Hertentamen immunologie april 2001

1. a) Beschrijf de ontwikkeling van het B lymfocyt in het beenmerg

Stem cell ---Early pro-B cell (D-J rearranging in the heavy chain genes) ---Late pro-B cell ( V-DJ rearranging) ---Large pre-B cell (VDJ rearranged and mu chain transiently at surface as part of pre-B cell receptor. Mainly intracellular) ---Small pre-B cell (the V-J rearranging in the light chain genes. Intracellular mu chain) ---Immature B cell (VJ rearranged in the light chain genes, IgM expressed on cell surface) ---Mature B cell (IgD and IgM made from alternatively spliced H-chain transcripts)

b) Wat is 'herschikking' (=rearrangement) van immunoglobuline genen, volgens welke mechanismen gebeurt het, en waarvoor dient het?

Het recombineren van de VDJ segmenten in de zware keten en VJ segmenten in de lichte keten in het V (variabele) domein. Het dient er voor om veel variatie onder de Ig's te vormen.

c) Wat is de 'surrogate light chain' en waarvoor dient het?

Deze keten dient ervoor om de zware keten op zijn plaats te houden en op zijn juiste positie op het cel oppervlak te brengen. Later wordt de surrogate light chain vervangen door de uiteindelijke light chain.

d) Hoe ontstaat in het beenmerg B cel tolerantie tegen zelf-antigenen?

Het binden aan eigen moleculen in het beenmerg kan leiden tot de dood of de inactivatie van onvolgroeide B cellen. Binding aan een multivalent eigen molecuul leidt tot de dood van de B cel. Binding aan oplosbare eigen moleculen leidt tot inactieve B cellen. Lage affiniteitbinding aan niet eigen gekruiste eigen moleculen leidt tot een volwassen B cel. Geen reactie met eigen moleculen leidt tot een volwassen B cel.

2. a) Bespreek de essenties van positieve en negatieve selectie in de thymus.

b) Welke cellen spelen hierbij een rol? Leg uit.

Bij de positieve selectie spelen epitheliale cellen in de cortex een rol. Bij de negatieve selectie spelen dendritische cellen en macrofagen een rol.

3. a) Welke twee belangrijkste T cel subpopulaties zijn er?

CD4 en CD8 T cellen.

b) Wat zijn hun hoofdfuncties in het immuunsysteem?

CD4 cellen vormen helper cellen die de B cellen activeren of macrofagen activeren. CD8 cellen zijn cytotoxische cellen die rechtstreeks cytokines vrijlaten op geïnfecteerde cellen.

c) Hoe kun je beide populaties onderscheiden in een milt?

Je kan ze onderscheiden door kleuring met receptor specifieke antilichamen.

d) Waar in de milt bevinden zich deze populaties?

Ze bevinden zich in de PALS.

4. a) Wat is de functie van plasma-cellen en 'memory'-B cellen? Noem verschillen. Wat is de rol van T cellen in hun ontwikkeling?

Plasma cellen produceren Ig's. Memory cellen zijn inactieve B-cellen die na activatie veranderen in plasma cellen en voor een snelle Ig productie kunnen zorgen. T cellen zorgen voor de activatie van de cellen.

b) Wat is 'somatische hypermutatie' en waarvoor dient het? Is het een reversibel proces?

Somatische hypermutatie is een mutatie die voor een hogere affiniteit kan leiden en de variëteit in de Ig moleculen kan vergroten. Dit proces is niet reversibel.

c) Wat is 'isotype switching' en waarvoor dient het? Is het een reversibel proces?

Isotype switching is het veranderen van type Ig door veranderingen aan te brengen in het constante deel van de zware keten.

5. a) Wat is de functie van Th1 resp. Th2 cellen?

Th1 cellen zijn helper cellen die macrofagen activeren. Th2 cellen zijn helper cellen die B-cellen activeren om Ig's te produceren.

b) Noem verschillen in cytokine productie.

Th1 cellen produceren onder andere IFN-gamma, Th2 cellen produceren onder andere IL-4 en IL-5.

6. a) Welke 3 scherp te onderscheiden fasen (zowel in de tijd als wanneer gekeken wordt naar de betrokkenheid van leukocyt populaties) kent een typische ontstekingsreactie? Welke cellen spelen een rol en in welke periode?

Innate immunity (0-4 uur. Macrofagen en neutrofiele granulocyten spelen hierbij een rol), early induced response(4-96 uur. Hierbij spelen effector cellen een belangrijke rol) en adaptive immune response (meer dan 96 uur. Hierbij spelen T en B cellen een belangrijke rol).


7. a) Om de antilichaam (IgG) respons tegen HIV in patiënten te meten moet je een ELISA tegen het gp120 coat-eiwit ontwikkelen. Hoe pak je dat aan? Beschikbaar zijn: gezuiverd gp120, peroxidase-geconjungeerd konijn anti humaan IgG, serum van seropositieve patiënten.

De volgende stappen moeten worden gedaan:
- gp120 coaten op een plaat en spoelen
- Antilichaam tegen gp120 laten binden met de gp120
- Spoelen en peroxidase-geconjungeerd konijn anti humaan IgG toevoegen.
- Spoelen en de konijn anti humaan IgG zichtbaar maken met OPD.

Het is ook zeer aan te raden om de juiste hoeveelheden te gebruiken die af te leiden zijn uit het uiteen zetten van de adsorptie en de verdunning van de conjungaat en gp120.

b) Hoe kun je m.b.v affiniteits-chromatografie of alle IgGs of alle gp120-specifieke antilichamen uit het patiënten serum zuiveren?

De IgG's kan je zuiveren door ze met eiwit A te laten binden in een kolom. Gp120- specifieke antilichamen zijn te zuiveren door het door een kolom met gp-120 te spoelen.

8. Wat verandert er in de cellulaire samenstelling van het bloed tijdens een:
- bacteriële infectie
- virale infectie
- allergische reactie
Verklaar je antwoord.

Tijdens een bacteriële infectie komen er extra neutrofiele granulocyten op de plaats van de infectie. Er kan zelfs een links verschuiving van de granulocyten plaatsvinden (minder mature granulocyten zullen worden ingezet).
Tijdens een virale infectie zullen er meer T-cellen (die de geïnfecteerde cellen dood maken) en ook B-cellen (om het contact tussen het virus en niet geïnfecteerde cellen tegen te gaan) aanwezig zijn.
Tijdens een allergische reactie zullen er extra veel eosinofile granulocyten, basinofile granulocyten en mestcellen aanwezig zijn.

9. a) Noem drie manieren waarop virussen kunnen interfereren met antigeen presentatie?

Door het transport van antigeen eiwitten cel inwaarts tegen te gaan, door de functie van het proteosome tegen te werken en door de route van het eiwit naar het celoppervlakte tegen te gaan.

b) Welke bijdrage leveren natural killer cellen in de afweer tegen virussen

Natural Killer cellen zijn actief wanneer er geen MHCI aanwezig is op de cellen maar ze wel geïnfecteerd zijn.

c) Hoe leidt HCMV natural killer cellen om de tuin?


Samenvatting van het werkcollege.

Diabetes type I is de meest voorkomende auto immuun ziekte.

De koppeling tussen een T-cel en een APC cel: T-cel heeft een CD4 en een T-cel receptor, de APC cel heeft een MHC II receptor waarmee hij het eiwit aan de T-cel presenteert.

De koppeling tussen een T-cel en een virus geïnfecteerde cel: De T-cel heeft een CD8 en een T-cel receptor, en de met een virus geïnfecteerde cel heeft een MHC I receptor met het antigeen (of ander eiwit) erop.

De dendritische cel heeft naast de MHC receptor een extra factor die de binding makkelijker maakt, waardoor die ook zo geschikt is als APC cel.

Een CD4+ CD25+ cel kan een immuun reactie onderdrukken.

Als er na een infectie teveel dendritische cellen aanwezig zijn, kan dat leiden tot een auto immuun reactie.

De Natural Killer cel is actief als geïnfecteerde cellen geen MHC I hebben en komt voor bij een annate immuun responce.

MHC II komt voor bij dendritische cellen en macrofagen en…

T-cellen worden evenals B-cellen in het beenmerg gevormd, met verschil dat T-cellen later in de thymus uitrijpen.

Corticale epitheelcellen spelen een belangrijke rol bij de vorming van CD4 en CD8 cellen

TGF-beta is een down regulerend molecuul dat er voor zorgt dat CD4 CD25 cellen in de periferie kunnen komen.

De negatieve kant van dendritische cellen is dat ze bij grote hoeveelheden tot auto immuunziekten kunne leiden.

CD4 CD25 komt ook voor in de mens

Een fase I trial experiment is geslaagd als blijkt dat het geen schadelijke effecten heft. Een fase II is geslaagd als het middel heeft gewerkt. Een fase III bestaat uit het invoeren van de therapie in de dagelijkse praktijk.

De volgende dingen zijn stimulerend voor auto immuniteit:
- Infectie
- Antigeen komt overeen met eigen eiwitten
- Er extra veel nieuwe lymfoide structuren worden gemaakt
- Genetische predispositie
- Veel dendritische cellen