WYKŁAD 8

Immunologia 

infekcji

Jan Żeromski

 

 

PORUSZANE

 ZAGADNIENIA

 Naturalna odpowiedź immunologiczna i zapalenie
 Cechy infekcji wirusowej
 Mechanizmy przeciwwirusowe
 Unikanie odpowiedzi immunologicznej przez 

drobnoustroje

 Odpowiedź przeciwbakteryjna i przeciwgrzybicza
 Immunologia zakażeń pasożytniczych
 Immunopatologia związana z zakażeniem

 

 

ODPOWIEDŹ IMMUNOLOGICZNA 

NA ZAKAŻENIE JEST RÓŻNA DLA:

• Bakterii zewnątrz komórkowych
• Bakterii wewnątrz komórkowych
• Wirusów
• Pierwotniaków
• Robaków
• Grzybów
• Prionów?

 

 

Cechy i mechanizmy odporności 

naturalnej (wrodzonej)

• Występuje u wszystkich organizmów 

wielokomórkowych

• Istnieje przed zakażeniem danym drobnoustrojem
• Działa przed rozwojem odpowiedzi swoistej
• Ścisłe współdziałanie między wrodzoną a nabytą 

odpowiedzią immunologiczną 

• We wielu przypadkach taka odpowiedź jest zdolna do 

eliminacji zakażenia

• Nigdy nie wywołuje autoimmunizacji

 

 

Cele odpowiedzi naturalnej

• Ogólnie: cząsteczki związane z 

patogenem:

– Dwuniciowy 

RNA (obecny w replikujących 

się wirusach)

– Sekwencje niemetylowane DNA (CpG)
– Lipopolisacharydy (LPS)
– Oligosacharydy (mannoza) 
– Peptydoglikany i kwas lipotejchojowy 

prątków

 

 

Receptory Toll-podobne (TLR)

• Różne produkty drobnoustrojów aktywują 

komórki za pośrednictwem TLR 

• Rozpoznają komponenty strukturalne 

zachowane ewolucyjnie w klasach patogenów 

s

• Po rozpoznaniu tych komponent aktywują 

układ immunologiczny i indukują 

powstawanie odpowiedzi nabytej (limf. Th1 

lub Th2)

• TLR są obecne na większości komórek układu 

odpornościowego w postaci zewnątrz-

komórkowych domen bogatych w leucynę 

 

 

Cechy infekcji wirusowej

• Wirusy są obligatoryjnymi pasożytami 

wewnątrzkomórkowymi, więc nie mogą się 
namnażać poza komórkami żywiciela.

• Wiążą się z komórkami żywiciela za 

pośrednictwem swoistych receptorów.

• Po wejściu do komórki wirus ulega odpłaszczeniu i 

uwalnia kwas nukleinowy (DNA lub RNA).

• Wirusowy kwas nukleinowy może wiązać się z 

genomem komórki lub pozostać w cytoplazmie. 

• W obu przypadkach dochodzi do transkrypcji i 

replikacji wirusa.

 

 

GŁÓWNE ANTYWIRUSOWE 

NIESWOISTE MECHANIZMY 

OBRONNE

• Blokujące infekcję

przeciwciała naturalne, składowe dopełniacza, 

niektóre                        chemokiny

• Chroniące komórki przed zakażeniem

interferony- alfa, beta, omega, interferon- gamma

• Niszczące lub hamujące komórki zakażone

komórki NK, makrofagi, neutrofile, limfocyty T 

gamma delta

• Regulujące antywirusową odpowiedź  

zapalną 

interleukiny 1, 6, 10, 12, 18, TGF-beta, chemokiny 

 

 

Mechanizmy odpowiedzi 

przeciwwirusowej

Wrodzone:

 

• Interferony i 
• komórki NK

Nabyte (swoiste):

• Przeciwciała – neutralizują wirus, ale 

działają wyłącznie zewnątrzkomórkowo 

(prodromalna faza infekcji)

• Cytotoksyczne limf. T – rozpoznają i niszczą 

komórki zainfekowane wirusem (apoptoza) 

zanim pojawią się nowe wiriony.

 

 

Interferony (IFN)

Typ I

• IFN-,leukocyty-20g.
• IFN-,fibroblasty-1g.
• IFN-,leukocyty-1g.
• IFN-,keratynocyty,1g
• IFN-,leukocyty,-1g
Receptory: IFNAR- 1 i 2
 ekspresji MHC I 
Hamują proliferację

Typ II

• IFN--1 gen / chrom.12
• immunomodulacja, 

aktywacja 
makrofagów, komórek 
NK i T,

 ekspresji MHC I i II
Receptory: IFNGR-1 i 2
Hamują proliferację 
Synergizm z IFN typu I

 

 

Sposoby unikania odpowiedzi 

immunologicznej przez wirusy 

• Zmniejszona ekspresja MHC na komórkach 

zakażonych

• Produkcja glikoprotein podobnych do receptora 

dla 
IgG-Fc.

• Produkcja krótkich fragmentów RNA, które 

współzawodniczą o endonukleazę RNA

• Produkcja homologów cytokin (np. IL10) lub 

homologów ich receptorów.

• Zmiana antygenowości (antigenic shift or drift?)

 

 

Immunopatologia zakażeń 

wirusowych

1.

Reakcja cytotoksyczna na antygeny 
wirusowe (hapteny)

2.

Kompleksy immunologiczne (kłębuszkowe 
zapalenie nerek)

3.

Zakażenie komórek układu odpornościowego 

(EBV, HIV, wirus odry, CMV)

4.

Autoimmunizacja indukowana przez wirusy 
(MS?) 

 

 

Cechy odpowiedzi 

przeciwbakteryjnej 

Odpowiedź przeciwbakteryjna zależy od:
•

Typu bakterii- zewnątrz- lub wewnątrzkomórkowa

•

Składu ściany bakteryjnej (Gram+, Gram-, 

Mykobakterie, Spirochaetae)

•

Toksyczności i inwazyjności bakterii,

•

Drogi rozpoznawania bakterii

•

Wrót zakażenia

•

Lokalizacji zakażenia (tkanki, narządu)

•

Szybkości rozmnażania bakterii 

•

Fazy zmienności antygenowej 

•

Ligandów adhezji

 

 

ODPOWIEDŹ IMMUNOLOGICZNA NA 

BAKTERIE ZEWNĄTRZKOMÓRKOWE

• Komórki żerne, głównie granulocyty
• Układ dopełniacza i inne nieswoiste czynniki 

humoralne

• Przeciwciała, początkowo klasy IgM, następnie 

innych klas (IgG, IgA, IgE)

• Miejscowa lub układowa kaskada mechanizmów 

przeciwzapalnych takich jak przeciwdziałanie 
kolonizacji na błonach śluzowych i nabłonkach, 
opsonizacja, fagocytoza, neutralizacja toksyn 
bakteryjnych, inaktywacja i zabijanie bakterii 

 

 

POSOCZNICA I POCHODNE - DEFINICJE

• Septicemia – groźna infekcja bakteryjna w 

krwioobiegu wywołana przez drobnoustroje Gram+ 
lub Gram-

• Zespół septyczny – klin. objawy infekcji i obrony 

organizmu ale brak wykrycia bakterii we krwi.Może 
być spowodowany przez toksyny bakteryjne i inne 
składniki bakterii uwolnione do krwioobiegu

• SIRS (systemic inflammatory response syndrome) 

reakcja ustroju na różne ciężkie czynniki patogenne, 
zarówno infekcyjne jak i nie-infekcyjne (zapalenie 
trzustki, oparzenia) ale o podobnej patofizjologii jak 
powyższe

 

 

BAKTERIE WEWNĄTRZ 

KOMÓRKOWE - ZNAMIENNE CECHY 

INFEKCJI 

• Patogen: 

- przeżywalność wewnątrzkomórkowa
- niska toksyczność dla żywiciela

• Odpowiedź immunologiczna

- zbyt słaba by wyeliminować patogen
- przewlekła i zależna od limfocytów T
- nadwrażliwość typu późnego
- tworzenie ziarniniaków

 

 

KOMÓRKI ŻERNE – MOLEKULARNE 

RECEPTORY ROZPOZNANIA 

PATOGENÓW

• Receptor makrofagów dla mannozy
• CD14 receptor dla LPS
• Receptory dla produktów rozpadu 

patogenów- receptory zmiatacze 
(scavenger receptors)

• Receptory Toll-podobne (Toll-like 

receptors – TLR)

 

 

Cechy infekcji bakteriami 

wewnatrzkomórkowymi

Patogen:

- bakteria żyjąca wewnątrzkomórkowo
- mała toksyczność dla żywiciela

Odpowiedź immunologiczna:

- zależna od limf. T
- nie zależy od przeciwciał
-ziarniniakowa reakcja tkanki
-nadwrażliwość typu późnego

 

 

Immunopatogeneza ciężkiej 

malarii (P. Falciparum)

• Uwalniane antygeny malarii stymuluje produkcję TNF-
• TNF- indukuje ekspresję śródbłonkowych cząsteczek 

adhezji (VCAM, ICAM, E-selektyny, itp.) oraz  NO

• Białka trofozoitu wpływają na błonę komórkową 

erytrocytów co powoduje zmianę jej właściwości 

• Zainfekowane erytrocyty z uszkodzoną błoną 

komórkową wykazują zaburzoną interakcję ze 
śródbłonkowymi cząsteczkami adhezji

• Zatrzymywane erytrocyty powodują zatykanie naczyń 

włosowatych, niedotlenienie tkanek, zapalenie i 
patologię. 

 

 

Odpowiedź przeciwgrzybicza

• Przewaga jednego z mechanizmów zależy od 

czynnika patogennego

• Działanie neutrofilów jest istotne w przypadku 

rozsianego zakażenia kropidlakiem lub 

C. albicans.

• Odpowiedź komórkowa przeważa w przypadku 

zakażenia Cryptococcus, Histoplasma oraz 

infekcji śluzówek C. albicans.

• Czynniki wirulentne wspomagają patogennym 

grzybom w unikaniu OI żywiciela i w obaleniu 

podstawowych mechanizmów obronnych. 

 

 

DZIĘKUJĘ!