Ontwikkeling van het Immuunsysteem
Vroeg in het leven is het immuunsysteem nog niet volgroeid genoeg om ziekteverwekkers te bestrijden en moet het afhankelijk zijn van antistoffen van de moeder.
Leerdoelen
Beschrijf de ontwikkeling van het immuunsysteem
Key Takeaways
Key Points
- Het vermogen van het lichaam om zich tegen antigenen te verdedigen varieert gedurende het hele leven.
- Zuigelingen reageren goed op eiwitantigenen, maar niet zo goed op glycoproteïnen en polysacchariden.
- Na de leeftijd van 24 maanden kan een kind zich goed verdedigen tegen glycoproteïnen en polysacchariden.
- Het lymfoïde vs. myeloïde model beschrijft het proces van lymfopoëse vanuit pluripotente hematopoietische stamcellen. Hieruit ontstaan prolymfocyten en uiteindelijk gewone lymfoïde progenitors, die kunnen uitgroeien tot NK-cellen, B-cellen, dendritische cellen en andere cellen van het immuunsysteem.
Key Terms
- lymfoïd vs. myeloïd model: Dit model van lymfopoëse heeft het voordeel van relatieve eenvoud, overeenstemming met nomenclatuur en terminologie, en geldigheid voor onderzoek met muizen.
Het vermogen van het lichaam om op antigenen te reageren is afhankelijk van iemands leeftijd, het soort antigeen, maternale factoren en het getroffen lichaamsdeel.
Immunologie bij pasgeborenen
Neonaten zijn fysiologisch immunodeficiënt, wat betekent dat zowel hun aangeboren als hun adaptieve immunologische reacties sterk onderdrukt worden. Na de geboorte reageert het immuunsysteem van een kind gunstig op eiwitantigenen en minder op glycoproteïnen en polysacchariden. In feite worden veel van de infecties die door pasgeborenen worden opgelopen, veroorzaakt door organismen met een lage virulentie, zoals stafylokokken en pseudomonas.
Bij pasgeborenen is de opsonische activiteit en het vermogen om de complementcascade te activeren zeer beperkt. Zo is het gemiddelde niveau van C3 bij een pasgeborene ongeveer 65% van dat bij een volwassene. Ook de fagocytische activiteit is bij pasgeborenen sterk verminderd. Dit is te wijten aan een lagere opsonische activiteit en een verminderde upregulatie van integrine- en selectinereceptoren, die het vermogen van neutrofielen om te interageren met adhesiemoleculen in het endotheel beperken. Het wordt ook beperkt door trage monocyten met verminderde ATP productie.
Hoewel het aantal totale lymfocyten bij pasgeborenen aanzienlijk hoger is dan bij volwassenen, is de cellulaire en humorale immuniteit verzwakt. Antigeen-presenterende cellen bij pasgeborenen hebben een verminderd vermogen om T-cellen te activeren, prolifereren slecht, en produceren zeer kleine hoeveelheden cytokines zoals IL-2, IL-4, IL-5, IL-12, en IFN-g. Dit beperkt het vermogen van deze cellen om de humorale respons en de fagocitische activiteit van macrofagen te activeren. B-cellen ontwikkelen zich vroeg in de zwangerschap, maar zijn nog niet volledig actief.
De rol van maternale factoren
Maternale factoren spelen ook een rol in de immuunrespons van het lichaam. Bij de geboorte is het merendeel van de aanwezige immunoglobuline maternaal IgG. Omdat IgM, IgD, IgE en IgA de placenta niet passeren, zijn ze bij de geboorte bijna niet aantoonbaar, hoewel er wel wat IgA in moedermelk zit. Deze passief verworven antilichamen kunnen de pasgeborene tot 18 maanden lang beschermen, maar hun reactie is meestal van korte duur en van lage affiniteit. Bovendien zal een kind dat wordt blootgesteld aan het antilichaam voor een bepaald antigeen voordat het aan het antigeen zelf wordt blootgesteld, een gedempte reactie produceren. Passief verworven maternale antilichamen kunnen de antilichaamrespons op actieve immunisatie onderdrukken. Evenzo is de reactie van T-cellen op vaccinatie bij kinderen anders dan bij volwassenen, en vaccins die bij volwassenen een Th1-respons opwekken, lokken bij pasgeborenen niet gemakkelijk dezelfde reacties uit. 6 tot 9 maanden na de geboorte begint het immuunsysteem van een kind sterker te reageren op glycoproteïnen. Pas vanaf de leeftijd van 12 tot 24 maanden is er een duidelijke verbetering in de reactie van het lichaam op polysacchariden. Deze informatie wordt gebruikt bij het ontwikkelen van vaccinatieschema’s.
Immuniteit tijdens de adolescentie
Tijdens de adolescentie ondergaat het menselijk lichaam lichamelijke, fysiologische en immunologische veranderingen, die door verschillende hormonen worden uitgelokt en bemiddeld. Afhankelijk van het geslacht werken testosteron of 17-β-oestradiol op respectievelijk mannen en vrouwen, vanaf ongeveer de leeftijd van 12 jaar voor jongens en 10 voor meisjes. Er zijn aanwijzingen dat deze steroïden niet alleen rechtstreeks inwerken op de primaire en secundaire geslachtskenmerken, maar ook de ontwikkeling en regulering van het immuunsysteem beïnvloeden. Puberende en post-puberende vrouwen en mannen lopen een verhoogd risico op auto-immuunziekten. Er zijn aanwijzingen dat receptoren op het celoppervlak van B-cellen en macrofagen geslachtshormonen in het systeem kunnen detecteren.
Lymfoïd vs. Myeloïd Model van Lymfose
Het lymfoïd vs. myeloïd model van lymfopoëse heeft de verdienste van relatieve eenvoud en overeenstemming met nomenclatuur en terminologie, alsook geldigheid voor tests met muizen. Uit pluripotente, zichzelf vernieuwende hematopoiëtische stamcellen (pHSC) ontstaan MPP multipotente progenitors (deze geven aanleiding tot ELP of PRO prolymfocyten); vroege lymfoïde progenitors; en tenslotte tot de gewone lymfoïde progenitor (CLP), een celtype dat volledig is geëngageerd voor de lymfoïde afstamming. pHSC-, MPP- en ELP-cellen zijn niet volledig geëngageerd voor de lymfoïde afstamming, want als één ervan naar een andere plaats wordt overgebracht, kan het differentiëren in niet-lymfoïde nakomelingen. CLP zijn echter wel gecommitteerd aan de lymfoïde geslachtslijn. De CLP is de doorvoercel die verantwoordelijk is voor deze (meestal parallelle) ontwikkelingsstadia, hieronder:
NK-cellen Dendritische cellen (lymfoïde lineage; DC2) Progenitor B-cellen Pro-B-cellen => Vroege Pro (of pre-pre)-B-cellen => Late Pro (of pre-pre)-B-cellen Grote Pre-B-cellen => Kleine Pre-B-cellen Onrijpe B-cellen B-cellen => (B1-cellen; B2-cellen) Plasmacellen Pro-T-cellen T-cellen.
EndFragment
New Mixed Myeloid-Lymphoid Progenitor Tree(RCCH) Grijsschaal: Zij-aan-zij-vergelijking van het nieuwe en oude afstammingsmodel.
Herzien stroomdiagram van de lineage myelo-lymfoïde..: Dit herziene stroomdiagram geeft multi-lymfoïde progenitor, vroege thymische progenitor, lymfoïde extrusie, CD4 en CD8, monocyt/macrofaat, myeloïde extrusie, en T-cellen aan.