background image

IMMUNOGENETYKA

CZĘŚĆ II

Lek. Przemysław Łodej

Zakład Genetyki Klinicznej 

Uniwersytetu Medycznego w Lublinie

background image

ANTYGENY GRUPOWE 

ERYTROCYTÓW

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Niektóre  antygeny  grupowe  występują 
wyłącznie na komórkach krwi (np. Rh, Kell).

Inne  wykrywa  się  niemal  na  wszystkich 
komórkach  organizmu  np.  ABO,  Lewis,  MNS, 
O.

Przeciwciała  przeciwko  antygenom  grupowym 

dzieli się na: 

Alloprzeciwciała

Autoprzeciwciała 

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Alloprzeciwciała:

rozpoznają  obce  antygeny  z  tego  samego  układu  grupowego,  nie 
występujące na własnych krwinkach. 

Wyróżnia się alloprzeciwciała odpornościowe i naturalne. 

Przeciwciała 

odpornościowe

  należą  zazwyczaj  do  klasy  IgG  i  mogą 

powstawać w następstwie kontaktu z krwinkami z obcej grupy w wyniku 
przetoczenia krwi lub w trakcie ciąży. 

W  niektórych  układach  grupowych  (ABO,  MNS,  Lewis,  P)  występują  w 
osoczu  przeciwciała,  pomimo  braku  wcześniejszej  immunizacji 
odpowiednimi  antygenami.  Noszą  one  nazwę  przeciwciał 

naturalnych

są  zwykle  klasy  IgM  i  powstają  wskutek  immunizacji  antygenami 
powszechnie  występującymi  w  otoczeniu.  W  pewnych  układach 
gupowych  przeciwciała  naturalne  wykrywa  się  prawie  zawsze  u  osób  o 
odpowiednim fenotypie (ABO), w innych znajduje się je tylko u niektórych 
ludzi (Lewis).

Autoprzeciwciała

reagują z antygenami obecnymi na własnych komórkach badanego oraz 
z identycznymi antygenami znajdującymi się na krwinkach innych osób. 

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Układ grupowy ABO

Antygeny  tego  układu  znajdują  się  na 
krwinkach  czerwonych  oraz  na  pozostałych 
komórkach organizmu, z wyjątkiem neuronów. 

Synteza  antygenów  ABO  pozostaje  pod 
kontrolą  co  najmniej  3  niezależnych  loci 
zawierających jeden z alleli:

H lub h – H koduje enzym, h jest genem niemym

A

1

, A

2

, B i O 

Se se.

Swoistość 

antygenu 

warunkuje 

cukier 

zajmujący ostatnią pozycję łańcucha.

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Istnieją 

dwie 

potencjalne 

cząsteczki 

prekursorowi  antygenów  ABO: 

typ  I

  i 

typ  II

  – 

zawierają identyczne reszty cukrowe.

Różni  je  wiązanie  między  końcowymi  resztami 
cukrowymi łańcucha: 

prekursor  typu  I  ma  galaktozę  dołączoną  do  N-
acetylkoglukozaminy wiązaniem α (1-3)-glikozydowym

prekursor typu II – te same cukry wiążą się wiązaniem 
α(1-4)-glikozydowym

Na  krwinkach  czerwonych  występuje  wyłącznie 
typ  II  łańcucha.  Pozostałe  komórki  organizmu 
mają oba rodzaje prekursorów. 

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Dołączenie  cząsteczki  fukozy  do  końcowej 
galaktozy  łańcucha  typu  I  lub  II  powoduje 
powstanie  substancji    (antygenu  H), 
bezpośredniego prekursora antygenów A i B.

Antygen 

grupowy 

A

 

powstaje 

po 

przyłączeniu  do  substancji  H  reszty 

N-

acetylogalaktozaminy

.

Antygen 

grupowy 

B

 

powstaje 

po 

przyłączeniu cząsteczki 

galaktozy

.

Antygeny  układu  ABO  pojawiają  się  w  6 
tygodniu  życia  płodowego.  Do  ich  pełnej 
ekspresji  dochodzi  w  6-18  miesięcy  po 
urodzeniu.

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Poszczególne  antygeny  układu  ABO  mają  wiele  odmian,  z  których 
największe znaczenie ma grupa A

2

, występująca u 20% osób z grupą 

krwi  A.  Gen  A

2

  różni  się  od  A

1

  zamianą  nukleotydu  w  pozycji  467, 

przez  co  przesunięciu  ulega  ramka  odczytu  i  w  cząsteczce  enzymu 
pojawia się dodatkowa domena zawierająca 21 aminokwasów.

Transferaza  A

2

  ma  kilkakrotnie  mniejszą  aktywność,  wydaje  się,  że 

przenosi  reszty  N-acetylogalaktozaminy  tylko  na  pewne  warianty 
typu II łańcucha H.  

W  rezultacie  osobnicy  określani  fenotypowo  jako  grupa  A

2

  mają 

czterokrotnie  mniej  determinant  antygenowych    na  powierzchni 
krwinki czerwonej w porównaniu do odmiany A

1

.

Antygen  A

1

  jest  rozpoznawany  przez  osoby  z  grupą  A

2

  jako  odrębna 

swoistość,  co  może  prowadzić  do  wstępowania  w  ich  surowicy 
„naturalnych”  przeciwciał  anty-A

1

.  Ponadto  mniejsza  wydajność 

transferazy  sprawia,  że  na  powierzchni  krwinki  pozostaje  wolny 
antygen H. 

Pozostałe odmiany antygenów A i B mają niewielkie znaczenie. 

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Przeciwciała układu ABO

Przeciwciała „naturalne” w przeciwieństwie do „odpornościowych” 
powstają  bez  uprzedniego  kontaktu  z  antygenem.  Wydaje  się,  że 
przeciwciała  „naturalne”  przeciwko  antygenom  grupowym 
powstają  dzięki  stymulacji  powszechnie  występującymi  w 
przyrodzie substancjami podobnymi do antygenów grupowych. 

Przeciwciała  „naturalne”  występują  regularnie  u  osób  nie 
mających odpowiedniego antygenu na przykład: anty-A u osoby z 
grupą B, anty-B w grupie krwi A, anty-A i anty-B w grupie O.

Całkowity  brak  przeciwciał  przeciwko  substancjom  grupowym 
stwierdza się bardzo rzadko (z wyjątkiem osób z grupą AB)

Istnienie  naturalnych  przeciwciał  grupowych  wykorzystuje  się  do 
określenia  grupy  krwi  w  układzie  ABO.  W  tym  celu  przeprowadza 
się  reakcję  aglutynacji  jego  krwinek  z  surowicami  wzorcowymi 
(anty-A  i  anty-B)  jak  i  między  jego  surowicą  a  wzorcowymi 
krwinkami grupy A i B. 

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Przeciwciała „naturalne” należą najczęściej do klasy IgM i nie 
przechodzą przez łożysko. 

Wytwarzanie  przeciwciał  „naturalnych”  rozpoczyna  się 
bezpośrednio  po  urodzeniu,  jednak  do  3-6  miesiąca  życia  ich 
miano  jest  zbyt  małe,  aby  mogły  zostać  wykryte.  Największe 
stężenie obserwuje się między 5 a 10 rokiem życia, następnie 
miano przeciwciał przeciwko antygenom grupowym stopniowo 
maleje. 

W  obrębie  populacji  stwierdza  się  znaczne  różnice  miana 
odpowiednich  przeciwciał  wśród  osobników  tej  samej  grupy 
krwi.  Osoby  z  grupą  O  mają  przeciwciała  reagujące  z 
krwinkami  grupy  A  lub  B  nawet  po  intensywnej  absorpcji  ich 
surowicy erytrocytami tych grup. 

Przeciwciała  te  noszą  nazwę  anty-A,  B  są  głównie  klasy  IgG  i 
często reagują z odmianami antygenu A nie rozpoznawanymi 
przez przeciwciała anty-A od osób z grupą B.

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

U  ludzi  mających  „słabe”  odmiany  antygenu  A(A

2

,  A

3

,  A

x

mogą  pojawić  się  w  surowicy  przeciwciała  anty-A,  które 
reagują z A

1

 lecz nie wiążą antygenu A

2

. Przeciwciała te różnią 

się swoistością od przeciwciał anty-A występujących u osób z 
grupą B. 

Aglutyniniy anty-H stwierdza się u wszystkich ludzi, którzy nie 
mają  łańcucha  H  na  powierzchni  erytrocytu.  Należą  do  nich 
nosiciele antygenu A

1

 i/lub B ( antygen H jest wówczas zajęty 

przez  NAcGal  lub  Gal)  oraz  posiadacze  niezwykle  rzadkiej 
grupy  krwi  Bombay  (O

h

),  którzy  nie  mają  aktywnej 

fukozylotransferazy na skutek mutacji genu H. 

U osób z genotypem hh pomimo obecności genów kodujących 
grupę  krwi  A  lub  B  nie  występują  antygeny  na  erytrocytach, 
choć  w  ich  surowicy  są  odpowiednie  naturalne  przeciwciała 
dla danej grupy AB0. Jest to tzw. grupa krwi "Bombay" 

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Fenotypową 

grupę 

krwi 

kodują 

odpowiednio:

Grupę A

1

 mają osoby o genotypie: A

1

0, A

1

A

1

A

1

A

2

Grupę  A

2

  mają  osoby  o  genotypie:  A

2

A

2

  lub 

A

2

0

Grupę B mają osoby o genotypie: BB lub B0

Grupę A

1

B mają osoby o genotypie: A

1

B

Grupę A

2

B mają osoby o genotypie: A

2

B

Grupę 0 mają osoby o genotypie: 00

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Poza  antygenami  każda  grupa  krwi 

charakteryzuje 

się 

odpowiednim 

zestawem  naturalnych  przeciwciał  w 
surowicy, należących do klasy IgM:

Grupa A

1

: anty-B

Grupa A

2

: anty-B i niekiedy anty-A

1

Grupa B: anty-A

Grupa 0: anty-A i anty-B

Grupa A

1

B: brak naturalnych przeciwciał

Grupa A

2

B: mogą wystąpić anty-A

1

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Rodzic

Rodzic

0

A

B

AB

0

0

0 lub A

0 lub B

A lub B

A

0 lub A

0 lub A

0, A, B lub AB

A, B lub AB

B

0 lub B

0, A, B lub AB

0 lub B

A, B lub AB

AB

A lub B

A, B lub AB

A, B lub AB

A, B lub AB

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Układ grupowy Rh

Antygeny  Rh  kodowane  są  przez  dwa  wysoce  homologiczne  ,  lezące 
blisko  siebie  loci  nazwane  RHD  (kodowany  jest  antygen  D  oraz  G)  i 
RHCE (antygeny: C, c, E, e).

W  błonie  erytrocytu  produkty  wymienionych  loci  związane  są  z 
glikoproteiną  RhAG,  która  jest  niezbędna  do  prawidłowej  ekspresji 
antygenów Rh.

Za najważniejszy antygen tego układu uważa się peptyd D ze względu 
na jego silną immunogenność. 

Antygeny  Rh  pojawiają  się  w  6  tygodniu  życia  płodowego  i  występują 
wyłącznie  na  krwinkach  czerwonych.  Od  okresu  płodowego  wykazują 
dużą  immunogenność,  przy  czym  najsilniej  syntezę  swoistych 
przeciwciał  pobudza  antygen  D.  Z  tego  powodu  osoby  mające  na 
powierzchni erytrocytów antygen D mianem Rh-dodatnich, bez względu 
na swoistość pozostałych antygenów układu Rh.

Około  20%  osób  nie  ma  antygenu  D.  Określa  się  ich  mianem  Rh-
ujemnych, brak antygenu D zaznacza się jako fenotyp d. U osób tych w 
genomie nie znajduje się locus RHD.

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Przeciwciała anty-Rh powstają w wyniku uczulenia w 
czasie  ciąży  lub  po  przetoczeniu  krwi  niezgodnej  w 
układzie Rh. 

Bezpośrednio  po  stymulacji  antygenem  pojawiają 
się  w  krążeniu  swoiste  IgM,  po  czym,  po  2-3 
tygodniach  izotop  wytwarzanych  przeciwciał  ulega 
przyłączeniu do IgG. 

Przeciwciała anty-Rh należą zwykle do klasy IgG1.   
Często  przeciwciała  te  wykazują  powinowactwo  do 
innych antygenów układu Rh. 

Przeciwciała  klasy  IgG  skierowane  przeciwko 
antygenom układu Rh często wykrywa się u chorych 
z niedokrwistością autoimmunohemolityczną.

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Nazwa  Rh  wzięła  się  od  małp  rezusów  Rhesus,  u 

których po raz pierwszy wykryto ten układ. Obejmuje 
ponad 47 antygenów, lecz 5  z  nich, które kodowane 
są przez 3 geny, ma znaczenie praktyczne:

antygen C: genotypy CC lub Cc

antygen c: genotyp cc

antygen  D:  genotypy  DD  lub  Dd.  Allel  d  jest  genem 
niemym i genotyp dd nie koduje żadnego antygenu

antygen E: genotypy EE lub Ee

antygen e: genotyp ee.

Wśród  ludzi  rasy  białej  około  85%  posiada  czynnik 

Rh.

background image

Antygeny grupowe erytrocytów

Rodzic

Rodzic

DD (Rh+)

Dd (Rh+)

dd (Rh-)

DD (Rh+)

DD (Rh+)

DD lub Dd (Rh+)

Dd (Rh+)

Dd (Rh+)

DD lub Dd (Rh+)

DD lub Dd (Rh+) 

lub dd (Rh-)

Dd (Rh+) lub dd 

(Rh-)

dd (Rh-)

Dd (Rh+)

Dd (Rh+) lub dd 

(Rh-)

dd (Rh-)

background image

Choroba hemolityczna 

noworodków

Choroba hemolityczna noworodka 

Choroba,  u  której  podłoża  leży  reakcja  immunologiczna 
pomiędzy  przeciwciałami  klasy  IgG,  wytwarzanymi  przez 
matkę a antygenami krwinek płodu. 

Występuje  ona  w  przypadku,  gdy  matka  z  układem 
antygenów  krwi  Rh(-),  uczulona  na  antygen  D,  rodzi 
dziecko,  które  posiada  grupę  krwi  Rh(+)  –  jest  to  tzw. 
konflikt serologiczny.

Konflikt  serologiczny  pojawia  się  w  momencie,  gdy  po  raz 
pierwszy  niewielka  ilość  krwi  dziecka  dostaje  się  do 
krwiobiegu  matki  (dojdzie  do  przecieku  płodowo-
matczynego).  Zazwyczaj  ma  to  miejsce  dopiero  w 
momencie porodu (bariera łożyskowa). Po przedostaniu się 
krwinek  Rh(+)  do  krwiobiegu  matki  jej  organizm  zaczyna 
wytwarzać  przeciwciała  (typu  IgM  i  IgG),  przeciw 
antygenowi D obecnemu na erytrocytach. 

background image

Choroba hemolityczna 

noworodków

Przeciwciała IgG mają zdolność przenikania bariery 
łożyskowej,  w  następnych  ciążach.  W  przypadku 
płodu  Rh(+)  przeciwciała  IgG  matki  niszczą  jego 
erytrocyty,  powodując  głęboką  niedokrwistość. 
Powoduje  to  zahamowanie  rozwoju  płodu.  Może 
doprowadzić  do  jego  obumarcia  a  następnie 
poronienia.

Choroba  hemolityczna  noworodka  może  pojawić 
się niekiedy w trakcie trwania pierwszej ciąży (np. 
jako powikłanie zabiegów wewnątrzmacicznych). 

Ze  względu  na  szeroko  stosowaną  profilaktykę  są 
to  przypadki  sporadyczne,  a  większość  ciąż 
"konfliktowych"  kończy  się  urodzeniem  zdrowego 
dziecka.

background image

Choroba hemolityczna 

noworodków

Konflikt grup głównych

Ten  rodzaj  konfliktu  może  pojawić  się,  gdy  matka 
ma  grupę  krwi  np.  0  a  dziecko  dziedziczy  grupę  A 
lub  B.  Krwinki  grupy  krwi  dziecka  powodują 
powstawanie  przeciwciał  typu  odpornościowego  u 
matki,  a  skutki  tego  procesu  są  podobne  do 
konfliktu w zakresie czynnika Rh. 

W  przeciwieństwie  do  niezgodności  w  zakresie  Rh, 
w konfliktach grup głównych krwi pierwsze dziecko 
choruje równie często jak następne. 

W  następstwie  tego  konfliktu  dochodzi  do 
niedokrwistości, 

nadmiaru 

bilirubiny, 

czego 

skutkiem  może  być  przedwczesna  i  nasilona 
żółtaczka u noworodka.

background image

Choroba hemolityczna 

noworodków

Profilaktyka

Konfliktowi serologicznemu zapobiega się 
,  podając  zaraz  po  porodzie,  poronieniu, 
zabiegach,  w  których  może  dojść  do 
transfuzji 

krwi 

płód-matka, 

immunoglobulinę  anty-D,  która  niszczy 
erytrocyty 

Rh(+), 

zanim 

układ 

immunologiczny 

matki 

zdąży 

zareagować.

background image

Rodzaje przeszczepów

Autologiczny  (autogeniczny) 

:  kiedy  dawcą  i 

biorcą jest ten sam osobnik.

Izogeniczny 

(syngeniczny) 

między 

identycznymi 

osobnikami 

tego 

samego 

gatunku  (bliźnięta  monozygotyczne,  szczepy 
wsobne u zwierząt).

Allogeniczny

  :  między  różnymi  genetycznie 

osobnikami tego samego gatunku.

Ksenogeniczny

 

między 

osobnikami 

odmiennych  gatunków  (przeszczepy  zgodne  – 
są  wykonywane  między  zbliżonymi  gatunkami; 
przeszczepy  niezgodne  –  dawca  i  biorca 
pochodzą z gatunków odległych genetycznie)

background image

Odpowiedź na przeszczep

Różnice  genetyczne  między  dawcą  a  biorcą  sprawiają,  że 
układ 

odpornościowy 

biorcy 

rozpoznaje 

antygeny 

przeszczepu  jako  obce  i  uruchamia  reakcję  (odrzucenie) 
dążącą do jego zniszczenia. 

Odpowiedź  na  antygeny  przeszczepu  wymaga  rozpoznania 
ich  i  aktywacji  odpowiednich,  swoistych  wobec  tych 
antygenów klonów limfocytów T. 

W jej przebiegu zostają pobudzone limfocyty T pomocnicze, 
które  stymulują  limfocyty  B  do  wytwarzania  swoistych 
przeciwciał o wysokim mianie i powinowactwie, jak również 
zwiększają 

aktywność 

limfocytów 

cytotoksycznych, 

makrofagów, komórek NK wobec komórek przeszczepu. 

W  trakcie  reakcji  odrzucania  dochodzi  do  bezpośredniej 
indukcji 

proliferacji 

swoistych 

limfocytów 

cytotoksycznych.

background image

Odpowiedź na przeszczep

przebiegu 

odpowiedzi 

na 

antygeny 

przeszczepu można wyróżnić: 

Fazę  indukcji  odpowiedzi  (aferentną)  w 
czasie  której  dochodzi  do  prezentacji  i 
rozpoznania obcych antygenów

Fazę  efektorową  (eferentną)  w  której 
zostają  uruchomione  swoiste  i  nieswoiste 
mechanizmy odpowiedzi na przeszczep.

background image

Pierwotne niedobory odporności

Zespół DiGeorge’a

Zespół  ten  jest  spowodowany  zaburzeniami  organogenezy  w 
rozwoju  embrionalnym,  których  przyczyną  w  90%  przypadków są 
delecje (a częściej mikrodelecje) fragmentu chromosomu 22. 

Takie  delecje  zaburzają  rozwój  struktur  wywodzących  się  z  3  i  4 
kieszonki gardłowej. 

Dzieci  urodzone  z  tym  zespołem  mają  deformacje  części 
twarzowej  czaszki,  wady  serca  i  dużych  naczyń,  brak  lub 
niedorozwój grasicy i przytarczyc. 

Zespół ma charakter wielogenowy. 

Gen 

Tbx1

  kodujący  czynnik  transkrypcyjny  (odpowiedzialny  za 

wady w układzie sercowo-naczyniowym). 

Zakażenia nie są w tym zespole dominujące. Tylko u 20% chorych 
obserwuje się zmniejszoną liczbę i/lub aktywność limfocytów T. Z 
czasem u chorych pojawiają się limfocyty T i dochodzi do kolekcji 
niedoboru (wskutek ektopowego rozwoju grasicy).

background image

Pierwotne niedobory odporności

Zespół Wiskotta-Aldricha

Zespół ten dziedziczy się z płcią. 

Jego najbardziej charakterystyczną cechą jest skaza 
krwotoczna. 

Pierwszymi objawami są zazwyczaj krwawe biegunki 
i wybroczyny skórne. 

W pierwszym roku życia dołączają się zmiany skórne 
o  charakterze  atopowego  zapalenia  skóry  oraz 
infekcje 

bakteryjne 

(najcześciej 

paciorkowce), 

zakażenia  wirusowe  (przeważnie  z  grupy  Herpes) 
oraz oportunistyczne (Pneumocytis carinii). 

W  późniejszych  latach  obserwuje  się  choroby 
autoimmunizacyjne oraz nowotwory. 

background image

Pierwotne niedobory odporności

Zespół Wiskotta-Aldricha

Średni  czas  życia  chłopców  z  tym  zespołem  nie  przekracza 
15 lat.

Najczęstszą  przyczyną  zgonów  są  krwawienia,  zakażenia, 
nowotwory, głównie chłoniaki (zwłaszcza chłoniaki Burkitta). 

Obok  trombocytopenii  we  krwi  obwodowej  obserwuje  się 
zmniejszoną  liczbę  limfocytów  T,  ale  prawidłowe  stężenie 
przeciwciał. 

Zaburzenia  dotyczą  zakresu  antygenów  rozpoznawanych 
przez przeciwciała. 

Molekularną przyczyną jest mutacja białka nazwanego WASP 
(Wiskott-Aldricha  syndrome  protein),  którego  wybiórczą 
ekspresję obserwuje się w limfocytach  i megakariocytach.

background image

Pierwotne niedobory odporności

Ciężkie złożone niedobory odporności:

Wszystkie  postacie  SCID  charakteryzują  się  albo  głębokim 
upośledzeniem  albo  całkowitym  brakiem  odpowiedzi  humoralnej  i 
komórkowej. 

Występują dość rzadko (2 na 75 tys. do 100 tys. urodzeń). 

U  dzieci  dotkniętych  SCID  w  ciągu  kilku-kilkunastu  tygodni  od 
urodzenia  zaczynają  pojawiać  się  kliniczne  oznaki  niedoboru 
odporności:  biegunki,  nawracające  zakażenia,  do  których  później 
dołącza się zatrzymanie wzrostu. Najczęściej spotykane są zakażenia 
drożdżakami    (Candida),  adenowirusami,  wirusami  typu  Herpes  (  w 
tym  cytomegalowirusem  oraz  wirusem  Epsteina-Barr),  wirusem 
paragrypy  typu  3,  a  także  patogenami  oportunistycznymi 
(Pneumocystis carinii, Aspergillus sp.). 

Nawet  szczepionki  zawierające  atentowane  żywe  mikroorganizmy, 
np. BCG, stanowią dla chorego dziecka śmiertelne zagrożenie. Dzieci 
z SCID ze względu na brak funkcjonującego układu odpornościowego, 
nie potrafią odrzucać przeszczepów allogenicznych. 

background image

Pierwotne niedobory odporności

Ciężkie  złożone  niedobory  odporności  ze  zmniejszoną 

liczbą limfocytów T i prawidłowym poziomem limfocytów 
B: T(-) B(+)

Najczęściej  spotykaną  postacią  SCID  (50-60%  wszystkich 
przypadków)  jest  zespół  dziedziczony  z  płcią,  spowodowany 
przez  mutację  genu  dla  łańcucha  γ  (common  γ  chain) 
podjednostki receptora dla interleukin: 2, 4, 7, 9, 15, 21. 

Niedobór  ten  charakteryzuje  się  brakiem  dojrzałych  limfocytów 
T  i  komórek  NK,  zwiększoną  liczną  limfocytów  B,  ale 
zmniejszonym  stężeniem  przeciwciał  (wyjątkiem  mogą  być  IgM 
u niektórych chorych). 

W grasicy brak jest podziału na korę i rdzeń, obwodowe narządy 
limfatyczne są hipoplastyczne.

Przyczyną  tylko  śladowych  ilości  przeciwciał  IgG  oraz  IgA  jest 
brak  kostymulacji  ze  strony  limfocytów  T  pomocniczych 
niezbędnych do przełączenia klas immunoglobulin. 

background image

Pierwotne niedobory odporności

Opisano  kilka  przypadków  SCID  z  mutacją  genu 
dla łańcucha α receptora dla IL-7. Obraz kliniczny 
różni  się  tym  od  mutacji  γc,  że  chorzy  mają 
prawidłową  liczbę  komórek  NK.  Dojrzewanie 
limfocytów  T  jest  jednak  zablokowane,  co 
wskazuje 

na 

niezastąpioną 

rolę 

IL-7 

różnicowaniu limfocytów T. 

Mutacja  genu  kodującego  CD45  jest  przyczyną 
SCID.  Cząsteczka  ta  jest  markerem  komórek 
hematopoetycznych. 

Ta 

postać 

SCID 

charakteryzuje 

się 

głęboką 

limfopenią 

nieznacznym spadkiem liczby komórek NK i dużą 
liczbą limfocytów B.

background image

Pierwotne niedobory odporności

Ciężkie  złożone  niedobory  odporności  ze  zmniejszoną  liczbą 

limfocytów T i B oraz komórek NK: T(-) B(-) NK(-).

Około  20%  wszystkich  przypadków  SCID  związanych  jest  z 
niedoborem deaminazy adenozynowej (ADA). 

Najczęstsza 

postać 

SCID 

spośród 

postaci 

dziedziczonych 

autosomalnie. 

Niedobór spowodowany jest mutacją genu dla ADA, leżącym na 20 
chromosomie. 

ADA  jest  enzymem  uczestniczącym  w  metabolizmie  puryn.  ADA 
przekształca  adenozynę  oraz  2’deoksyadenozynę  odpowiednio  do 
inozyny  oraz  2’deoksyinozyny.  2’deoksyinozyna  może  swobodnie 
dyfundować  i  ulegać  fosforylacji  do  deoksyATP  (dATP).  Niedojrzałe 
limfocyty  nie  potrafią  przekształcić  z  powrotem  dATP  w 
2’deoksyinozynę  i  są  wyjątkowo  wrażliwe  na  jego  toksyczne 
działanie.  dATP  hamuje  reduktazę  rybonukleotydową,  enzym 
niezbędny  do  syntezy  deoksynukleotydów,  przy  ich  braku  synteza 
DNA jest niemożliwa.

background image

Pierwotne niedobory odporności

Niedobór ADA charakteryzuje się wcześniejszymi objawami 
klinicznymi w porównaniu do pozostałych postaci SCID. 

Defekt  dotyczy  limfocytów  T,  B  oraz  komórek  NK, 
limfopenia  jest  głębsza  w  porównaniu  do  innych  postaci 
SCID. 

Oprócz 

klasycznych 

objawów 

postaci 

zakażeń, 

zatrzymania  wzrostu,  u  połowy  chorych  dołączają  się 
zaburzenia  w  układzie  kostno-szkieletowym,  a  opisywane 
są też zaburzenia neurologiczne: ślepota korowa, dystonia. 

Zdarzają  się  przypadki  niedoboru  ADA  o  opóźnionych 
objawach klinicznych (  występują  nawet  po kilku latach  od 
urodzenia). U chorych limfocytopenia rozwija się stopniowo, 
nierzadko 

obserwuje 

się 

towarzyszące 

choroby 

autoimmunizacyjne.

background image

Pierwotne niedobory odporności

Ataksja teleangiektazja 

Choroba  dziedziczona  autosomalnie  recesywnie, 
ma 

złożony 

obraz 

kliniczny 

dużej 

heterogenności. 

Charakterystyczne  cechy:  objawy  neurologiczne 
(ataksja),  teleangiektazje  (rozszerzone  obwodowe 
naczynia  krwionośne),  hipogonadyzm,  zwiększona 
częstość występowania nowotworów. 

W  surowicy  wykrywa  się  zwiększone  stężenie  α-
fetoproteiny.  Niedobór  odporności  nie  zawsze 
pojawia się już w dzieciństwie, ale w końcu rozwija 
się u 70% chorych. Ma bardzo zróżnicowany obraz. 

background image

Pierwotne niedobory odporności

Częste są nawracające zakażenia dróg oddechowych. Ma 
to związek ze zmniejszonym stężeniem przeciwciał. 

Selektywny  niedobór  IgA  wykrywa  się  u  ponad  połowy 
chorych,  podobnie  duża  część  chorych  ma  niedobór 
IgG2. 

Niedobór  odpowiedzi  humoralnej  związany  jest  z 
defektem dojrzewania limfocytów B, a nie z ich liczbą. 

Niedobór 

odpowiedzi 

komórkowej 

łączy 

się 

niedorozwojem grasicy. 

Limfopenia  jest  wynikiem  zaburzenia  proliferacji  pod 
wpływem stymulacji mitogenami. 

Komórki  chorych  na  ataksję  teleangiektazję  są  zwykle 
wrażliwe  na  promieniowanie,  mają  liczne  anomalie 
chromosomowe, o charakterze inwersji czy translokacji.

background image

Pierwotne niedobory odporności

Agammaglobulinemia 

Brutona 

(agammaglobulinemia 

sprzężona 

chromosomem 

X

zwana 

również 

hipoimmunoglobulinemią  –  zespół  należący  do  pierwotnych 
niedoborów  odporności,  charakteryzujący  się  całkowitym  brakiem 
przeciwciał  i  śladową  obecnością  limfocytów  B  w  krążeniu  (poniżej 
1%).

Przyczyną choroby są mutację pojedynczego genu znajdującego się 
na chromosomie X nazywanego kinazą tyrozynową Brutona (Btk). 

Białko  kodowane  przez  ten  gen  odgrywa  rolę  w  dojrzewaniu 
prekursorów limfocytów B i aktywacji komórek tucznych.

W  szpiku  kostnym  wykrywa  się  zwiększona  liczbę  niedojrzałych 
limfocytów  pre-B,  nie  mających  receptorów  immunoglobulinowych. 
Poziom limfocytów T jest prawidłowy.

Ze  względu  na  sprzężenie  z  płcią  agammaglobulinemia  Brutona 
występuje  przede  wszystkim  u  chłopców,  których  matki  były 
zdrowymi nosicielkami defektywnego genu. Częstość występowania 
wynosi ok. 1 na 100 tys. narodzin chłopców.

background image

Pierwotne niedobory odporności

Objawy

Kliniczne  objawy  choroby  pojawiają  się  około  4–6 
miesiąca  życia,  kiedy  z  krążenia  zaczynają  znikać 
przeciwciała matczyne. 

Dominują  nawracające  zakażenia  bakteryjne  dróg 
oddechowych.  Gdy  nie  podejmuje  się  leczenia, 
prowadzi  to  do  przewlekłego  zapalenia  zatok  i 
zmian 

rozstrzeniowych 

oskrzeli. 

Odporność 

przeciwwirusowa  jest  sprawna,  z  niewiadomych 
przyczyn nie dotyczy to enterowirusów.

Najczęstsza  przyczyna  śmierci  w  tym  zespole  jest 
właśnie przewlekłe enterowirusowe zapalenia opon 
mózgowych i mózgu.

background image

Pierwotne niedobory odporności

Leczenie agammaglobulinemii Brutona polega 
na  okresowym  substytucyjnym  uzupełnianiu 
ludzkich  immunoglobulin  dożylnie  (rzadziej 
domięśniowo lub podskórnie). 

Leczenie powinno być prowadzone przez całe 
życie  i  prowadzi  do  przedłużeniu  długości  i 
jakości życia. 

Teoretycznie 

trwalsze 

efekty 

mogłaby 

przynieść terapia genowa, jednak obecnie nie 
jest ona metodą leczniczą. 

 

background image

Główny układ zgodności tkankowej

MHC  obejmuje  wiele  genów  odznaczających 
się 

największym 

polimorfizmem 

dotychczas poznanych. 

Maja one podstawowe znaczenie  zarówno w 
inicjacji jak i w fazie efektorowej odpowiedzi 
immunologicznej. 

Cząsteczki  MHC  są  glikoproteinami.  Istnieją 
cząsteczki  MHC  klasy  I  i  II  różniące  się  pod 
względem  budowy  i  funkcji,  a  także 
cząsteczki klasy III i inne. 

background image

Główny układ zgodności tkankowej

Cząsteczki klasy I występują na powierzchni wszystkich komórek 
jądrzastych, a w niewielkich ilościach również na erytrocytach. 

Cząsteczki  klasy  II  występują  głównie  na  limfocytach  B, 
makrofagach, komórkach dendrytycznych, w tym na komórkach 
Langerhansa, a także na komórkach nabłonkowych grasicy. 

W  wyniku  aktywacji  lub  oddziaływania  niektórych  cytokin  np. 
IFN-γ,  mogą  się  pojawić  jednak  na  wielu  innych  komórkach  np. 
pobudzonych  limfocytach  T,  komórkach  śródbłonka,  nabłonka 
tarczycy,  komórkach  nabłonka  jelitowego,  fibroblastach, 
keratynocytach.

U  człowieka  cząsteczki  MHC  klasy  II  występują  konstytutywnie 
na komórkach śródbłonka naczyń (w niektórych narządach np. w 
sercu, nerce). Mogą być syntetyzowane selektywnie np. na 90% 
monocytów znajdują się cząsteczki HLA-DR, lecz brak HLA-DQ.   

background image

Główny układ zgodności tkankowej

MHC  klasy  III  stanowią  różne  cząsteczki, 
niezwiązane 

procesem 

prezentacji 

antygenu. 

O ile między klasą I i II widoczne są wybitne 
podobieństwa strukturalne, o tyle MHC klasy 
III nie są podobne ani do dwóch pozostałych 
klas, ani do siebie nawzajem.

Ludzkie  MHC  określane  są  mianem  HLA 
(ang.  human  leukocyte  antigens  –  ludzkie 
antygeny leukocytarne).

background image

Główny układ zgodności tkankowej

U człowieka geny kodujące białka MHC znajdują się na 6 
chromosomie. 

Klasyczne  cząsteczki  MHC  klasy  I  są  kodowane  przez 
geny  HLA-A,  -B  i  -C,  natomiast  nieklasyczne  –  przez 
geny HLA-E, -F, -G, MICA i MICB. 

Nieklasyczne  cząsteczki  MHC  klasy  I  mogą  być  także 
kodowane poza regionem MHC (np. CD1).

Klasyczne  cząsteczki  MHC  klasy  II  są  kodowane  przez 
geny, leżące w regionach HLA-DP, -DQ i -DR, natomiast 
nieklasyczne – HLA-DM i HLA-DO.

Pomiędzy regionem MHC klasy I, a regionem MHC klasy 
II,  znajduje  się  region  kodujący  MHC  klasy  III,  choć 
niektóre  z  tych  cząsteczek  są  kodowane  przez  geny 
leżące w locus MHC klasy II.

background image

Główny układ zgodności tkankowej

UWAGA:  geny  MHC  klasy  II  występują  w  większej  ilości  loci,  ale  ta 
ilość  jest  zmienna.  Obecne  są  także 

pseudogeny

.  Przykładowo,  w 

obrębie  HLA-DR  występuje  10  genów,  przy  czym  5  z  nich  to 
pseudogeny. Ponadto, region MHC klasy II zawiera zarówno geny dla 
łańcucha α, jak i β.

background image

Główny układ zgodności tkankowej

Znaczenie medyczne MHC:

Znaczenie medyczne MHC wynika przede wszystkim z ich udziału 
w  procesach  odrzucania  przeszczepu.  Białka  te  są  niezwykle 
silnymi,  immunogennymi  antygenami,  w  związku  z  tym  komórki, 
na  których  występują,  są  natychmiast  rozpoznawane  jako  obce. 
Stąd  też  dopasowanie  białek  MHC  ma  kluczowe  znaczenie  w 
doborze dawcy i biorcy przeszczepu. 

Im większa niezgodność pomiędzy allelami u dawcy i biorcy, tym 
większe  prawdopodobieństwo  odrzucenia  przeszczepu  i  tym 
szybciej proces ten następuje

  Jednak  nawet  wtedy,  gdy  MHC  są  idealnie  dopasowane, 
odrzucanie  będzie  zachodzić,  gdyż  MHC  będą  brały  udział  w 
prezentacji słabych antygenów zgodności tkankowej. Jeśli będą się 
one różnić (a z wyjątkiem bliźniaków monozygotycznych będą się 
różnić  praktycznie  na  pewno),  to  będą  one  rozpoznawane  jako 
obce i w rezultacie komórki będą niszczone przez limfocyty Tc.

background image

Główny układ zgodności tkankowej

Repertuar  białek  MHC  wykazuje  także 
powiązania  z  pewnymi  chorobami.  W  tym 
przypadku  wystąpienie  określonych  alleli 
zwiększa  prawdopodobieństwo  pojawienia 
się 

niektórych 

chorób 

(zwłaszcza 

nieinfekcyjnych), np. allel HLA-B13 stwierdza 
się  częściej  u  pacjentów  z  łuszczycą,  zaś 
HLA-B8  jest  częstym  allelem  u  pacjentów  z 
miastenią.  Podłoże  tego  zjawiska  nie  jest 
znane,  co  wiąże  się  z  wieloczynnikową 
patogenezą  tych  chorób  oraz  koniecznością 
analizy  wielu  alleli  i  ogromnej  liczby  ich 
kombinacji

background image

Główny układ zgodności tkankowej

background image

Document Outline