immuunsysteem van de huid

Wat is het immuunsysteem van de huid?

De huid heeft een afweersysteem waar het lichaam tegen beschermt infectie, kanker, gifstoffenen proberen te voorkomen auto-immuniteit, naast een fysieke barrière tegen de externe omgeving.

Het huidimmuunsysteem wordt ook wel huid-geassocieerd genoemd. lymfoïde weefsel (SAL), waaronder perifere lymfoïde organen zoals de milt en lymfe knooppunten.

Herdrukt met toestemming van Macmillan Publishers.

Hoe werkt het immuunsysteem van de huid?

Het immuunsysteem van de huid heeft elementen van beide aangeboren immuun (niet-specifiek) en adaptieve (specifieke) systemen. immune cellen bewonen de opperhuid Y dermis.

De belangrijkste immuuncellen van de opperhuid zijn:

• epidermaal dendritische cellen (Langerhans cellen)
• keratinocyten (huidcellen).

De dermis heeft bloed- en lymfevaten en talrijke immuuncellen, waaronder:

• Dermaal dendritische cellen
• lymfocyten: T-cellen, B-cellen, natuurlijke killercellen (NK-cellen).
• mestcellen.

Er is een continu verkeer van afweercellen tussen de huid, de afvoer van de lymfeklieren en de bloedsomloop. De huid microbioom draagt ook aan bij homeostase van het immuunsysteem van de huid.

Wat is de aangeboren immuunrespons van de huid?

De aangeboren immuunrespons is onmiddellijk en is dat niet afhankelijk in de vorige immunologisch geheugen.

keratinocyten

Keratinocyten zijn de overheersende cellen in de opperhuid. Ze fungeren als de eerste lijn van aangeboren immuunafweer tegen infectie. Ze brengen Toll-like receptoren (TLR's) tot expressie, dit zijn patroonherkenningsreceptoren (PRR's) die detecteren moleculen in ziekteverwekkers en activeer A opruiend antwoord.

Keratinocyten communiceren met de rest van het immuunsysteem via:

• antimicrobieel peptiden (catelicidines en β-defensines)
• Signalering cytokinen (bijv. interleukine–1β [IL–1β])
• chemokinen, die andere immuuncellen naar de epidermis trekken
• Directe prime-activering T-lymfocyten Y NK cellen (via belangrijk histocompatibiliteitscomplex I [MHC-I]).

macrofagen Y neutrofielen

macrofagen zijn fagocytisch cellen die onderscheid kunnen maken tussen de (zelf)cellen van het lichaam en vreemde moleculen. Na fagocytose door macrofagen, een indringer ziekteverwekker sterft in de cel. Geactiveerde macrofagen rekruteren neutrofielen om de bloedsomloop binnen te gaan en naar plaatsen van infectie te reizen of ontsteking.

Neutrofielen zijn de eerste cellen die reageren op infectie. Ze vallen direct aan micro-organismen door fagocytose en door degranulatie van giftig stoffen

dendritische cellen

Epidermale en dermale dendritische cellen zijn betrokken bij zowel aangeboren als adaptieve immuunresponsen. Tijdens de aangeboren reactie:

• Dendritische cellen bezitten TLR's die kunnen worden geactiveerd door microbiële componenten.
• Plasmacytoïde dendritische cellen (pDC) produceren grote hoeveelheden interferon-γ (IFN-γ) als reactie op virale infectie.

natuurlijke killercellen

NK-cellen zijn cytotoxisch lymfocyten die met virus geïnfecteerde cellen en kankercellen kunnen doden zonder antigeen presentatie of drukwerk.

NK-cellen worden geactiveerd door interferonen of andere cytokines die vrijkomen door macrofagen. NK-cellen komen tot expressie remmer receptoren die MHC-I herkennen en ongewenste aanvallen op zichzelf voorkomen. Ze kunnen doelcellen doden via de perforine-granzyme-route, die induceert apoptose (Geprogrammeerde celdood).

mestcellen

Mestcellen worden geactiveerd als reactie op allergische reacties en produceren cytoplasma korrels gevuld met voorvorm opruiend bemiddelaars, Wat histamine. Ze geven deze korrels af wanneer ze een hoge affiniteit hebben immunoglobuline E (IgE) ontvanger (FcεRI) in de mestcel Het oppervlak reageert op contact met prikkels zoals allergenen, vergiften, IgE antistoffenen medicijnen.

Deze bemiddelaars kunnen resulteren in jeukend netelroos vanwege de stijging vasculair doorlaatbaarheid (netelroos). In zeldzame gevallen kan activering van mestcellen leiden tot anafylaxie, gekenmerkt door bronchoconstrictie, duizeligheid en syncope.

eosinofielen

Eosinofielen dringen de huid binnen bij pathologisch aandoeningen zoals parasitaire infecties en atopisch dermatitis. Eosinofielen worden aangetrokken door immunoglobulinen zoals IgE die zijn gekoppeld aanvulling eiwitten op het oppervlak van groot organismen Wat wormen.

Eosinofielen geven cytoplasmatische cytotoxische korrels vrij om de parasiet te doden (een aangeboren immuunrespons) en de Th2-helper te bevorderen. T-cel differentiatie bij vrijlating (een adaptieve immuunrespons).

complementair systeem

Het complementsysteem is een enzymatisch cascade van meer dan 20 verschillende eiwitten die normaal in het bloed worden aangetroffen. Wanneer er een infectie is, wordt het systeem achtereenvolgens geactiveerd, wat leidt tot gebeurtenissen die helpen de indringer te vernietigen. organisme.

Het complementsysteem kan ook neutrofielen naar de plaats van infectie lokken.

Wat is de adaptieve immuunrespons?

De adaptieve immuunrespons is pathogeenspecifiek en duurt langer om te activeren. Adaptieve immuniteit vereist de productie van specifieke T-cellen om een antigeen nauwkeurig te identificeren en B-cellen om specifieke antilichamen te produceren die zich aan het antigeen binden. microbe in de vorm van een "slot en sleutel".

antigeen presentatie

Dendritische cellen (Langerhans-cellen en macrofagen) of antigeenpresenterende cellen (APC's), identificeren antigenen en presenteren ze aan onrijpe T-cellen. Langerhans epidermale cellen gebruiken hun dendrieten (armvormige uitsteeksels) om de omgeving te inspecteren, vooral in hoornlaag. Langerhans-cellen binden ziekteverwekkers aan hun TLR's, reizen naar drainerende lymfeklieren en presenteren antigenen aan eerder onbehandelde lymfocyten. Antigeenpresentatie vereist internalisatie van de ziekteverwekker, verwerking binnen de cel en visualisatie van een opdracht peptide op het oppervlak van de APC in een belangrijk histocompatibiliteitscomplex (MHC) molecuul.

Er zijn twee hoofdtypen MHC: MHC-I en MHC-II.

• MHC-I wordt in alle cellen van het lichaam aangetroffen en wordt gebruikt om te laten zien endogeen stoffen, zoals virale of tumor eiwitten.
• MHC-II wordt gevonden op APC's (dendritische cellen, monocyten/ macrofagen en B-cellen) en wordt gebruikt om niet-eigen vreemde moleculen te tonen.

T-cellen

De huid bevat residente T-cellen en werft circulerende T-cellen aan. T-cellen kunnen ziekteverwekkers niet direct herkennen. De receptor op het oppervlak van een T-cel bindt zich aan het peptide/MHC-complex op het oppervlak van de APC. Door een efficiënte antigeenpresentatie kunnen naïeve T-cellen uitgroeien tot effector-T-cellen, die op hun beurt differentiëren in twee varianten: CD8+ cytotoxische T-cellen en CD4+ T-helpercellen (Th).

CD8+ cytotoxische T-cellen herkennen en binden MHC-I-moleculen. Ze krijgen een band met doodsvanger Fas, een eiwit op het oppervlak van het celmembraan dat de perforine-granzyme-route initieert en cytokine-gemedieerde routes om apoptose te induceren, die met virus geïnfecteerde cellen of tumorcellen direct doodt.

CD4+ Th-cellen herkennen en binden MHC-II-moleculen. Ze activeren B-cellen om specifieke antilichamen te produceren. Bij hernieuwde blootstelling aan hetzelfde antigeen kunnen geheugen-T-cellen snel reageren door zich te delen en kloon uitbreiding.

Th-cellen omvatten de subtypen Th1, Th2, Th17 en Th22. Elk subtype is geassocieerd met specifieke signaalcytokines en effectorfuncties.

Th1-cellen produceren een celgemedieerde immuunrespons om te doden intracellulair ziekteverwekkers.

• Th1-cellen produceren IFN-γ en kunnen macrofagen activeren en NK-cellen stimuleren.
• Th1-cellen spelen een rol in de pathogenese van psoriasis.

Activering van Th2-cellen leidt tot B cel stimulatie en antilichaam productie.

• Th2-cellen produceren cytokinen IL-4, IL-5, IL-6 en IL-10.
• kan stimuleren eosinofielen activering.
• Th2-cellen zijn betrokken bij atopie eczeem.

Th17-cellen produceren IL-17 en IL-22 en spelen een rol bij de bescherming hiertegen bacterieel infecties en schimmelinfecties. Th22-cellen produceren IL-22 en tumor necrose alfa-factorTNFa-α), die ontsteking veroorzaakt. Zowel Th17- als Th22-cellen spelen een rol bij de pathogenese van psoriasis. Andere T-celpopulaties, zoals regulatoire T-cellen (Tregs), verfijnen de immuunrespons door de respons van immuuncellen op vreemde cellen te regelen en autoantigenen en auto-immuunreacties voorkomen.

B-cellen

B-cellen zijn verantwoordelijk voor het creëren van een herinnering aan eerdere blootstelling aan antigeen om een snellere immuunrespons en langdurige immuniteit te garanderen. B-cellen produceren antilichamen (immunoglobulinen) die zich kunnen binden aan specifieke antigenen. De effectorfuncties van antilichamen zijn:

• Neutralisatie: Antilichamen binden zich aan de ziekteverwekker en voorkomen hechting/infectie.
• Opsonisatie: de coating van het oppervlak van het antigeen door antilichamen en de daaropvolgende opname door fagocytische cellen.
• Activeringsplug-in.

Om antilichamen te produceren, hebben B-cellen cytokinesignalering en Th-celstimulatiesignalen nodig.Dit vindt plaats in secundaire lymfoïde organen zoals lymfeklieren.

• B-cellen en T-cellen moeten respectievelijk binden via de B-celreceptor (BCR) en de T-celreceptor. Dit wordt gemedieerd door co-stimulerende signalen in Th-cellen.
• de proliferatie van B-cellen leidt tot de productie van een specifiek antilichaam, hetzij IgG, IgA of IgE, afhankelijk van het antigeen.

Na hernieuwde blootstelling aan hetzelfde antigeen en folliculair dendritische cellen, worden B-cellen geactiveerd om specifieke antilichamen te produceren. Dit proces maakt het genereren van B-geheugencellen met een lange levensduur mogelijk. plasma cellen voor langdurige immuniteit tegen infecties.