan fazla kompleman proteini Zimojen proteolitik enzim Kompleman Reseptöri İnflamatuar medyatörler (anaflotoksinler) Oppsoninler Mambran atak kompleksi proteinleri Regülatör proteinler Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr İnnate İmmünite Reaksiyonları: [Tehlike (Danger) Hipotezi] Genel Özellikler: Patojenlere karşı ilk basamak savunmada yer alır ve aynı etkenle her karşılaşmasında benzer biçimde yanıt oluşturur Mikroorganizmalaraın yaşamı için gerekli ve enfektivitesini oluşturan bölgelerini tanırlar. Reseptörleri germline’de kodlanır ve rekombinasyon ile üretilmez Damage-associated molecular patterns (DAMPs): Heat shock proteinleri (HSP) Kristal Yapılar (monosodyum urat) Nükleer proteinler (high mobility group box1, HMGB1) Extracellular ATP Patojen-associated molecular patterns (PAMPs): Virüs ve bakterilerin nükleik asitleri (ssRNA, dsRNA, CpGDNA) vb. Bazı bakteri proteinleri (pilin ve flagellin) Bakteri hücre duvarın lipidleri, Lipopolisakkarit (LPS) Mantar ve bakterilerin glikoproteinleri (terminal mannoz yapısı) Hücre Membranı ITAM Y Y Y ITIM Y ITAM: Immunoreceptor Thyrisne-Based Activation Motif ITIM: Immunoreceptor Thyrisne-Based Inhibion Motiff Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr İnnate İmmünite Reaksiyonları: [Tehlike (Danger) Hipotezi] NOD Like Reseptörler Tall Like Reseptörler (TLR) Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK NOD1 ve NOD2 olarak bilinir. NOD1 sadece Gram negatif bakterilerde bulunan bir peptidoglikan olan meso-DAP adlı molekülü tanır. NOD2 proteinleri hem Gram pozitif hem de Gram negatif bakterilerde bulunan bir peptidoglikan olan intraselüler MDP (muramil dipeptid) tanır NOD-like reseptörler N-terminaldeki CARD domainleri aracılığıyla sinyal verir ve C-terminaldeki lösin-zengin tekrarlar(LRR) aracılığıyla mikrobiyal moleküllerle etkileşime girerler NOD1 ve NOD2 NFkB aktivasyonuna yol açarlar Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr İnnate İmmünite Reaksiyonları: [Tehlike (Danger) Hipotezi] Scavenger Reseptörler C-Type Lektin-Like Reseptörler Lipoproteinleri oksidasyon veya asetilasyon ile tanıyan bir grup reseptördür. Makrofajlar, kan damarı duvarına okside LDL'yi agresif olarak alırlar. bu reseptörler yapısal özelliklerine göre A, B ve C sınıflarına ayrılırlar. Dectin-1 antifungal innate immünitede önemli bir rol oynamaktadır. Dektin-1, βglukanlar için spesifik bir reseptördür. Dectin-2, mannoz tipi karbonhidratlara bağlanır ve α-mannans için fonksiyonel reseptör olduğu gösterilmiştir. Dectin-2, anti-bakteriyel immünite ve allerjiyle ilişkilidir ve Th17 uyarılmasında olduğu gösterilmiştir. Sınıf A esas olarak makrofajda eksprese edilir ve asillenmiş (acLDL) veya oksitlenmiş (oxLDL) bağlarlar CD36 ve BI (SR-BI), oksitlenmiş LDL reseptörleri olarak tanımlanır ve sınıf B olarak sınıflandırılır Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Bağırsaklardaki Lenfoid Doku Organizasyonu M (Microfold) Cells M (“membrane-like”) Cells PP Adaptif İmmünite Reaksiyonları: B Lenfosit Aktivasyonu T-hücreden bağımsız yolda, LPS gibi tekrarlayan moleküler üniteleri olan maddeler B lenfosit reseptörüne (ıgM) çoklu bağlanarak reseptörü crosslinked eder ve hücreye aktivasyon sinyali iletirler. B lenfosit reseptörüne (IgM) özgül antijen bağlandıktan sonra B lenfosit birinci sinyali alır. Aktivasyon için mutlaka ikinci sinyali de alması gerekir. İkinci sinyal CD40-CD40L enteraksiyonu ile B lenfosite CD40 sitoplazmik kuyruğu aracılığı ile iletilir. İkinci sinyali algılayan B lenfosit aktive olur ve bölünerek kendisinin aynısı olan bir çok B lenfosit oluşturmak üzere bölünmeye başlar (Clonal expansion). Çoğalan B lenfosit klonları Antikor sınıf değişimi ile IgM den IgG (veya IgA veya IgE) ye dönüşür. Dönüşüm sonucunda B lenfosit klonlarının bir kısmı antikor fabrikası gibi çalışarak antikor üreten ve salgılayan plazma hücrelerine farklılaşırken, diğer bir kısmı hafıza hücresi halinde farklılaşarak, uzun yıllar boyunca vücüdumuzda canlılığını devam ettirir. T-Hücreden Bağımsız LPS Bağlanmasıyla T-Hücreye Bağımlı T Helper Hücre (Farklılaşma ) Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Adaptif İmmünite Reaksiyonları: T Lenfosit Aktivasyonu İki Sinyal Hipotezi T lenfosit reseptörü, MHC molekülü üzerinde sunulan peptid antijeni tanıdığı takdirde, T lenfosit birinci sinyali alır. Aktivasyon için mutlaka ikinci sinyali de almak zorundadır. İkinci sinyal CD28-B7 (CD80 veya CD86) molekülleri arasındaki enteraksiyon sonucu, CD28 aracılığı ile T lenfosite iletilir. İkinci sinyali algılayan T lenfosit aktivasyona ulaşır ve aktifleştkten sonra kendisinin tıpkısı olan klonlarını oluşturmak üzere bölünmeye başlar, bölünerek yüzlerce T hücre klonu oluşturur. Bu T lenfositler bulundukları mikro çevrenin sitokin kompozisyonuna bağlı olarak T hücre alt gruplarına farklılaşabilirler. Aktivasyon sonucunda farklılaşan T lenfositler bulundukları lenf düğümünü terk ederek dolaşım ile vücüdün her yerine dağılırlar. Aktive olmuş olan T lenfositler ulaştıkları dokularda özgül antijenlerini sunan enfekte hücrelerine veya tümör hücrelerine ikinci sinyale gerek duymadan cevap verirler. Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Adaptif İmmünite Reaksiyonları: T Lenfosit Aktivasyonu ve Farklılaşması Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Adaptif İmmünite Reaksiyonları: T Lenfosit Aktivasyonu ve Farklılaşması Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr BAĞıRSAKLARDA HOMEOSTAZıN DEVAMı İÇİN BAŞLICA MEKANİZMALAR 5 5 Mekanizmalar: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Mukus Salgısı (Epitel hücreleri) Antimikrobiyal Peptitler (Defensinler) Anti-inflamatuar Stokinler (IL-10, TGF-1) CD103+ Dendritik Hücre Varlığı Dimerik IgA Salgısı Oral Tolerans Mekanizmaları Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Salgısal Dimerik IgA Sentezi ve Transportu Secretuar Komponent Dimerik-IgA yapısında bulunur Intestinal Lümen B Cell T Cell Dimerik IgA Antibody Secretion Differentiation IL-5 Dendriti c Cell Plasma Cells Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr Balık Yağı A Vitamini Kaynağı A Vitamini Metaboloti olan Retinoik Asit kaynağı CD103+ Dendritik Hücre ve Retinoik Asitin Rolü DCs Naïve T hücreleri, Retinoik Asit and TGF-β1 (beta-1) varlığında CD4+CD25+FoxP3+ Regülatör T Hücrelere (Treg) Farklılaştırır. Retinoic Asit yokluğunda, IL-6 ve TGF-β1 varlığında Naïve T hücreler TH17 inflamatuar hücrelere farklılaşır Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr HOMEOSTAZ VEYA İNFLAMATUAR BAĞIRSAK HASTALıKLARI Prof. Dr. E. Ümit BAĞRIAÇIK Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, İmmünoloji Anabilim Dalı eubagriacik@gazi.edu.tr SABIRLA DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM