İmmün Sistemin Organ ve Hücreleri

... konulu sunumlar: "İmmün Sistemin Organ ve Hücreleri"— Sunum transkripti:

1 İmmün Sistemin Organ ve Hücreleri
İmmün Sistemin Lenfoid Organları

2 İmmün Sistemin Lenfoid Organları
Canlıların vücudunda, immun sistemlerinde fonksiyonel olan lenfoid organlar, bunların lenfosit üretmede, antijenik uyarımlara bağımlı oldukları ve olmadıklarına göre başlıca iki grup altında toplanmaktadır. 1- Merkezi (primer) lenfoid organlar 2- Periferal (sekonder) lenfoid organlar

3 Merkezi (primer) Lenfoid Organlar
Aktiviteleri antijenik uyarımlara bağlı değildir ve 3 tanedir; 1- Timus 2- Bursa Fabricus 3- Kemik iliği

4 Timus Canlılarda timus’un esas görevi kemik iliğinden, buraya gelen pre T-lenfositlerini geliştirerek ve olgunlaştırarak, makrofajların sunduğu antijenik moleküllerle ilişki kurabilecek olgun T-lenfositler haline getirmektir.

5 Timus Kemik iliğinde bulunan kök(en) hücrelerinden bir bölümü bazı sitokinlerin (IL-3, IL-7, CSF, vd) etkisi altında, burada, pre T- hücreleri halinde geliştikten sonra buradan ayrılarak kanla timusa gelirler. Timusta (kortekste) timik hormonların etkisinde daha da gelişerek olgunlaşır. Daha sonra fonksiyonel T- hücreleri haline (Th, Tc, Ts) gelirler.

6 Timus T- hücreleri, antijenlerle direkt olarak ilişki kuramaz, bağlanamaz ve uyarılmazlar. Çünkü T- hücrelerinin antijenlere direkt olarak bağlanacak veya ilişki kuracak yüzey antijenik reseptörleri yoktur. Ancak antijenler, makrofajlar tarafından alınarak işlenir, MHC-I ve -II ile birleştirilerek hücre yüzeyine çıkarılır ve burada T- hücrelerine sunulurlar. Daha sonra replike olur ve sitokin sentezlerler.

7 Bursa Fabricus Kanatlılarda b.Fabricus’un esas görevi, timus’un aksine, kemik iliğinden bu önemli organa gelen pre B- hücrelerini, B- lenfositleri yönünde geliştirerek ve olgunlaştırarak, antijenlerle direkt ilişki kurabilen olgun B- hücreleri haline getirmektir.

8 Kemik İliği Kemik iliğinin esas yapısında, retiküler hücreler ile yağ hücreleri yer almaktadır. Kemik iliği, aktivitesini, postnatal dönemde de devam ettirmekte ve antijenik uyarımlara da, burada bulunan olgun B- hücreleri tarafından, humoral yanıt verebilmektedir.

9 Kemik İliği Pre B- hücrelerini geliştirir ve olgunlaştırır, ayrıca, hematopoiezis ve çeşitli projenitör hücrelerin de kaynağını oluşturur. Böylece kemik iliği, hem merkezi hem de periferal lenfoid organların aktivitesine sahiptir.

10 Sekonder (periferal) Lenfoid Organlar
Sekonder lenfoid organlar orijinlerini, fötal dönemde, mezodermden alırlar. Başlıca, lenf düğümleri, dalak ve mukoza hücreleri altında fazla bulunan lenf folikülleri veya lenfoid dokuları bulunmaktadır.

11 Lenf Düğümleri Lenfi süzerek temizler ve çeşitli zararlı ve zararsız substanslardan arındırır. B ve T hücreleri yardımı ile immünojenik substanslara karşı humoral ve sellüler bir yanıt oluşturur. Lenfosit üretimine destek olur

12 Dalak Lenfoid organların en büyüğüdür.
Eskiyen alyuvarları parçalar ve dolaşımdan çıkarır. Fötal hayatta alyuvar oluşturur. B ve T hücreleri yardımıyla antijenlere yanıt verir. Makrofajlar yardımıyla antijenik molekülleri fagosite eder. Antijenik uyarımlar sırasında B ve T hücreleri üretir. Alyuvar ve trombosit depo eder.

13 Lenf Folikülleri Sindirim, solunum ve urogenital sistem mukoza epiteli altında yer alan, lenfositlerin birikmesi ile karakterize olan oval veya yuvarlak mikroskobik oluşumlardır. Lenf foliküllerinin orta bölgelerinde B-hücreleri oldukça fazladır.

14 İmmün Sistemin Hücreleri
Çeşitli spesifik ve nonspesifik uyarıcılara karşı immünolojik yanıt vermede ve değişik immünolojik reaksiyonlarda etkin fonksiyonları olan bir takım immünkompetent hücredir. Bunlar; 1- Lenfoid seriye ait hücreler 2- Miyeloid seriye ait hücreler

15 Lenfoid Seriye Ait Hücreler
Kan hücrelerinin agranülositler grubu içinde yer alırlar. Lenfositler, orijinlerini, multipotent kök hücrelerden alırlar. Bu hücrelerden bazıları, sitokinlerin etkisi altında, gelişerek ve reorganize olarak iki tür hücre meydana gelir. (pre B- hücresi, pre T- hücresi)

16 B-Lenfositleri Bu hücreler sekonder lenfoid organlara yerleşir ve buraya gelen antijenlerle direkt olarak ve T-hücrelerinden gelen nonspesifik uyarıcı sinyallerin (sitokinler) etkisi ile uyarılarak çoğalır ve bunlardan bazıları antikor sentezleyen plasmasit’lere ve diğer kısmı da Bellek B-hücreleri halinde reorganize olurlar.

17 T-Lenfositleri T-hücreleri timusta başlıca 3 tür yönünde bir gelişme gösterir (Th, Tc, Ts). Bu hücreler antijenlerle direkt uyarılma özellikleri yoktur. Bu hücreler, ancak, makrofajlar tarafından hazırlanan antijenik peptidleri, hücre yüzeyinde, makrofajlardan alarak uyarılırlar. Uyarılmış T-hücrelerinden başlıca 4 tür alt tip oluşur. Bunlar da Th CD4+ (Th1 ve Th2), Tc (CD8+, sitotoksik T-hücresi), Ts (CD8+, supresör T-hücresi) ve bellek T-hücresi.

18 Öldürücü (sitotoksik) Hücreler
Sellüler savunmada rol alan iki tür sitotoksik öldürücü hücre bulunmaktadır. 1- İntrasellüler sitotoksik mekanizma: Bu grupta yer alan hücreler mikroorganizmaları fagosite ederek içeri alırlar ve fagolizozomlar içinde sindirirler. (Makrofajlar, nötrofiller, eozinofiller) 2- Ekstrasellüler sitotoksik mekanizma: Viruslarla infekte hücreleri, transforme hücreleri veya tümör hücrelerini dış ortamda tanıyarak bağlanır ve sitolitik enzimlerin dışarı çıkmasıyla (degranülasyon) ölümleri sağlanır.

19 Miyeloid Seriye Ait Hücreler
Monosit ve Makrofajlar: Orijinlerini kemik iliğinde bulunan pluripotent kök hücrelerden alırlar. Kök hücreler bazı sitokinlerin etkisi altında değişerek ve gelişerek monosit haline gelirler ve buradan kan dolaşımına transfer edilirler. Kanda birkaç gün kadar bulunduktan sonra, çeşitli organ ve dokulara giderek yerleşirler ve buralarda da bazı özel sitokinlerin etkisinde değişim geçirerek makrofaj ve monosit halini alırlar. Monositlerin antijen işleme ve sunma aktiviteleri ile sitokin sentezleme kapasiteleri oldukça zayıftır.

20 Makrofajlar Fagositozis ve Pinositozis: Materyalleri içlerine aldıkları gibi (fagositozis), aynı zamanda sıvı ve kolloidal özellikteki substansları da alarak sindirebilirler (pinositozis). İmmünojenlerin işlenmemesi ve T-hücrelerine sunulması: Antijenik peptidler makrofajlar içindeki MHC-I ve MHC-II molekülleri ile birleştirilerek, hücre yüzeyine çıkarılır ve burada T-hücrelerine sunulurlar.

21

22 Makrofajlar Nonspesifik karakterdeki salgısal işlev: Bu salgısal işlevde değişik karakterde substanslar sentezlenir (polipeptid hormonlar, komplement komponentleri, koagülasyon faktörleri, proteolitik enzimler, enzim inhibitörleri, hücre adhezyonları, biyoaktif lipidler).

23 Polimorfnükleer Hücreler (granülositler)
1- Nötrofil granülositler (nötrofil lölositler) 2- Eozinofil granülositler (eozinofil lökositler) 3- Bazofil granülositler (bazofil lökositler) Polimorfnükleer lökositler, miyeloid seri hücreler grubuna ait olup, orijinlerini kemik iliğindeki pluripotent kök hücrelerden ve miyeloid projenitör hücrelerden alırlar. Bölünme yeteneği olmayan bu hücrelerin sitoplazmalarıda çok sayıda granül bulunur.

24 Nötrofil Granülositler
Yapılarında 2-5 parçalı nükleusa sahiptir. Mikroorganizmaların sindirilmesinde ve yangısal reaksiyonlarda etkinlikleri fazladır. Aynen makrofajlar gibi fagositoz aktivitesine sahiptirler. Ancak antijen işleme ve sunma mekanizmaları bulunmamaktadır.

25 Eozinofilik Granülositler
Eozinofil lökositlerin, paraziter infeksiyonlarda, yangısal ve alerjik reaksiyonlarda etkinlikleri fazladır. Buna karşın fagositik aktiviteleri yok denecek kadar zayıftır ve çoğalmazlar.

26 Bazofilik Granülositler
Fagositik aktiviteye sahip değildirler, çoğalamazlar, parçalı çekirdeklidirler ve içlerinde bazik boyalarla mor ve homojen boyanabilen elektrodens granüllere sahiptirler, yangısal reaksiyonlarda rol alırlar.

27 Mast hücreleri: İgE’ ye bağımlı olarak etkinliği bulunan lökositlerdir
Mast hücreleri: İgE’ ye bağımlı olarak etkinliği bulunan lökositlerdir. Çekirdekleri parçalıdır. Trombositler: Orijinlerini kemik iliğindeki megakaryositlerden alan trombositlerin içinde mikrotubulus sistemi (kontraktil proteinlerden yapılmış) vardır. 3’ e ayrılır. 1- Dens granüller: Bunların içinde pirofosfat, Ca, Mg, ATP, ADP vd bulunur. 2- Alfa granüller: Bunlar içinde, çeşitli katyonik proteinler, üreme artırıcı faktörler, fibronektin, fibrinojen, faktör 4 (PF4) vd bulunur. 3- Asit hidrolaz granülleri: Bu tür granüllerde katepsin A, -C ve –D, kollagenaz, elastaz, beta glikosidaz, asit sülfataz, vd bulunur.

28 Kök Hücreleri Canlıların vücudunda yer alan doku ve organların yapısal temelini, bütünlüğünü ve işlevsel karakterlerini oluşturan hücreler, orijinlerini özelleşmemiş kök hücrelerden alırlar. 1- Totipotent kök hücreler: Bu tür hücreler sınırsız çoğalma ve farklılaşma özelliğine sahiptirler. Bunlar zigotun 3-5 günlük dönemindeki iç hücrelerden orijin alırlar.

29 Kök Hücreleri 2- Pluripotent kök hücreler: Bu hücreler vücutta çeşitli doku ve organlarda bulunurlar. Farklılaşma ve çoğalma kapasiteleri, embriyonik köken hücreler kadar sınırsız değildir. Yani biraz sınırlıdırlar. 3- Multipotent kök hücreler: Bu tür kök hücreleri de vücutta doku ve organlarda daha az bulunurlar. Çoğalma ve farklılaşma kapasiteleri diğer kök hücrelerine oranla çok daha sınırlı ve sayıları da daha azdır.

30 Antijen-Antikor Reaksiyonları
Serolojik Reaksiyonlar

31 Seroloji Seroloji, serum imali veya tesirlerini konu alan bilim dalıdır. Serolojik testler, in-vitro antijen-antikor birleşmesi mekanizmasına dayanan immünolojik temelli yöntemler olduğundan bu testlerde temel amaç, bilinmeyen bir reaktifi bilinen bir reaktif kullanarak saptamaktır. Serolojik deneyler niceliksel temele dayalı olarak yapılır. Yani ortamda bulunan antijen ya da antikorun yalnızca bulunup bulunmadığı değil, aynı zamanda ne kadar bulunduğu da önemlidir. Serolojide kan, semen, tükürük, idrar, gözyaşı ve göz içi sıvısı, gaita, mide özsuyu, lenf sıvısı ve diğer tüm vücut sıvıları incelenir.

32 Seroloji Günümüzde serolojik yöntemler viral, bakteriyel, fungal ve parazit enfeksiyonlarının tanısı amacıyla kullanılmalarının yanı sıra; immünizasyon, immün rekonstitüsyon ve immün süpresyon sonrası immün kompetansın değerlendirilmesi, immün sistem yetmezliklerinin ya da hiperaktivitesinin belirlenmesi, malignansilerin tanısı, transplantasyon öncesi MHC tespiti ve immünolojik hastalıkların tedavi ve progresyonunun izlenmesi gibi alanlarda büyük değere sahiptirler. Serolojik tanı için, mekanizmalarına (aglütinasyon, presipitasyon), uygulama şekline (otomatize, manuel), hızlarına (birkaç saatten birkaç güne kadar) ve kullanım amaçlarına göre (antikor tipi tesbiti, kantitasyon, vb.) çok sayıda yöntem mevcuttur.

33 Serolojik Tanının İki Temel Amacı
1)Enfeksiyon hastalıklarının tanısında serolojik testler a)Elimizdeki bilinen mikroorganizma antijenlerini kullanarak insan serumlarında (ya da diğer vücut sıvılarında) bunlara karşı antikorların bulunup bulunmadığının ve varsa miktarının araştırılması ile hastalığın tanısı konusunda araştırma yapmak, b)Hastalardan alınan inceleme örneklerinde hastalık örneklerine ait antijenlerin serolojik deneylerle ortaya konulması. Bu şekilde elde bulunan ve niteliği bizce bilinen antikorlar (bağışık serumlar) kullanılarak hastalık inceleme örneklerinde mikroorgnizmalara ait antijenlerin ortaya konulması. 2)Elimizdeki bilinen antikorları içeren bağışık serumları kullanarak mikroorganizmaların antijen yapısını incelemek, bu yapıyı ortaya koyarak mikroorganizmaları tanımak.

34 Serolojik Yöntemlerin Klinik Mikrobiyolojide Kullanım Alanları
Enfeksiyon hastalıklarının laboratuvar tanısı Hasta serumunda özgül antikor varlığının gösterilmesi ve titrasyonu Klinik örneklerde etken mikroorganizma antijenlerinin belirlenmesi Kültürde izole edilen mikroorganizmaların tanımlanması ve tiplendirilmesi

35 Serolojik Yöntemlerin Klinik Mikrobiyolojide Kullanım Alanları
Enfeksiyonların tedaviye yanıtının izlenmesi Konjenital ya da yeni doğan enfeksiyonlarının tanısı ve izlemi İmmün durumun belirlenmesi; geçirilmiş enfeksiyonların ya da immünizasyonların değerlendirilmesi Populasyon taramaları ile toplumlarda enfeksiyonların epidemiyolojisi hakkında veri sağlanması

36 Antijen-Antikor Birleşiminin Özellikleri
Antijen-antikor birleşmesi özgül olduğu için elde ikisinden birisi olduğu zaman onu ayıraç olarak kullanıp diğerini araştırmak, tanımak ve elde etmek mümkündür. Antijenlerin, kendi antikorlarına karşı özgüllüğünü belirleyen özel kimyasal gruplardır. Yani antijendeki spesifik determinant grupları ile (epitoplar), antikorlarda Y’nin kollarının uç kısımlarında yani aminoterminal uçlarda, V bölgesinde bulunan belirli bir grup aminoasitlerin oluşturduğu, antikorun birleşme yanı (paratoplar) arasında gerçekleşir.

37 Antijen-Antikor Birleşiminin Özellikleri
Antijen yapısındaki maddelerde çoğu kez birden çok belirtici grup bulunduğundan bunlar birden çok antikor molekülünü bağlama yeteneğindedirler. Bir antijen molekülündeki belirtici grupların hepsi aynı kimyasal yapıda olabildikleri gibi değişik kimyasal yapıda da olabilirler. Bu durumda aynı antijen molekülüne değişik yapı ve özellikteki antikorlar bağlanabilirler. Antijen-antikor birleşmesi iki basamakta oluşur.

38

39 Aglütinasyon Reaksiyonu
Aglütinasyon: Süspansiyon halindeki bakterilerin, eritrosit, lökosit gibi hücrelerin yüzeylerinde doğal olarak bulunan ya da eritrositlerin, lateks, bentonit gibi entetin parçacıkların yüzeylerine yapay olarak yapıştırılmış antijenler, elektrolitli ortamda kendi antikorları ile birleşecek olurlarsa hücre veya parçacıklar birbirlerine yapışarak gözle görülebilecek büyüklükteki kümeler halinde çökerler. Bu olaya aglütinasyon adı verilir. Aglütinasyon reaksiyonu, partikül halindeki antijenlerin özgül antikorlarla birleşmesi ve çapraz bağlar oluşturarak kümeleşmesi esasına dayanır. Partiküler antijen olarak, bakteri hücresinin ya da eritrositlerin kendisi veya taşıyıcı partiküller kullanılır. Eritrositlerin kullanıldığı yöntemler ‘hemaglütinasyon’ olarak adlandırılır. Reaksiyon sonucu oluşan antijen-antikor kompleksleri küçük kümeler şeklinde gözlenir.

40 Aglütinasyon Testleri
Hazır antiserumlar kullanılarak klinik örnekte antijen tayini, kültürde üretilmiş bir bakterinin tiplendirilmesi ya da bilinen antijenler kullanılarak serumda antikor tayini ve kantitasyonu amacıyla yaygın olarak kullanılır. Aglütinasyon olayının olabilmesi için antijeni taşıyan hücre ya da diğer parçacıkların elektrolitli ortamda (örneğin: fizyolojik tuzlu suda) asıntı (süspansiyon) halinde olmaları gereklidir. Böyle bir ortamdaki çok küçük parçacıklar (-) elektrik yüklü olduklarından birbirlerini iterek asıntı durumunda bulunurlar (elektrostatik itme gücü).

41 Aglütinasyon ile serolojik tanının şu amaçları vardır
Hasta serumlarında, mikroorganizma antijenlerine karşı antikorlar araştırılarak hastalık tanısı koymak, Bilinen antikorlarla kaplanmış eritrosit, stafilokok A proteini ve sentetik parçacıkların kullanılmasıyla hastalık materyalinde mikroorganizma antijenlerinin araştırılması ile hastalık tanısı koymak, Eritrositlerin bazı antijenlerine karşı oluşmuş antikorları araştırarak bazı hastalıkların tanısını koymak, Kan gruplarını araştırmak.

42

43 Tüm Bakteri Aglütinasyonu
Bu yöntemde tüm bakteri hücreleri partikül olarak kullanılır ve antikorlar araştırılır. Kullanılan bakteriler kültürde üretilmiş ve kimyasal yollarla öldürülmüştür. Genellikle tüplerde gerçekleştirilir. Hasta serumu dilüsyonları yapılarak üzerine standart miktarda bakteri süspansiyonu eklenir ve 1 gece etüvde inkübe edilir. Değerlendirmede, tüplerin çalkalanmasıyla süspansiyon içinde oluşan partiküllerin varlığı dikkate alınır. Aglitünasyonun görüldüğü en son serum sulandırımı serumun titresi olarak kabul edilir. Pratikte en yaygın olarak Brucella ve Salmonella enfeksiyonlarında antikor tayini için kullanılmaktadır.

44 Lateks Aglütinasyonu Bu yöntemde partiküler antijen olarak lateks boncuklar kullanılır ve lam veya özel karteksler üzerinde gerçekleştirilir. Lateks yüzeyi, antijen araştırılacaksa antikor molekülleri ile, antikor araştırılacaksa antijen molekülleri ile kaplıdır. Pozitif reaksiyonun değerlendirilmesi kümeleşmenin şiddetine göre +1 ile +4 arasında derecelendirilir. LA testi ile alınan sonuçlar kullanılan lateks partikülünün boyutuna, kullanılan antikorların avidite ve affinitesine (monoklonal veya poliklonal), ısı, pH, iyon konsantrasyonu ve örnekteki antijen konsantrasyonu gibi değişkenlere bağlıdır. Dolayısıyla her çalışmada mutlaka pozitif ve negatif kontrol kullanılmalıdır.

45 Koaglütinasyon Bu yöntemde partikül olarak öldürülmüş S. aureus bakterisi kullanılır. Bu bakterinin hücre duvarında bulunan ‘protein A’ maddesi büyük miktarda antikor bağlama özelliği taşır. Stafilokokların yüzeyine istenilen özgüllükte antikor molekülü –Fab (antijen bağlama) bölgeleri serbest olacak şekilde –Fc kısmından bağlanır ve LA testinin aksine bu yöntem sadece antijen tespitinde kullanılabilir. Özgüllüğü yüksek olmasına rağmen duyarlılığı LA testine göre düşük olduğundan örnekten direk antijen tespitinde önerilmez.

46 Direkt Hemaglütinasyon
Bu yöntem, bazı enfeksiyonlarda eritrosit yüzeyindeki antijenlere karşı doğal olarak oluşan antikorların tespitinde kullanılır. Örneğin Mycoplasma pneumoniae enfeksiyonunda insan eritrositlerini soğukta (4C’de) aglütine eden ‘soğuk aglütininler’ ve EBV akut enfeksiyöz mononükleozis’inde koyun eritrositlerini aglütine eden hetearofil antikorlar (Paul – Bunnel testi ) gibi. Bu testler hızlı tanı için yararlı olmalarına rağmen özgüllük ve duyarlılıkları düşüktür.

47

48 İndirekt (pasif) Hemaglütinasyon
Bu yöntem antikor saptanmasında kullanılır ve 96 çukurlu ‘U’ tabanlı mikropleytlerde gerçekleştirilir. Çeşitli antijenler (bakteriyel, viral, fungal, paraziter), kimyasal maddeler kullanılarak (örn:tannik asit) eritrosit (genellikle koyun eritrositi) yüzeyine bağlanmıştır (duyarlılaştırma). Hasta serumu dilüsyonları üzerine duyarlılaştırılmış eritrositler eklenir. Pozitiflik olduğunda hemaglütinasyon, negatiflik varsa düğme gibi çökme görülür. Testte hasta serumu kontrolü ve eritrosit kontrolü kullanılmalı ve bunlarda çökme olduğunda değerlendirme yapılmalıdır. Hasta serumu kontrolünde hemaglünitasyon olması; serumda koyun eritrositlerine karşı heterofil antikor varlığını gösterir. Bu durumda hasta serumu, adsorban (konsantre koyun eritrosit süspansiyonu) ile muamele edilir, santrifüj ile heterofil antikorlar uzaklaştırılır ve test tekrar çalışılır. Bu yöntem laboratuvarda sifiliz serolojisinde (TPHA testi ) ve amip ve ekinokok antikorlarının araştırılmasında kullanılmaktadır.

49

50

51 Presipitasyon Suda erimiş durumda bulunan antijenlerin, elektrolitli ortamda kendilerine özgü immünoglobülinler (antikorlar) ile birleşmeleri sonucunda önce bulanıklık sonra ince granüllü bir çökme ile sonuçlanan olaya presipitasyon denir. Presipitasyondan hem enfeksiyon hastalıklarında tanı koymak hem de mikroorganizmaların identifikasyonu amacıyla yararlanılır.

52 Presipitasyon ile serolojik tanı yöntemlerini şu gruplara ayırabiliriz
Halkalı presipitasyon deneyi Immünodifüzyon yöntemleri Elektro-İmmüno difüzyon tekniğine bağlı presipitasyonlar Türbidimetrik ve nefelometrik yöntemler

53 Halkalı Presipitasyon
Bir sıvıda belirli bir antikora özgül antijenin bulunup bulunmadığı veya besin maddelerinde bulunan yabancı proteinlerin, kuşkulu lekelerin insan ya da hayvan kanı olup olmadığının anlaşılmasında kullanılabilir. İnce bir tüpte uygun antijen ve antikor içeren sıvıların, birbirlerine karışmayacak ve üst üste bir tabaka oluşturacak biçimde konulmaları sonucunda, iki sıvının birleşme yerinde bulanık bir halkanın oluşması temeline dayanır.

54

55 Halkalı Presipitasyon
Halkalı presipitasyon deneyine örnek verecek olursak; Neisseria meningitidis, Haemophylus influenzae, Streptococcus pneumoniae menenjitlerinde, bu mikroorganizmalara karşı elde edilmiş bağışık tavşan serumları ile beyin omurilik sıvısının karşılaştırılması sonucunda oluşabilen presipitasyon halkasına bakarak tanı konulabilir. Halkalı presipitasyon yöntemi streptokok ve pnömokokların tiplendirilmelerinde de kullanılabilir.

56 İmmünodifüzyon Yöntemleri
Bu yöntemler, antijen ve antikorun agaroz jel ortamında difüze olarak karşılaşması ve uygun oranlarda karşılaştıkları bölgede bulanık presipitasyon çizgileri, bandları oluşturmalarına dayanır. İmmünodifüzyon yöntemi Çift yönlü difüzyon (ouchterlony) Tek yönlü difüzyon (mancini)

57 Çift Yönlü Difüzyon Jel içinde çukurlar açılır, ortadakine bilinen antiserum, kenardakilere ise antijen aranan hasta serumu dilusyonları (ya da tam tersi) damlatılır. Etüvde bir gece inkübe edilir ve presipitasyon bantları değerlendirilir. Bu yöntemde hem antijen hem de antikor molekülleri jel içinde yayılarak (özgüllük varsa) optimum konsantrasyonlarda karşılaştıkları yerde presipitasyon bandı oluştururlar. Aspergilloz, histoplasmoz, blastomikoz antijenlerinin belirlenmesinde kullanılır.

58

59 Tek Yönlü Difüzyon Bu yöntemde antikor jel içine eklenmiştir. Jelde açılan çukurlara araştırılacak antijeni içeren serum damlatılır. Etüvde bir gece inkübasyondan sonra presipitasyon zonları değerlendirilir. Burada sadece antijenler yayılır ve jel içinde bulunan antikor ile optimum konsantrasyonlarda karşılaştıkları yerde presipitasyon halkası oluşturur. Oluşan halkanın çapı antijen konsantrasyonu ile doğru orantılıdır.

60 Çift Yönlü Tek Yönlü Ag Ab in gel Ag Concentration Diameter2

61 Elektro-İmmünodifüzyon
Bu yöntemlerde antijen ve antikor moleküllerinin agaroz jeldeki hareketleri elektrik akımı kullanılarak kolaylaştırılmış ve hızlandırılmıştır. Birçok bakteriyel antijen negatif yüklüdür, buna karşın antikor molekülleri nötral özelliktedir. Dolayısıyla hafif alkalen buffer içeren agaroz içinde antijenler anoda, antikorlar ise buffer akımıyla katoda doğru göç ederler. Moleküllerin uygun oranlarda karşılaştıkları bölgelerde presipitin bantları veya arkları oluşur. Bu yöntemlerin duyarlılıkları aglütinasyon testlerine göre düşük, uygulamaları zahmetli ve pahalıdır.

62

63 Elektroimmünodifüzyon Teknikleri
Basit, tek yönlü immünodifüzyon (Laurell tekniği): Roket elektroforezi de denilen bu yöntemde daha çok titresi bilinmeyen bir antijenin titresini, titresi bilinen aynı türdeki bir antijen ile karşılaştırarak ölçmek amaçlanır. Karşıt immünoelektroforez (counter immuno electrophoresis = CIE) : Ag. ve Ak. elektrik akımı ile zıt yönlere göç eder. Ag. ve Ak. zıt yüklere sahip olduğunda kullanılır.

64 İnsan serumunda hepatit B yüzeysel antijeni, beyin-omurilik suyunda N
İnsan serumunda hepatit B yüzeysel antijeni, beyin-omurilik suyunda N. meningitidis, S. pneumoniae, H. influenzae, Cryptpcoccus neoformans ve B grubu streptokok antijenlerinin araştırılmasında kullanılmaktadır. Ag Ab - +

65

66 İşaretli Katı Faz Yöntemleri
Tek bir serum örneğinde istenilen antikor tipinin (IgG, IgM, IgA, total) veya hasta örneğinde bulunan antijenlerin kısa zamanda saptanmasını sağlar.

67 Mekanizma: reaktiflerden birisinin (antijen veya antikor) katı bir faza bağlanarak hareketsizleştirilmesi ve daha sonra özgül birleşmenin işaretli bir reaktif kullanılarak gösterilmesidir. İşaretli reaktifler genellikle insan Ig’lerine karşı hayvanda hazırlanmış ve işaretlenmiş anti-insan IgG, IgM molekülleri ya da araştırılacak olan antijene özgül işaretli antikor molekülleridir.

68 ELISA Enzyme-Linked Immunosorbent Assay
Ag-Ak reaksiyon sonucu katı faza bağlanan enzim işaretli reaktiflerden yararlanılır. Değerlendirmeler; enzim ile substratının oluşturacakları renk reaksiyonuna göre yapilir. Beliren renkli reaksiyon ürünlerinin miktarı enzim işaretli reaktiflerin ve dolayısıyla katı faza bağlanan Ag ve Ak’un miktarını belirler EIA (enzyme immunoassay)

69 Avantajları Geniş enfeksiyon tanı parametreleri ticari olarak kolayca temin edilebilir, Yöntem otomasyona uyarlanabilir ve bu sayede çok sayıda örnek kısa sürede çalışılır, Sonuçlar kalitatif ya da kantitatif olarak değerlendirilebilir.

70 Hasta serumu Enzim işaretli konjugat Enzime özgül substrat

71 Spektrofotometrik Değerlendirme

72 Tümör İmmünolojisi ve Onkogenezis (Karsinogenezis)

73 Tümör immünolojisinin ilgilendiği konular arasında, transforme hücrelerin antijenik özellikleri, tümör hücrelerine karşı konağın immün cevabı, malign hücrelerin büyümesinin konaktaki immünolojik sonuçları, immün sistemin tümör hücrelerini tanımasında ve tümör hücrelerinin eradikasyonunda rol alan mekanizmalar yer almaktadır.

74 Karsinojenler (kanserojen-onkojen)
Mutajenik etkiye sahip olan faktörlerden bazıları, duyarlı konakçılarda, çeşitli derecede mutasyonlara yol açarak tümörigenezise yol açabilmektedir. Bunların temelinde karsinojen diye nitelendirilen kansere sebep olabilme potansiyeline sahip maddeler vardır. Karsinojenik ajanlar fiziksel, kimyasal, viral ve hormonal olabilir.

75 Fiziksel Karsinojenler
Güneş Işını ve Ultraviyole: Karsinojenik etkinin nedeni olarak ultraviyole ışınlarının DNA molekülünde yol açtığı mutasyonlar gösterilmektedir. Radyasyon: Güçlü onkojendir. Kromozom kırığı, translokasyon ve nokta mutasyonuna sebep olur. Latent periyot uzundur. Ek mutasyonlar ve çevresel faktörler olaya eklenir.

76 Kimyasal Karsinojenler
En büyük grubu oluşturan karsinojenlerdir. Karsinojenik etki yapan kimyasal maddeler birbirinden farklı yapı gösterirler. Polisiklik aromatik hidrokarbonlar: 1-2 benzenzantrasen, 3-4 benzpyrene Aromatik aminler: Bunların karsinojenik etkisi anilin boya endüstrisinde çalışan işçilerde mesane kanserlerinin görülmesi üzerine ortaya çıkmıştır. Asıl karsinojenik etkinin 2 naftilamin olduğu anlaşılmıştır. Azo Bileşikleri: Sanayide boya maddesi olarak kullanılan bu bileşikler hangi yolla verilirse verilsin genelikle karaciğerde tümör oluştururlar.

77 Kimyasal Karsinogenezis
Kimyasal karsinogenezisde 2 basamak vardır (İnisiasyon ve Promosyon). İnisiasyon: Karsinojenik ajanın yeterli dozunun alınmasıyla başlar. Sadece inisiasyon tümör oluşumu için yetmez. İnisiasyon kalıcı DNA hasarı yani mutasyon yapar. Hızlı ve geri dönüşümsüzdür. Promosyon: İnisiasyondaki hücreleri indükler ama kendileri nontümörojeniktir. Promoterler DNA’yı direkt etkilemez ve geri dönüşümlüdür. Bunlar hücresel proliferasyon yoluyla ek mutasyonlara duyarlı olurlar. İnisiasyona uğramış hücrelerle çoklu promoter uygulanımı arasında yeterince uzun süre gelişirse tümör oluşmaz.

78 Viral Karsinojenler Viruslerin hepsi onkojenik etki göstermez. Hayvanlarda tümörlere yol açan 150 kadar virus bulunmuştur. Bunlardan 1/3’ü DNA yapısında diğerleri RNA yapısındadır. DNA virusleri arasında papova ve herpes virusleri, Epstein Barr Virusu (EBV), Hepatit B virusu, Papilloma virusü sayılır. RNA Virusleri ise HTLV-1, fare meme kanseri, fare lösemi virusudur. Transforme olan DNA virusu konakçı hücre genomu ile sabit bağlantı kurar. İntegre virus replikatif siklusunu tamamlayamaz.

79 Hormonal Karsinojenler
Uzun süre yüksek dozda verilen hormonların tümöre yol açtığı gösterilmiştir. İnsan tümörleri etyolojisinde hormonal etkiyi gösteren en iyi örnek yüksek östrojen salgılanması ile birlikte bulunan granuloza hücreli tümörlerde, endometriyumda önce hiperplazi daha sonra kanser gelişimidir. Genel kanıya göre hormonlar ko-karsinojenik etkiye sahiptir.

80 Tümör Antijenleri Tümörigenezis sırasında tümör hücrelerinin yüzeylerinde birçok değişik yapısal karakterde antijenik moleküller oluşmaktadır. Ancak bunların vücudun savunma mekanizmaları tarafından tanınmaları zayıf olduğundan kuvvetli bir immünojenik reaksiyon meydana gelmemektedir. Buna bağlı olarak ta tümörler, gelişmelerini ve yayılmalarını kolayca sürdürmektedirler.

81 Tümör Antijenleri Tümör spesifik antijenler (TSA): Sadece tümör hücrelerinin yüzeylerinde bulunur. Saptamak için biyopsi gereklidir. (lösemi, akciğer kanseri, lenfoma, meme kanseri) Tümörle ilişkili antijenler (TAA): Hem tümörlü hücrelerin hem de normal hücrelerin yüzeyinde rastlanmaktadır. Örneğin onkofetal antijenlerden olan karsinoembriyonik antijenler hem embriyonun gelişmesi sırasında embriyo hücrelerinde ve hem de doğumdan sonra da gelişen tümör hücrelerinin yüzeyinde rastlanılmaktadır.

82 Tümör Antijenleri Viral antijenler: RNA viral antijenler, hem virusun kapsidinde ve hem de hücrelerin sitoplazmasında bulunabilirler. Bu nedenle de, RNA viruslarında hem virusa özgü antijenler ve hem de hücre içinde tümörle ilişkili antijenik substanslara rastlanılmaktadır. DNA viruslarında da hem hücre yüzeyinde ve hem de sitoplazmada viral antijenik moleküller tespit edilebilmektedir.

83 Tümörlere Karşı Bağışıklık Mekanizmaları
Sellüler ve Humoral Bağışıklık

84 Sellüler Savunma Mekanizması
Tümörlere karşı vücudun savunmasında etkili olan hücreler arasında, lenfoid seriye ait olan T-hücreleri, NKC (doğal öldürücü hücreler), LAKC (lenfokinle aktive olan hücreler) ile miyeloid seriye ait hücreler (makrofajlar, polimorfnukleer lökositler, granülositler) yer almaktadırlar. Bunların her birinin fonksiyonları birbirinden az çok farklı ise de genellikle, vücudun savunması sırasında birlikte iş görerek hücresel bir savunma mekanizması oluştururlar.

85 Makrofajlar Makrofajların tümör immünitesinde önemli bir rolü vardır. Antijen Sunucu Hücreler olarak görev yaparak tümör hücrelerinin lizisinde rol alan efektör mekanizmaları uyarırlar. Makrofajlar MHC Sınıf II molekulleri ile tumor antijenlerini Th1 hucrelere sunarlar. Makrofajlar, Th1 hücrelerinden salınan INF-γ, granulosit-makrofaj koloni uyarıcı faktor (GMCSF), TNF, IL-4 gibi Makrofaj Aktive Edici Faktörler (MAF) ile aktive olur.

86 Makrofajlar TNF, NO, O2, proteazlar gibi inflamatuvar mediyatörlerin ortama salınmasıyla tümör hücreleri sitolitik olarak makrofajlarca elimine edilirler. Makrofajlar ayrıca, Fc reseptörleri veya Kompleman reseptörleri ile antikorlar tarafından bağlanmış tümör hücrelerini yakalayarak “Antikor Bağımlı Hücre Aracılı Sitotoksisitie (Antibody Dependent Cell Mediated Cytotoxicity=ADCC)” mekanizmasıyla da öldürürler.

87 T-Lenfositleri Tümör immünitesinde en önemli rol T hücrelerinindir. T hücrelerinin iki görevi vardır; i) tümör hücrelerini direkt olarak öldürürler ve ii) tümör antijenlerini tanıyarak immün sistemin diğer mekanizmalarını aktive ederler. Profesyonel APC’ler tarafından fagosite edilen tümör hücrelerine ait antijenler MHC sınıf I molekülleri ile CD8+ T lenfositlere sunulursa tümör spesifik CD8+ T Sitotoksik T lenfositler (CTL) prolifere olur ve tümör hücrelerini direkt olarak apopitoz ve lizis ile öldürürler.

88 T-Lenfositleri Tümör antijenlerinin MHC II molekülleri ile CD4+ T hepler (Th) hücrelerine sunulmasıyla Th hücreleri aktive olur. Aktive Th hücreler Th1 veya Th2 cevabını sağlar, B hücrelerini aktive eder. Bu olaya “çapraz sunum” adı verilir. Tümör hücrelerinin yüzeyinde bulunan ekzojen antijenler APC’lerin MHC I molekülleri ile CD8+ CTL’lere sunulurken, endojen antijenler tümör hücresinin yüzeyinde bulunan MHC I molekülleri ile direkt olarak CD8+ CTL’lere sunulurlar.

89 NK Hücreleri NK hücreleri birçok tümör hücresini hedefleyerek yok eden hücrelerdir. NK hücreleri tümör hücrelerini sistolitik olarak öldürürler. NK hücreleri tümör hücrelerinin MHC moleküllerine bağlanmazlar. NK hücreleri MHC sınıf I molekülleri olmayan veya bu molekülü çok az miktarda bulunduran tümör hücrelerini tanırlar. NK hücreleri MHC sınıf I reseptörleri ile değil tümör hücrelerinin yüzeyindeki NK reseptörlerine bağlanarak aktive olurlar.

90 NK Hücreleri Tümör hücre yüzeyindeki Fas reseptörü ile NK hücresinin yüzeyindeki Fas L ligantının birleşmesiyle NK hücreleri aktive olur ve granül ekzositozu gerçekleşir. Perforinler ve granzimler gibi sitotoksik faktörler tümör hücrelerinin membranında delikler ve hasarlara yol açar. NK hücreleri antikorlarla çevrili tümör hücrelerini Fc reseptörleri ile tanıyarak ADCC ile tümörleri yok ederler.

91 Humoral Savunma Mekanizması
Enfeksiyonlara karşı üretilip kanla vücuda dağıtılan antikorlarla sağlanır. Antikorlar, sentezlenmelerine neden olan antijenin, fagositoz yapan hücreler tarafından sindirilmesini kolaylaştırır. Bir yandan da antijenlere bağlanarak onları etkisiz duruma getirir. Antikorlar molekül olarak “Y” harfine benzer ve antikorun iki tane antijen bağlanma bölgesi vardır. Kuyruk kısmı da antikorun çeşidini belirler. Antikorlar, B lenfosit denilen akyuvar tarafından üretilir. Virütik enfeksiyonlara karşı üretilen antikorlara özel olarak interferon denir.

92 Humoral Savunma Mekanizması
Vücuttaki antijen miktarı az olduğunda, iltihaplanma gibi bir durum olmadan antijenler ortadan kaldırılır. Antijen miktarı, mevcut fagositlerin başa çıkamayacağı kadar fazla ise fagositler bunları aşırı miktarda yer. Bir süre sonra da yedikleri aşırı miktardaki antijeni sindiremediklerinden fagositler parçalanır. Parçalanan fagositlerden irin (cerahat) oluşur. Bu durumda lenfositler harekete geçerek antijenleri ve hücre artıklarını yok eder.

93 Tümör Virusları (Onkoviruslar) ve Viral Onkogenezis

94 Sellüler Protoonkogenler ve Onkogenler
Hücrelerin normal ve önemli genleri arasında bulunan, hücrelerin üreme ve gelişmelerini sağlayan ve bunları kontrol veya regüle eden başlıca iki temel gen grubu vardır. 1- Protoonkogenler ve sellüler onkogenler 2- Tümör supresör genler (antionkogenler, onko-supresör genler)

95 Protoonkogenler ve Sellüler Onkogenler
Protoonkogenler, normal hücrelerin genleri arasında yer almakta ve çok önemli fonksiyonlara sahip bulunmaktadırlar. Hemen hemen bütün canlıların genomlarında rastlanılmaktadır. Bunlar, temel genler arasında yer aldıklarından çok titizlikle korunmaktadırlar.

96 Dört Önemli Proteinin Sentezini Yöneten Kodlara Sahiptirler
1- Büyüme (çoğalma) faktörleri: Polipeptid karakterinde olan bu faktörler hücre DNA’sını uyarmada etkin fonksiyonlara sahiptirler. Hücrelerin genomlarında lokalize olan bu protoonkogenler, eğer retroviruslardaki çok kuvvetli enhanser sekanslarının kontrolü altına girerlerse, çok fazla uyarılır ve aşırı eksprese olurlar. Bu stimulasyon sonunda, devamlı olarak büyüme faktörleri sentezlenerek hücrelerin normalinden çok fazla, kontrolsüz ve sınırsız üremelerine ve bu durum devam ettiği taktirde onkogenezise yol açarlar.

97

98 2- Çoğalma faktör reseptörleri: Hücre yüzeyindeki özel reseptörlere bağlanır ve taşıdıkları çoğalma sinyallerini reseptörler aracılığıyla hücre içine transfer ederler. 3- Sinyal transfer faktörleri (intrasellüler transdüserler): Reseptörlerden aldıkları çoğalma sinyallerini hücre çekirdeğine veya hücresel hedef bölgelere iletmede önemli rol alan spesifik proteinlerdir. 4- Nükleer transkripsiyon faktörleri: Bütün onkogenler bir veya birkaç mekanizma ile hücre nükleusunda bazı değişiklikler oluştururlar. Örneğin jun onkogeni, transkripsiyonal regülatör fonksiyonu nedeniyle tümör oluşumunu indükleyebilir.

99 Tümör Supresör Genler Protoonkogenlerin sentezlerini spesifiye eden proteinlerin görevlerini kontrol ederler. Bunların normal limitler dahilinde etkinlik göstermelerini sağlarlar ve protoonkogenlerin aşırı uyarım ve ekspresyonlarını önlerler. Örneğin, hücre DNA’sının zedelenmesi sonucunda sentezlenen protein 53 (p53), zedelenme bölgesinde etkinlik göstererek hücre üremesini G1 fazında tutarak aşırı üremeyi kontrol eder. DNA’daki bozukluk giderilince de bu protein ayrışarak etkinliği sona erer.

100 Protoonkogenlerin Aktivasyonu
1- İnsersiyonal mutagenezis:

101 Protoonkogenlerin Aktivasyonu
2- Kromozomal transpozisyon (translokasyon):

102 3- Gen amplifikasyonu: Bu durumda hücre içindeki bir genin yüzlerce kopyası meydana gelebilmektedir. Örneğin, dihydrofolate redüktaz enzimi inhibitörü olan anti-kanser ilaçlardan methotrexate’ın kullanılması gen sayısının fazlaca artmasına yol açar. Bu olgu sonucunda dihydrofolate geni fazla çoğalır ve enzim aktivitesi de hücre içinde artar.

103 Nokta (point) mutasyonu: DNA sekansları arasına bir baz çiftinin girmesi veya çıkması sonucu oluşan mutasyonlardır. Örneğin, normal insan hücrelerindeki c-ras protoonkogeninin DNA sekansları ile insan idrar kesesi kanser hücrelerinin c-ras onkogeninin DNA baz sırası analizleri karşılaştırıldığında aralarında bir bazlık fark bulunduğu saptanmıştır. Bu durum, hücrede GTPase aktivitesini azaltırken adenylyl cyclase’ın da kronik stimulasyonuna neden olmaktadır. Böylece, hücrelerde metabolik aktivitelerde fazlaca artmalar meydana gelmektedir.

104 Retroviral (transdüksiyon) aktivasyon: Retrovirusun genoma girip DNA sekansından bir segmentle rekombinasyona girerek replike olması ve diğer hücrelere yayılması şeklinde gerçekleşen aktivasyon, protoonkogenlerin uyarılmalarında ve tümör oluşumunda etkin bir yol teşkil etmektedir.

105 Hücre Transformasyonları
Bir hücrenin içine yabancı bir DNA'nın girmesi, bu DNA'nın genomunun parçası haline gelmesi ve DNA'daki genlerin ifade olması sonucu, o hücrenin değişime uğramasıdır. Belli tip transformasyonlar için daha özel terimler kullanılır: DNA'nın hücre içine girmesi bir virüs aracılığıyla olursa buna transdüksiyon denir; DNA bakteri hücrelerinin birbiriyle teması sonucu birinden öbürüne aktarılmışsa buna da konjugasyon denir.

106 Transforme Hücrelerin Normal Hücrelerden Farklılıkları
1- Hücre üreme tarzlarında değişiklikler: Serum faktörlerine gereksinimin azalması, substratlara yapışma özelliğinde zayıflama, kontakt inhibisyonunun kaybolması vd. 2- Hücre yüzeyinde değişiklikler: virusun kodladığı proteinlerin ve ve antijenik moleküllerin ortaya çıkması, fötal antijen ekspresyonu vd. 3- Biyokimyasal değişiklikler: Viral DNA, mRNA ve antijenlerin ortaya çıkması, sitoiskelette bozukluklar vd.

107 4- Tümörigenesite: Radyasyona maruz kalma, immün yetmezlik gibi etmenlere sahip canlıların transforme hücreler enjekte edildikten sonra tümör oluşturma potansiyelleri normal canlılara göre daha fazladır. 5- Kromozomal değişiklikler: Virusla infekte veya transforme hücrelerin çekirdeklerinde kromozomal anormallikler (delesyon, duplikasyon, translokasyon, inversiyon, ring kromozom) gözlenebilir.

108 Onkoviruslar Onkoviruslar ya da tümör virüsleri, kansere neden olabilen virüsler için kullanılan genel bir terimdir. Bu terim 'lı yıllarda akut dönüşüm gösterebilen retrovirüslerle ilgili çalışmalarla birlikte kullanılmaya başlandı. Virüslerin genomu RNA içerdiğinden sıklıkla oncornaviruslar terimi kullanılmıştır. Günümüzde genomu DNA veya RNA içeren ve kansere neden olan herhangi bir virüs anlamına gelir ve "tümör virüsü" ya da "kanser virüsü" ile eşanlamlıdır.

109 Önemli Onkoviruslar Virüs Kanser yüzdesi İlişkili kanser
Hepatit virüsleri; hepatit B (HBV) ve hepatit C (HCV) 4.9 karaciğer kanseri Human T-lymphotropic virus (HTLV) 0.03 Tropikal spastik paraparezi ve erişkin T-hücreli lösemi Human papillomavirüs (HPV) 5.2 serviks kanseri, anal kanser, penis kanseri, Vulva kanseri, Kaposi sarkom-ilişkili herpesvirüs (HHV-8) 0.9 Kaposi sarkoma, multisentrik Castleman hastalığı ve primer efüzyon lenfoması Merkel cell polyomavirus - Merkel hücreli karsinom Epstein–Barr virus (EBV) Burkitt lenfoma, Hodgkin lenfoma, post-transplantasyonel lenfoproliferatif hastalık ve nazofaringeal karsinom.

110

111 RNA Tümör Virusları RNA karakterinde genoma sahip ve tümör oluşturan viruslar arasında Retroviridae familyası (+,2, ss RNA) türleri bulunmaktadır. Bu familya içinde başlıca 3 cins yer almaktadır. 1) Oncornaviruslar (onkoviruslar): B,C,D, grupları, 2) Lenti viruslar: insan immun yetmezlik hastalığı (AİDS) virusu (HIV) ve Meadi/visna benzeri viruslar, 3) Spumaviruslar.

112 Retrovirusların Temel Üç Grup Antijenik Substansı
Bunlardan biri, protein, glikoprotein ve lipid yapılarında olup zarfta lokalize olmuştur ve virusun genomundaki env (envelope) geni tarafından kodlanır ve tip spesifik bir karakter taşır. Diğeri ise grup spesifik antijenler olup virusun merkezinde lokalize olmuşlardır ve viral genomdaki gag (grup spesifik antijen) geni tarafından kodlanır. Üçüncü grup gen ise, revers transkriptaz enzimini kodlayan, pol (polimeraz) genidir.

113 Retroviruslar Retrovirusların en önemli özelliklerinden birisi ise, bunlar hücreleri infekte ettikleri zaman, genomlarında taşıdıkları revers transkriptaz enzimi yardımı ile pro viral DNA (pro virus DNA, çift iplikcikli) haline çevrilmesi ve bunun da hücre çekirdeğine girerek, kromozoma integre olmasıdır. Böyle durumda, viral DNA, hücre kromozomun bir parçası (segmenti) haline gelir ve birlikte eşzamanlı olarak transkripte olurlar.

114

115 DNA Tümör Virusları DNA virus familyalarından bazıları da, duyarlı konakcı ve permisif hücrelerde, bazı RNA virusları gibi (retroviruslar), transformasyonlara ve tümör oluşumlarına yol açmaktadırlar.

116 DNA Tümör Virusu & RNA Tümör Virusu
DNA tümör viruslarında onkogenler virusun yapısını oluşturan genler arasında yer alır ve viral replikasyonda da önemli fonksiyonları bulunmaktadır. Bu onkogenlerin, normal hücrelerde sellüler homologları (c-onc) yoktur. Halbuki, RNA tümör virusları (retroviruslar), kendi genomlarında, replikasyonları ile ilişkisi olmayan ve virusa ait olmayan, sellüler orijinli onkogenlere sahiptirler.

117 DNA Tümör Virus İnfeksiyonları
1- Prodüktif (litik) infeksiyon: Bu tür infeksiyonda, virus, hücrelerde replikasyonunu tamamlar ve hücrelerde transformasyonlar meydana getirir. Hücreler parçalanarak virus dışarı çıkar (litik infeksiyon). 2- Nonprodüktif infeksiyon: Bu tarzdaki infeksiyonlarda, virus hücre içindeki replikasyonunu tamamlayamaz. Virusun bir kısmı veya tümü hücre çekirdeği içine girer (integre olur). Burada viral erken gen sekansları eksprese olur. Bu şekilde, latent infeksiyonlar meydana gelir.

118 DNA karakterinde genoma sahip olan viruslar arasında 5 familyaya ait türler hücrelerde transformasyonlar veya duyarlı konakçılarda onkojenik proseslere neden olmaktadırlar. 1- Papovaviridae 2- Adenoviridae 3- Herpesviridae 4- Hepadnaviridae 5- Poxviridae

119 Papovaviridae Familyası
Bu familya içinde bulunan türlerin onkojeniteleri oldukça iyi incelenmiştir. Papovavirusları, küçük viruslar (45-55 nm çapında) arasında yer alırlar. Çift iplikcikli ve sirküler bir genoma sahiptirler (MA: 3-5 x 10^6 ve 5-6 kbp). Virion ikosahedral simetrili ve zarfsız olup DNA molekülü sellüler histona sarılarak virionun orta kısmında kondanse olmuştur.

120 Polyomaviruslar Bu gruba ait viruslardan olan Simian virus 40 (SV 40) en fazla incelenen türü oluşturmaktadır. DNA'larında sınırlı sayıda (6-7) gen bulunur. Zarfsız, ikosahedral simetrili, çift iplikcikli, sirküler bir genoma sahiptirler (3x10^6 ve 5 kbp). Virus konakcı kromozomunun çeşitli yerlerine integre olabilir ve onun bir devamı haline gelebilir. Eğer konak hücreler irradyasyona tabi tutulursa veya mutajenik kimyasal maddelerle muamele edilirse, virus aktive olabilir ve üreyebilir.

121 SV40 büyük T antijeninin bazı özellikleri
kDa'luk bir fosfoprotein, 2- Genellikle, hücre nukleusunda bulunur, 3- Konakcı DNA sentezini uyarır, 4- Transformasyonların başlatılması ve devamı için gereklidir, 5- SV40 virusunun replikasyon orijinine bağlanır, 6- Helikaz ile birlikte, ATPase aktivitesine sahiptir, 7- Virus replikasyonunda etkilidir, 8- RNA sentezini uyarır, 9- p53 ve RB supresör gen ürünlerine bağlanır, 10- DNA polimeraza bağlanır, 11- Sellüler heat shock proteinlerine (hsp 70) bağlanır.

122 Papillomaviruslar Bu viruslar, polyomaviruslarından daha büyük (55 nm) olup molekül ağırlığı da daha fazladır (5 x 10^6). Viruslar, zarfsız, çift iplikcikli, ikosahedral simetrili ve sirküler DNA'ya sahiptirler (8 kbp). Papillomaviruslarının epitel ve mukozal hücrelere karşı özel bir tropizmi bulunmaktadır. Virus, hücrelerde transformasyonlar, epidermiste, genital organlarda iyi huylu siğil benzeri (papilloma) oluşumlara yol açarlar. Ayrıca, viruslar, larengial papillomalardan ve servikal kanserlerden de sorumlu tutulmaktadırlar.

123 Adenoviridae Familyası
Adenoviruslar orta büyüklüktedirler (65-75 nm çapında, MA: x 10^6) DNA, zarfsız, çift iplikcikli, lineer ve ikosahedral simetriye sahiptir. Virionun köşelerinde fiberler bulunur ve virus 252 kapsomerli bir kapside sahiptir. Virusların 41  kadar antijenik tipi bulunmaktadır. Adenoviruslar, rodent hücrelerinde transformasyonlar yapar ve hücrelerin hem nukleus ve hem de sitoplasmasında lokalize olan erken gen ürünü proteinlerini sentezlerler.

124 Herpesviridae Familyası
Herpesviruslar, büyük viruslar ( nm çapında) arasında yer alırlar. Çift iplikcikli ikosahedral simetrili, lineer, zarflı bir genoma sahip olan herpesvirusları hücrelerin çekirdeklerinde replike olurlar. DNA'nın molekül ağırlığı 100 x 10^6 kadar ve kbp).

125 Hepadnaviridae Familyası
Bu familya, insan ve hayvanlarda hepatosellüler karsinoma oluşturan virus türlerine sahiptir. Ancak, hepadnaviruslar, genellikle, tek olarak değil, multifaktörial onkogenezis özelliğine sahiptirler. Örn, Pekin ördeklerinde rastlanan tümörlerin, aflatoksikozis sonu meydana çıkabildikleri gösterilmiştir. Bu viruslarda bulunan özel proteinin (HBx), konakcı hücrelerinin büyüme (çoğalma) genlerini (c-myc ve c-fos gibi) aktive ettiği ve ayrıca hücresel tümör supresör gen ürünü proteinleri suprese ettikleri belirtilmiştir.

126 Poxviridae Familyası Poxviridae familyası virusları, çift iplikcikli, lineer DNA'ya sahip briket veya tuğla biçiminde büyük viruslar arasında yer alırlar (MA: x 10^6). Hücre sitoplasmasında replike olurlar. Viral genom, kendi replikasyonun da fonksiyonu olan, bir çok enzimim kodlarına sahiptir. Poxvirusları iyi huylu tümöral oluşumlara yol açabildiği belirtilmiş olup bunların malignant bir duruma geçtiği veya hücre DNA'sına integre oldukları gösterilememiştir. Çiçek viruslarının erken gen proteinlerinin epitelial hiperplasialarda etkinliği olduğu açıklanmıştır.

127 İmmün Yetmezlik Hastalıkları ve İmmün Supresyonlar

128 İmmün sisteminde eksiklikle doğan bireylerin ciddi veya fatal seyirli enfeksiyon hastalıklarına yakalanmaları immün sistemin enfeksiyonlardan koruyucu niteliğini çarpıcı biçimde vurgulamaktadır. İmmün yetmezlik hastalıklarını ve bozukluklarını iki grup içinde toplamak olasıdır. 1- Primer (kalıtsal/konjenital) immun yetmezlikler 2- Sekonder (edinsel) immun bozukluklar (immun supresyonlar)

129 Primer İmmün Yetmezlik
Birbirleriyle bir orkestranın uyumuna benzer şekilde çalışan iki sistemin bileşenlerinden herhangi bir hücre (T, B, NK, nötrofil, makrofaj ve dendiritik hücreler), hücre algacı (reseptör), sitokin, hücre içi uyarı proteinleri, bağlanma molekülleri, düzenleyici proteinler, kompleman sistemindeki proteinlerden birinden yoksun doğan bireyler Primer İmmün Yetersiz olarak tanımlanmaktadır. Primer immün yetersizliği olan hastalarda eksikliğe bağlı olarak enfeksiyonların denetimi sağlanamaz ve yineleyen enfeksiyonlar görülür.

130 Başlıca Primer İmmün Yetmezlikler
1- Kök hücre yetmezliği (pre T ve B hücreleri ile miyeloid seri hücreleri) 2- Primer lenfoid organlarda gelişme, yapısal ve fonksiyonel bozukluklar (Kemik iliği, timus, bursa fabricus, pre T ve B hücreleri) 3- B-Hücre yetmezliği (IL-2, IL-3, IL-7, BCDF yoksunluğu) 4- T-Hücre yetmezliği (Embriyogeneziste timusun gelişmemesi, TCDF yoksunluğu)

131 5- Kombine immün yetmezlik (B & T hücre yetmezliği)
6- Miyeloid hücre yetmezliği (fagositoz, MHC-I ve II, sitokin sentezi sorunu  monosit, makrofaj, polimorf nükleer lökosit yetmezliği) 7- Komplement yetmezliği 8- Hormonal yetmezlik

132 Sekonder İmmün Yetmezlik
Sekonder immün yetmezlikler primer immün yetmezliklerden daha sık olarak karşımıza çıkmaktadır. Başlangıçta normal olan immün sistem infeksiyonlar, ilaçlar, malnütrisyon, cerrahi gibi eksojen faktörlerin etkisi altında yetersiz hale gelmektedir. Sekonder immün yetmezlikler herediter, metabolik veya infeksiyöz bir hastalık neticesinde gelişebilmektedir.

133 Başlıca Sekonder İmmün Yetmezlikler
Antikorların pasif transferinde bozukluklar (İgG) Viral immunsupresyonlar (AIDS, kızamık, BLV, FeLV, Marek, LL, Gumboro, Tavuk anemi virusu vd) Bakteriyel immunsupresyonlar (mikobakteriler, Lepra vd) Mantar immunsupresyonları (C.albicans, C.neoformans, Nocardia sp.) (aflatoksin, rubratoksin, okratoksin) Tümör immunsupresyonu (viral & nonviral) Gıda yetmezlikleri (vitamin, yağ, karbonhidrat yoksunluğu) Antibiyotik ve kemoterapötik maddeler (Actinomycin D, Chloramphenicol, Mitomycin C, vd) (pirimidin-pürin ve folik asit analogları) Yaşlılık

134 Spesifik bağışıklık yetersizliği Aşılama kontrendikasyonları
Etkinlik ve yorumlar HIV/AIDS OPV†, BCG, aşırı derecede bağışıklık yetersizliği olan çocuklara MMR ve suçiçeği aşısı yapılmamalı MMR, suçiçeği ve grip dahil tüm inaktif aşılar etkin olabilir. Habis neoplazma, transplantasyon, immunosupresif ya da radyasyon tedavisi Bağışıklık durumuna bağlı olarak canlı viral ve bakteriyel aşılar Herhangi bir aşının etkinliği immün supresyonun etkinliğine bağlıdır.

135 Transplantasyon İmmünolojisi

136 MHC proteinleri bilinen en polimorfik proteinlerdir
MHC proteinleri bilinen en polimorfik proteinlerdir. Polimorfizmler, peptid bağlayıcı yarığın içinde ve çevresindeki amino asit rezidülerine bağlı olarak gelişir. Ko-dominant olarak Mendel Yasasına göre kalıtılırlar. MHC antijenleri, yabancı antijenlere karşı normal immun cevapta önemli rol oynarlar. Bu moleküller daima kuvvetli ve hızlı rejeksiyon reaksiyonlarından sorumludurlar. Aynı MHC moleküllerini eksprese eden bireyler birbirlerinin doku greftlerini kabul edebilirler veya farklı MHC gen bölgelerine sahip bireyler arasında greft rejeksiyonu gelişir. Bu nedenle, MHC molekülleri greft rejeksiyonun temel belirleyicileridirler.

137 Başlıca Graft Türleri Otograft: Bir bireyin sağlam bir bölgesinden alınan dokunun, yine aynı bireyin fonksiyonel olmayan yerine nakledilmesi İzograft: Genetik olarak birbirlerine yakınlığı olan bireyler arasında yapılan nakiller Allograft: Birbirlerine genetik yönden farklı fakat aynı türe ait bireyler arasında yapılan doku transferi Heterograft: Farklı türler arasında yapılan doku transferi

138 Rejeksiyon Tipleri Rejeksiyon, greft yetmezliğinin en önemli sebebidir. Genel olarak rejeksiyon hiperakut, akut ve kronik olmak üzere 3 temel şekli gözlenir. Hiperakut rejeksiyon: Daha önceden oluşmuş sitotoksik antikorlar tarafından oluşturulur ve nakil öncesi yapılan cross match testi negatif olduğu sürece nadir görülen bir olaydır. Akut rejeksiyon: Akut rejeksiyondan sorumlu olan iki immünopatolojik mekanizma vardır: hücre aracılı immünite ve antikor-aracılı (humoral) immünite. Hücre aracılı akut rejeksiyon, erken rejeksiyonun en yaygın şeklidir. Antikor aracılı akut rejeksiyon, duvarda fibrinoid nekroz ile lenfosit, monosit ve nötrofil proliferasyonunu da içeren nekrotizan arteritle karakterizedir. Kapillerde kompleman bileşeni C4d yaygın olarak bulunur. Kronik rejeksiyon: Kronik allograft nefropati (KAN) terimi, kronik rejeksiyon yerine tercih edilen bir terimdir. Arterler, tübüller, interstisyum ve glomerullerde kronik değişiklikler ile karakterizedir.

139 Graft Reddinin Önlenmesi için Yapılması Gerekenler
Nakil öncesi dönemde bakılan parametreler: Karaciğer/ kalp nakillerinde bakılan parametreler: 1. Kan grubu tayini 1. Kan grubu 2. HLA doku tiplendirmesi 2. Kilo/ boy indeksi 3. Anti-HLA antikor tespiti 3. HLA doku grubu 4. Cross-match testi 4. Anti-HLA antikoru 5. Cross-match Nakil sonrası dönemde bakılan parametreler: Böbrek nakillerinde bakılan parametreler: 1. sCD30 düzeyi 2. C4d birikim düzeyi 2. HLA doku grubu 3. Anti-HLA antikoru 4. Cross-match 5. sCD30 6. C4d düzeyi

140 Kaynakça Temel Mikrobiyoloji 4. Baskı – Prof. Dr. Mustafa ARDA – Medisan Yayınevi Tümör İmmünolojisi – Doç. Dr. Feyza ERKAN – Endoskopi Dergisi Sayı 4 Yıl 1991 Sayfa 54-56 Tümör İmmünolojisi (Derleme) – Doç. Dr. Ekrem GÜLMEZOĞLU – Tümör Antijenleri ve Kanser Tedavisinde Aktif ve Pasif Bağışıklama Metodları Hakkında Son Bilgiler Tümör İmmünolojisi – Gönül ASLAN – Mersin Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Mersin,Türkiye Kanser Biyolojisi – Doç. Dr. Ercan ARICAN – İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Tümör Spesifik Antijenler – Dr. Asuman Ü. MÜFTÜOĞLU Primer İmmün Yetmezlikler – Prof. Dr. Yıldız CAMCIOĞLU – İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Çocuk Sağlığı ve Hastalığı Ana Bilim Dalı Enfeksiyon Hastalıkları, Klinik İmmünoloji ve Allerji Bilim Dalı Tümör İmmünolojisi – Dr. Fahri ŞAHİN – Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Hematoloji Bilim Dalı Serolojik Tanı Yöntemleri – Yrd. Doç. Dr. İbrahim Halil KILIÇ İmmünolojik Teknikler – Doç. Dr. Mustafa ALTINIŞIK – Adnan Menderes Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı Transplantasyon İmmünolojisi – Prof. Dr. Nurşen DÜZGÜN – Klinik İmmünoloji ve Romatoloji Bilim Dalı Primer İmmün Yetmezlik Hastalıklarına Yaklaşım – Dr. Tuba TURUL, Dr. İlhan TEZCAN – sted 2003 cilt 12 sayı 7

141 Teşekkürler