Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Metabolismus und Immunologie KV 10/11 Prof. Dr. Beda M. Stadler Einige der Folien werden als Illustration verwendet und sind nicht Lernstoff. Sie sind.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Metabolismus und Immunologie KV 10/11 Prof. Dr. Beda M. Stadler Einige der Folien werden als Illustration verwendet und sind nicht Lernstoff. Sie sind."—  Präsentation transkript:

1 Metabolismus und Immunologie KV 10/11 Prof. Dr. Beda M. Stadler Einige der Folien werden als Illustration verwendet und sind nicht Lernstoff. Sie sind so wie hier entweder orange unterlegt oder umrandet

2 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie2 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

3 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie3 Metabolismus oder Immunität? OrganeStrukturen Verdauung oder Erkennung? Zellen

4 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie4 Spezifische Erkennung Immunologisch Nichtimmunologisch

5 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie5 Metabolismus Anabolismus vs Antigenerkennung Aufnahme/Erkennung Stoffklassen/Epitope Katabolismus vs Antigenabbau Verdauung/Phagozytose Reziklierung/Prozessierung

6 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie6 Anabolismus innen Erkennung

7 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie7 Immun-Anabolismus Rezeptor Repertoir –T & B Zell Genrearrangement selektive Expression von Korezeptoren Struktur der Lymphorgane

8 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie8 Struktur der Lymphorgane (Animation) Einbahnstrassen

9 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie9 Katabolismus

10 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie10 Pepsin

11 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie11 Katabolismus auf Zellebene: Phagozytose oder Prozessierung? Ernährung

12 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie12 Wiederhohlung: MHC I & II Studieren Sie die Animationen unter diesem Link: Animationen sind oft mehr als tausend Worte!

13 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie13 Zelluläre Verdauung Phagozyten: NADPH Oxidase

14 Zurück zum Anfang Grapefruit Juice Increases Felodipine* Oral Availability in Humans by Decreasing Intestinal CYP3A Protein Expression The consumption of grapefruit juice can result in a down-regulation of CYP3A4 in the small intestine - one of the major Cytochrome P-450 family of enzymes involved in drug, xenobiotic, and dietary – derived nutrient metabolism. *Plendil (felodipine) is a calcium antagonist (calcium channel blocker Lown et al., J. Clin. Invest. 1997

15 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie15 Nahrungsaufnahme 1.movement: propels food through the digestive system 2.secretion: release of digestive juices in response to a specific stimulus 3.digestion: breakdown of food into molecular components small enough to cross the plasma membrane 4.absorption: passage of the molecules into the body's interior and their passage throughout the body 5.elimination: removal of undigested food and wastes Immunsystem Analogie Antigendrainage (dendritische Zellen) Chemotaxis, Homing Phagozytose, Opsonisation Antigen-Prozessierung, Präsentation Neutralisation (Ak), Zytotoxizität (Zellen & Komplement)

16 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie16 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

17 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie17 Lymphozyten Rezirkulation Mukosa Zirkulation Interstitium Gewebe Zirkulation

18 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie18 Mukosale Immunität Mucosa-associated lymphoid tissue (MALT)

19 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie19 Mucosa-associated lymphoid tissue (MALT) Beispiele - Nasal-associated lymphoid tissue (NALT) - tonsils, adenoids. - Gut-associated lymphoid tissue (GALT) - Peyers patches. - Bronchus-associated lymphoid tissue (BALT)

20 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie20 Peyers Patches und Appendix Legende: d - dichter LK L - Lumen p - primärer LK Legende: d - dichter LK L - Lumen p - primärer LK s - sekundärer LK c - Lieberkuhn Krypte GALT

21 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie21 MALT Eigenschaften

22 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie22 M Zellen erleichtern Antigenaufnahme

23 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie23 Mucosale Immunantwort

24 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie24 Zelltyp TCR CD4CD8 Lamina propria Lymphozyten >95%<5%70%30% interepitheliale Lymphozyten 60-90%10-40%<10%70% Mucosale Immunantwort: Lymphozyten

25 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie25 IgA Struktur –Serum - Monomer –Sekretion (sIgA) Dimer (11S) J chain Sekretorische Komponente Eine B Zelle sekretiert entweder monomeres or dimeres IgA.

26 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie26 IgA Sekretion innenaussen

27 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie27 IgA Eigenschaften –2. höchst im Serum –häufigstes Ig im Körper –bindet kein Komplement (ausser aggregiert)

28 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie28 IgA & virale Abwehr

29 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie29 IgA 2 ist stärker Protease resistent als IgA 1. IgA & bakterielle Abwehr

30 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie30 Opsonisation beginnt draussen! IgA

31 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie31 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

32 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie32 -lactoglob. (min) OVA tryps. inh. Bt-toxin CP4 pH 1.2 Pepsin Falls verdaut, keine Immunerkennung möglich! Der gastrische Simulationstest

33 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie33 Pflanzliche Eiweisse Protein% Total ProteinStabilität Pflanzliche Proteine Rubisco LSU (Spinat)25 <15 sec Rubisco SSU (Spinat)25 <15 sec Lipoxygenase (Soyabohne)< 1<15 sec Glycolate reductase (Spinat)< 1<15 sec PEP carboxylase (Maiskorn)< 1<15 sec Acid phosphatase (Kartoffel)< 1<15 sec Sucrose Synthetase (Weizenkorn)< 1<15 sec ß-amylase (Haferkorn)< 1<15 sec Transgene Proteine B.t.t<.01< 30 sec B.t.k. HD-73< sec B.t.k. HD-1< sec CP4 EPSPS<.1 < 15 sec GOX<.01< 15 sec ACCd<.4 < 15 sec GUS.01< 15 sec NPTII<.01< 10 sec

34 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie34 Neues Epitop Normale Immunreaktion und Haptenisierung Hapten z.B. Medikament eigen Protein nicht immunogen Immunogenes Protein +

35 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie35 Enstehung neuer Antigene durch Denaturierung zB Prionen

36 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie36 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

37 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie37 Zentrale (Thymus) Toleranz Vorläufer T Zellen Eigen-selektierte T Zellen (Anergie/Deletion suppression) (Deletion) T Zelltoleranz Vorläufer aus dem Knochenmark Periphere Toleranz

38 Periphere B-Zell Anergie Anergie gilt für T und B Zellen!

39 Immunantwort des Gastrointestinaltrakts Oral tolerance Inactivation or deletion of TH1 cells (IFN ) Stimulation of TH2 cytokines Oral tolerance IgA IgE

40 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie40 Ständige Bedrohung

41 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie41 mukosale Zytokine

42 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie42 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

43 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie43 Lipopolysaccharide (LPS) Kontamination von Nahrungsmitteln

44 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie44 Glucocorticoide & Metabolismus Most common glucocorticoid is cortisol Metabolism: –Proteins: increases protein breakdown, releasing amino acids into blood –Lipids: mobilizes fatty acids from adipose tissue –Carbohydrates: increases blood glucose levels and gluconeogenesis Large amounts of cortisol decreases inflammation, depresses immune system, slows healing

45 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie45 Laktose Intoleranz Milchzuckerunverträglichkeit: Fehlen bzw. unzureichende Produktion des Verdauungsenzyms Laktase. ca. 90%der Weltbevölkerung kann Milchzucker nach dem Säuglingsalter nicht mehr vollständig verwerten. In Mitteleuropa leiden ca % der Durchschnittsbevölkerung an einer Laktoseintoleranz.

46 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie46 Zöliakie oder Sprue Gluten in: Weizen Roggen Gerste Hafer Dinkel Grünkern Einkorn Emmer Kamut Zöliakie (bei Erwachsenen Sprue genannt) ist Überempfindlichkeit gegen das in den meisten Getreiden enthaltene Klebereiweiß "Gluten". Bei Zufuhr von Gluten wird die Schleimhaut im Dünndarm geschädigt, wodurch es in Folge, zur Rückbildung des Darmes kommt.

47 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie47 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

48 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie48 Nahrungsmittelallergien Amerika –erstmals 1940 –5-8% Kinder –1-2% Erwachsene Europa –seit 1990 –ähnliche Zahlen Prävalenz

49 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie49 Allergieauslösende Nahrungsmittel Milk Eggs Peanuts Tree nuts Soy Wheat Fish Shellfish USAEuropa Milk Eggs Tree nuts Wheat Fish Shellfish Soy Peanuts

50 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie50 Allergie Orales Allergie Syndrom Echte Nahrungsmittelallergie Inhalations Allergien

51 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie51 Kreuzreaktionen Inhalation- vs Lebensmittelallergene Früchte Gemüse Nüsse

52 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie52PfirsichAprikosePflaumeKirsche Prunoideae >90% der Patienten erkennen ein 13 kd Hauptallergen, Ortolani et al, 1997 Kreuzreaktionen: gleiche Familie

53 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie53 z.B. Bet V 1 (Birke) 60% Homologie mit Mal D 1 (Apfel) BirkeApfel, Haselnuss, Karrotte, Kartoffel BeifussCellerie AmbrosiaMelone, Banane GräserApfel, Tomate LatexAvocado, Banane, Kastanie Kreuzreaktionen: gleiche Gene

54 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie54 Wieviele Allergene essen wir? = ~1.6 mio Genprodukte = ~16 Allergene = 1: Weizen Sesam Butter Butter Hickory Speck Salat Senf Pfeffer Estragon Rind Zwiebel Tomate Gurke Dill Ketchup Weinessig Weinessig Zuckerrübe Zuckerrübe Käse Bakterien Bakterien Milch Milch

55 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie55 Protein% Total ProteinStabilitätFragmente Ei- und Milchallergene Ei Ovalbumin (Gal d 2)5460- Milch ß-lactoglobulin960- Ei Ovomucoid (Gal d 1)118- Milch Casein80215 Milch BSA Milch a-lactalbumin40.52 Ei Conalbumin (Gal d 3)12015 Körner Allergene Soya ß-Conglycinin (b ) Soya Kunitz Trypsin Inhib Erdnuss Ara h Senf Sin a I2060- Senf Bra j IE2060- Soya Lectin Erdnuss Lectin1.38- Soya ß-Conglycinin (a) Soya Glycinin Soya Gly m BD 30K Nahrunsmittelallergene

56 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie56 Sensibilisieren Auslösen kleine Peptide (10-20 AS) Proteine (Hapten + Carrier) Kreuzvernetzung IgE vermittelt nicht IgE vermittelt IgE Fc RI Be APZ T Zelle Echte Nahrungsmittelallergene

57 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie57 Praktisch alle Allergene sind Eiweisse, aber nicht alle Eiweisse sind Nahrungsmittel allergenePraktisch alle Allergene sind Eiweisse, aber nicht alle Eiweisse sind Nahrungsmittel allergene Nahrungsmittel enthalten hunderttausende Proteine, von denen nur wenige allergen sindNahrungsmittel enthalten hunderttausende Proteine, von denen nur wenige allergen sind Die meisten Allergene sind verdaungs- und verarbeitungsstabilDie meisten Allergene sind verdaungs- und verarbeitungsstabil Hauptallergene sind keine SpureneiweisseHauptallergene sind keine Spureneiweisse Die meisten Nahrungsmittelallergene sind kloniert und molekular charakterisiertDie meisten Nahrungsmittelallergene sind kloniert und molekular charakterisiert Nahrungsmittelallergene

58 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie58 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

59 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie59 Autoimmunität Immunantwort gegen eigen Einteilungen –systemisch (z.B. SLE, RA, GVHD) –Organ-specifisch (z.B. MS, IDDM, IBD, AITP etc.)

60 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie60 Theorien Molekulares Mimicry Epitop "Spreading" T Helfer 1 / T Helfer 2 Balance Zytokine Milieu. Fehlen von Co-stimulation/Aktivation Beispiele sind noch anekdotisch

61 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie61 Verwechslung bei der Immunantwort

62 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie62 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

63 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie63 Pathogenesis Failure of class switch mechanism Phenytoin, penicillamine may produce acquired selective IgA deficiency Molecular immunology Many defects possible Autosomal recessive inheritance reported in some families Reported in 18q- syndrome, 21q- syndrome IgA Mangel

64 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie64 Metabolismus & Immunologie Lernziele und Inhalt Immun-Metabolismus auf Zell-Ebene Die Organe des "Immun-Metabolismus" Reaktionen des IS auf die Nahrungsaufnahme –hinsehen: Immunantwort –wegsehen: Toleranz –nicht vertragen: Fieber, Intoleranz, Immunmodulation –überreagieren: Allergie –verwechseln: Autoimmunität –unvermögen: Immundefizienz/Gendefekte –stärken: ???

65 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie65 Immunstimulation?

66 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie66 Phytochemicals (plant) Only few of 10,000s studied associated with –decrease CVD & cancer risk –decrease infections –increase immune function Examples* - flavonoids; carotenoids; isoflavones; plant sterols * soy; tomatoes, garlic, onions, legumes, green tea; cruciferous vegetables, red wine, grapes

67 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie67 Probiotics Probiotic foods are also known as functional foods, which have been in our diets for years. A functional food is a product that is consumed every day and has been shown through clinical studies to maintain human health or to promote human well-being better than similar traditional foods. NOTE: Probiotics and/or Lactobacillus GG are not intended to diagnose, mitigate, treat, cure or prevent any specific disease or class of diseases.

68 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie68 Symptoms of Malnutrition in AIDS Patients Weight loss Loss of muscle tissue and subcutaneous fat Vitamin and mineral deficiencies Reduced immune competence Increased susceptibility to infection

69 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie69 The Vicious Cycle The Vicious Cycle of Micronutrient Deficiencies and HIV Pathogenesis Insufficient dietary intake Malabsorption, diarrhea Altered metabolism and nutrient storage Nutritional deficiencies Increased oxidative stress Immune suppression Increased HIV replication Hastened disease progression Increased morbidity

70 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie70 A Joke… Here are some steps for building better immunity. Start with a multi-vitamin. Research shows that adding a simple over-the-counter multi-vitamin can significantly improve your immune function, even if you eat a generally well-balanced diet. Make sleep a priority. Sleep strengthens the body's ability to fight infections. If you are deprived of sleep, you can suffer a decline in the number and functioning of immune-system cells. Strengthen your social network. A leading researcher of the link between emotions and disease, Dr. David Spiegel, Stanford University, contends that socializing buffers stress and helps fight off other enemies of the immune system. Take a walk. Studies show that moderate exercise diseases your immune response and protects your body from colds and infections. Head for a house of worship. Studies of those who attend religious services on a regular weekly basis had healthier immune systems than those who did not attend. Fight back against stress. People who live under constant stress are more susceptible to colds and respiratory infections.

71 Zurück zum Anfang Metabolismus & Immunologie71 Die HNA Achse Die Leute glauben, was sie glauben wollen Caesar


Herunterladen ppt "Metabolismus und Immunologie KV 10/11 Prof. Dr. Beda M. Stadler Einige der Folien werden als Illustration verwendet und sind nicht Lernstoff. Sie sind."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen