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Autoimmunerkrankungen, Teil 1. Definition von Autoimmunerkrankungen. Beispiele für die Entstehung von Autoimmunerkrankungen. Typische Autoimmunerkrankungen
- 1. Autoimmunität Allgemeine Immunologie Institut fu r Immunologie UKK Kiel Stefan Jenisch Immunobiology: The Immune System in Health and Disease; Charles A. Janeway, Jr. Paul Travers ,Mark Walport J. Donald Capra Weitergabeskript über die Entstehung von Autoimmunerkrankungen
- 2. Definition: Erkrankung durch Autoimmunreaktion. Unterschieden werden organspezifische (z. B. Diabetes mellitus Typ I) und nicht organspezifische (z. B. rheumatoide Arthritis) Autoimmunkrankheiten sowie Mischformen (z. B. Sjögren-Syndrom). Diagnostisch wichtig ist der Nachweis von Autoantikörpern, Behandlung und Prognose hängen ab von der Ursache. Hintergrund: Vorkommen familiär gehäuft oft mit HLA-System assoziiert im Kindesalter selten (Prävalenz: siehe Tabelle 1; Häufigkeit z. T. steigend). Therapie: Feedback organspezifische Autoimmunkrankheit häufig pharmakologisch durch Substitutionsbehandlung, nichtsteroidale Anti- phlogistika ggf. operativ: Implantation (z. B. Endoprothese) oder Transplantation (z. B. Niere) systemische Autoimmunkrankheit: Immunsuppressiva. Quelle: Pschyrembel
- 6. Unterscheidung zwischen • angeborener und teils reaktivierter Autoimmunreaktion und erworbener Autoimmunreaktion durch • Fehlerkennung des Immunsystems, bei übermäßigem Angebot von Fremdantigenen im Rahmen eines vorausgehenden schweren Infektes • Fast der vollständig überwiegende Teil der ..Autoimmunerkrankungen ist aber angeboren
- 7. Häufig können auch Ak im Überschuß temporäre Autoimmunreaktionen auslösen. Der Pathomechanismus der Klasse I, der lokalen Typ III-Reaktion im Ak- Überschuß.
- 8. Bsp. Pathomechanismus II der lokalen Typ III-Reaktion im Ak- Überschuß • Sensibilisierung: Antigenverabreichung induzieren B- Zellreifung zu Plasmazellen, die IgG bilden • Provokation: AG + AK = IK; lokale Aktivierung von Komplement C5a lockt Neutrophile an Freisetzung lysosomaler Enzyme PG, LT & Sauerstoffradikalsynthese Nekrose • Arthus-Reaktion
- 9. Systemische Typ III- Reaktion im AG- Überschuß • Immunkomplexe sind recht klein uneffizienter Abbau in Leber & Milz zirkulieren im Blut und bleiben in kleinen Gefäßen stecken.
- 11. Durch Verschiebung der Infekterregererkennung durch T- Lymphozyten in Richtung Fehl-Erkennung von Gewebe MHCII , können akute Autoimmunreaktionen auftreten, aber auch im Zusammenhang mit Autoimmunogenen angeborene Autoimmunerkrankungen reaktiviert und ausgelöst werden. Voraussetzung sind klar erkennbare Antigene von Krankheitserregern, die oft Eiweißstrukturen von Organoberflächen sehr ähneln können. Es handelt sich hierbei um eine Art Immunmimikryreaktion die zu einem Fehlerkennen von körpereigenen Strukturproteinen anstelle den Proteinen des Krankheitserregers führen.
- 12. BSP: Typ III- Reaktionen im Gefolge von Infektionskrankheiten
- 13. IK-Ak- Bildung unter Immundefizienz 2 Ursachen: I. AG- Überschuß II. AK- Defizit Ist AK-Qualität oder –Quantität ungenügend, werden die zirkulierenden IK nicht abgebaut. TypIII- Reaktion deren Symptome gleich einer Autoimmunerkrankung sind.
- 14. Pathogenese einer Autoimmunerkrankung 1.Phase: Gewebsschädigung intrazelluläre Bestandteile werden frei und als fremd erkannt. 2.Phase: Bildung neuer AK diese lagern sich in Gefäßen u.a. ab. Bsp.: sys. Lupus erythematodes
- 17. Weitere IK- Bildungs Ursachen Nahrungsmittel (Allergie) Unbekannte Viren (Polyarteriitis nodosa) Impfungen Sogar bei der normalen Nahrungsaufnahme entstehen IKs. Zum Problem werden sie nur, wenn sie persistieren.
- 19. Übersicht Typ III- Reaktionen
- 20. ”Horror Autotoxicus„ Paul Ehrlich (1854 - 1915)
- 21. Prinzip der indirekten Immunfluoreszenz (IIF)” Mit floureszierenden Antikörpern kann man die Ablagerung von Entzündungsproteinen nachweisen, die teils unspezifisch sein können. Ein genauer untersuchtes Krankheits- bild und deren Pathogenese kann aber aufzeigen bei welcher Erkrankung es überwiegend zur Ablagerung ganz bestimmter Entzündungsproteinen und oft unverwechselbaren morphologischen Ablagerungsstellen im kausal genau beobachtetem Zusammenhang kommt. Hierzu ist natürlich die Differzierbarkeit zu verschiedenen Erkrankungen mit charakteristischen Verläufen meist gefordert. Die Immunfluoreszenz wird bei Autoimmunerkrankungen oft quantitativ lokalisierend eingesetzt, die eher speziell bei Autoimmunerkrankungen Sinn macht.
- 22. Nachweis von Autoantikorpern mit IIF (I): Die inflammatorische glomerulare Erkrankung beim Goodpasture Syndroms wird durch Autoantikorper gegen die glomerula re Basalmembran verursacht. Hierdurch ist auch der völlig unspezifische Nachweis von verschieden Entzündungs Prozessen auch teils ähnlicher Erkrankungen möglich.
- 23. Nachweis von Autoantikorpern mit IIF (II): Es gibt auch Autoantikörper gegen Leukozyten selbst. Das Serum von Patienten mit Wegener's Granulomatose enthalt Auto- antikörper gegen neutrophiles, cytoplasmatisches Granulat.
- 25. Autoantikörper konnen Autoimmunerkrankungen verursachen (I) Bestimmte Antikorper-vermittelte Autoimmunerkrankungen konnen durch den Transfer von Immunglobulin G von Mensch auf Tier ubertragen werden Bestimmte Autoimmunerkrankungen , die gegen bestimmte Gewebetypen gerichtet sind können in einigen Fällen vom Mensch auf Tiere übertragen werden.
- 26. Autoantikorper konnen Autoimmuner- krankungen verursachen (II) Antikorper-vermittelte Autoimmunerkrankungen konnen in den Kindern erkrankter Mutter als Konsequenz transplazentalen Transfers von Immunglobulin G auftreten
- 27. Familiäre Häufung, Antikorper- Overlap und gemischte Phänotypen bei Autoimmunerkrankungen Perniziose Ana mie M. Basedow Antikorper: Antikorper:
- 28. Antikörperreaktionen bei Autoimmunerkrankungen: Anti-Rezeptor-Antikorper (Typ II) Stimulierend Hemmend Bildung von Immunkomplexen (Typ III) Zerstörung von funktionell wichtigem Gewebe (Typ IV) unbekannt
- 29. Krankheiten, die durch Antikorper gegen zelluläre Rezeptoren verursacht werden: Antigen TSH-Rezeptor Acetylcholin-Rezeptor Insulinrezeptor (Antagonist) Insulinrezeptor (Agonist) “ Intrinsic Factorß Folgen Hyperthyreose progressives Schwa chesyndrom Hyperglyka mie, Ketoazidose Hypoglyka mie Vitamin B-12 Mangel Syndrom Basedow-Krankheit Myasthenia Gravis insulinresistender Diabetes Hypoglyka mie perniziose Ana mie
- 32. Immunkomplex- Erkrankungen Syndrom Subaktute bakterielle Endokarditis Gem. essentielle Kryoglubulina mie Systemischer Lupus erythematodes Autoantigen bakterielle Antigene Rheuma-Faktor, IgG- Komplexe (mit oder ohne Hep. C Antigenen) DNA, Histone, Ribosomen, snRNP, scRNP Konsequenz Glomerulonephritis Systemische Vaskulitis Glomerulonephritis, Vaskulitis, Arthritis
- 33. Autoimmunerkrankungen durch Immunkomplexe Die Ablagerung von Immunkomplexen in den Glomeruli der Niere verursacht Nierenversagen bei Systemischen Lupus erythematosus (SLE)
- 34. Beispiele fu r T-Zell- vermittelte Autoimmunerkrankungen Syndrom Insulin-abha ngiger Diabetes Mellitus Rheumatoide Arthtritis Experimentelle autoimmune Encephalopathie (EAE), Multiple Sklerose Autoantigen – -Zell-Antigen (Pankreas) Antigen der Synovialflussigkeit (unbekannt) Myelin-Basic Protein (MBP), Proteolipid- Protein Konsequenz Zerstorung von – - Zellen Gelenkentzundung- und Zerstorung Invasion von CD4+ T-Zellen in das Gehirn, Paralyse
- 36. T-Zell- vermittelte Autoimmun- erkrankungen: Bsp. IDDM Die selektive Zerstorung pankreatischer Zellen bei Insulin-abhängigem Diabetes mellitus (IDDM) deutet an, dass das Autoantigen in Zellen produziert und auf der Zelloberfläche von autoreak- tiven T-Zellen erkannt wird
- 37. Unklare Mechanismen bei Autoimmun- erkrankungen: Beispiel: Psoriasis Vulgaris - char.: Hyperproliferation von Keratinozyten - massive Infiltration der erkrankten Haut mit aktivierten Lymphozyten, Granulozyten, Makrophagen; mit dem Bild eines chron. entzu ndlichen Prozesses - Therapierbar durch CsA, Anti-CD4-Antikorper, Knochenmarkransplantation - starke HLA-Assoziation (Cw6-B57) --> Psoriasis Vulgaris zeigt das Bild einer T-Zell- vermittelten (Autoimmun-) Erkrankung aber: - kein Autoantigen identifiziert - pathogenetischer Mechanismus noch völlig unklar
- 39. Autoimmunerkrankungen: meist chronisch entzündlich meist schubweiser Verlauf Triggereffekte (Stress, Entzündung) konnen zu einem Schub oder Erstmanifestation der Erkrankung führen Streng lokale (z.B. Hashimoto Thyreoiditis) oder systemischer (z.B. systemischer Lupus Erythematodes) Erkrankungen familiäre Häufung
- 41. Definitionen: Autoimmunität: spezifische, adaptive Immunantwort gegen Selbst-Antigene Autoimmunerkrankung - Autoaggressionserkrankung: Zerstörung oder Schädigung körpereigenen Gewebes durch einen Autoimmunprozess Cave: Die Mechanismen, die bei Autoimmunerkrankungen (Autoaggressionserkrankungen) Gewebsschaden hervorrufen, sind im Wesentlichen die gleichem die wie bei der schützenden Immunität (und bei Allergien) Autoreaktivität Autoimmunkrankheit Auch ist zusätzlich an eine eine kombinierte Suppression der supprimierenden CD8 Lymphozyten zu denken, welche überschießende Immunreaktion wiederum hemmen.
- 42. zentrale Frage der Immunologie: Wie unterscheidet das Immunsystem Selbst von Fremd?
- 43. Existenz potentiell autoreaktiver T- und B- Zellen: Die thymale Selektion ist nicht vollständig: S-Ag nicht präsent nicht durch den individuellen MHC präsentabel Die periphere Depletion ist nicht vollständig: S-Ag liegt in zu geringer Konzentration vor S-Ag kommt nicht mit aktivierten T-Zellen in Kontakt (Fehlen costimulatorischer Signale) S-Ag ist in einer immunologisch privilegierten Region lokalisiert (Hirn, Hornhaut, Testis, Uterus) Kreuzreakivität
- 44. Die Zerstörung immunologisch privilegierter Regionen kann zu Autoimmunreaktionen führen
- 45. Mechanismus Zersto rung von Zell- oder Gewebsbar- rieren Infektion Antigenpra- sentierender Zellen Kopplung des Pathogens an Selbstantigen Molekulares Mimikry Superantigen Effekt Freisetzung von Selbst- antigenen, Aktivierung nicht-tole- ranter Zellen Induktion co- stimulieren- der Aktivitat der APC Pathogen agiert als Carrier und ermo glicht die Anti-Selbst- Reaktion Aktivierung kreuzreaktiver B- oder T- Zellen Polyklonale Aktivierung autoreaktiver T-Zellen Beispiel Ophthalmica sympathetica EAE (MS) Intestinelle Nephritis Rheumati- sches Fieber, (MS, IDDM ?) Rheumatoide Arthritis Mögliche Wege für Mikroorgansimen, die Selbsttoleranz zu durchbrechen
- 46. Autoantigene Peptide werden unterschiedlich gut durch verschiedene MHC-Molekule präsentiert
- 47. HLA und Autoimmunerkrankungen Ein Aminosa ureaustausch in der Sequenz eines MHC Klasse II Proteins korreliert mit Erkrankungsrisiko bzw - protektion bei Diabetes Mellitus
- 48. relatives Risiko 87,4 10,04 3,2 4,2 ( > 10) 14,4 8,5 2,5 5,8 4,8 Zusammenhang zwischen HLA-Genotyp und der Anfälligkeit für Autoimmunerkrankungen Geschlechter- verhaltnis (w:m) 0,3 < 0,5 ~1 3 ? ~1 ~1 10 20 10 HLA-Allel B27 B27 DR3/DR4 DR4 (DRB1*0401,0404) DR4 Cw6 DR3 DR3 DR2 Erkrankung Spondylitis ankylosans akute anteriore Uveitis IDDM Rheumatische Arthritis Pemphigus Vulgaris Psoriasis Myasthenia gravis systemischer Lupus erythematodes Multiple Sklerose
- 49. Assoziation von Infektionen mit Immunitäts vermittelten Gewebsschäden HLA- Assoziation: ? HLA-Cw6 HLA-B27 HLA-B27 HLA-DR2,DR4 Infektion mit: Streptokokken (Gruppe A) Chlamydia Trachomatis Shigella flexneri Salmonella Typhimurium Salmonella Enteritidis Yersinia enterocolitica Campylobacter jejuni Borrelia Burgdorferi Konsequenz: Rheumatisches Fieber Psoriasis guttata (vulgaris) Morbus Reiter Reaktive Arthritis Chron. Arthritis bei "Lyme Disease"
- 51. Erhöhtes Lungenembolie-Risiko bei Autoimmunerkrankungen: Autoimmunerkrankungen können vielfältig sein führen zu starken Entzündungsreaktionen. Diese Entzündungen erhöhen das Risiko für eine Thrombose, das ist bekannt. Eine Schwedische Studie zeigt nun, dass Patienten mit einer Autoimmunerkrankung auch einem erhöhten Lungenembolierisiko ausgesetzt sind. Damit wurden bisherige Ver- mutungen dahingehend bestätigt. Schwedische Forscher analy-sierten Gesundheitsdaten von 535'538 Patienten. Alle Teilnehmer waren in den Jahren 1963 bis 2008 in Schweden wegen insgesamt 33 verschiedenen Autoimmunerkrankungen stationär behandelt worden.
- 52. Die Forscher berechneten, um wie viel häufiger Lungenembolien bei Patienten mit Autoimmunerkrankungen auftraten, im Vergleich zur schwedischen Gesamtbevölkerung. Es zeigte sich, dass Lungenembolien bei Personen mit einer Autoimmunerkrankung im ersten Erkrankungsjahr sechsmal häufiger aufgetreten waren als in der restlichen Schwedischen Bevölkerung. Dabei war das Lungenembolierisiko bei allen 33 Autoimmunerkrankungen deutlich erhöht. Letztlich muß aber ein Zusammenhang mit schweren Entzündungen gesehen werden und einer Thromboseauslösung über Kallikreininhibitoren. Das KLKB1-Gen, das für Plasma-Kallikrein kodiert, befindet sich auf Chromosom 4q34-35. Es wird als inaktiver Vorläufer, Prekallikrein, synthetisiert, der proteolytisch verarbeitet werden muss, um aktiviert zu werden. Dies wird durch Faktor XII, PRCP oder andere Stimuli erleichtert. Kallikrein kommt in den Speicheldrüsen, in der Bauchspeicheldrüse und in den Nieren als glanduläres Kallikrein vor. Im Blutplasma ist die inaktive Vorstufe Präkallikrein vorhanden, die ihrerseits durch den aktivierten Blutgerinnungsfaktor XII (Hageman-Faktor) proteatisch gespalten und in aktives Kallikrein überführt wird. Als endogener Aktivator des Plasminogens ist es selber an der Fibrinolyse beteiligt. https://de.wikipedia.org/wiki/Kallikrein
- 53. Familiäre Häufung und HLA-Assoziation bei Autoimmunerkrankungen Familien -Studien zeigen eine starke Kopplung zwischen Insulin- abha ngigem Diabetes Mellitus (IDDM) und dem HLA Genotyp