Immunologie für Einsteiger AKADEMISCHER VERLAG

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1 Lothar Rink Andrea Kruse Hajo Haase Immunologie für Einsteiger AKADEMISCHER VERLAG

2 Inhaltsverzeichnis Vorwort VII 3.3 Zelluläre Komponenten 48 Granulocyten 48 Mastzellen 52 1 Das Immunsystem: eine Übersicht 1 Das Phagocytensystem 52 Natürliche Killerzellen Was ist Immunologie? 1 Literatur Seit wann gibt es ein Immunsystem? Unser Immunsystem 4 Äußere Schutzmechanismen 4 4 Antigenpräsentation 59 Das angeborene Immunsystem ist die erste Verteidigungslinie des Körpers Antigenpräsentierende Moleküle 59 Das adaptive passt sich der MHC I 60 Natur des Erregers an und verfügt über ein Prozessierung und Präsentation endogener Gedächtnis 8 Antigene Wenn das Immunsystem krank macht 15 MHC II 62 Literatur 17 Prozessierung und Präsentation exogener Antigene 63 Kreuzpräsentation 65 2 Die lymphatischen Organe: 66 Blutbildung und Konferenzzentren 19 Superantigene Weitere beteiligte Moleküle Die lymphatischen Organe: eine CD4 und CD8 69 Übersicht 19 Die Rolle Moleküle Die zentralen lymphatischen Organe: 4.3 Professionelle antigenpräsentierende die Wiege unserer Die entstehen aus Dendritische Zellen und Makrophagen 70 poetischen Stammzellen Die 22 Literatur 74 Der Thymus und die Entwicklung der T-Zellen Die peripheren lymphatischen Organe 33 5 Die Immunantwort durch Lymphgefäße und Lymphknoten 33 Lymphocyten 75 Die Milz 35 Das lymphatische 5.1 Dendritische Bindeglieder Gewebe 36 zwischen angeborener und adaptiver Literatur 37 Immunantwort Eine primäre Immunantwort wird in den peripheren lymphatischen Organen 3 Das angeborene Immunsystem 39 ausgelöst 78 Die Wanderung der naiven Lymphocyten Barrieren 39 Die Lösliche Faktoren 39 Die 84 Die Aktivierung des Komplementsystems 40 Der Weg zur Plasmazelle: Funktionen des Komplementsystems 42 Affinitätsreifung und Isotypwechsel 86 Regulation und Inaktivierung des Komplement- und Aufbau der Systems 43 Immunglobuline 88

3 XII Inhaltsverzeichnis 5.3 Effektorzellen der adaptiven 7.5 Ausnahmen bestätigen die Regel - bekämpfen Pathogene im Gewebe 97 immunprivilegierte Organe 137 Die Rekrutierung von ins Die Plazenta als Grenze zwischen zwei gene- Gewebe 97 tisch unterschiedlichen Individuen 137 Die Abwehr von Bakterien und Viren 97 Das mütterliche Immunsystem 138 Die Abwehr von mehrzelligen Parasiten Überlebensstrategien des kindlichen Die Subpopulationen beein- Gewebes 139 flussen sich gegenseitig 101 Das Kind hinterlässt Spuren im Körper der 5.4 Die Beendigung der 101 Mutter - oft für Jahrzehnte Das immunologische Gedächtnis Literatur 141 und die sekundäre Immunantwort 102 Das Gedächtnis der Das Gedächtnis der T-Zellen Infektionsimmunologie 143 Literatur Bedeutung der Infektionsimmunologie früher und heute Molekulare Immunologie Die richtige Entscheidung zur protektiven Immunantwort Signaltransduktion in Immunzellen Der zeitliche Ablauf von Grundprinzipien der Signaltransduktion Wahrnehmung von präsentierten Antigenen: Primärantwort 148 der 107 Sekundärantwort Der Wettlauf zwischen Erregern und Somatische Rekombination bei der Bildung Immunsystem bei Infektionen 150 von Antigenrezeptoren Immunantwort gegen extrazelluläre Bakterien Isotypwechsel von Immunglobulinen und kleine Sprosspilze (Klassenwechsel) Immunantwort gegen intrazelluläre Bakterien Somatische und Protozoen 153 Literatur Immunantwort gegen Viren 155 Immunantwort gegen große Parasiten und Pilze Die Regulation des Immunsystems und 8.5 Was entscheidet darüber, ob wir uns immunprivilegierte Organe 119 infizieren oder nicht? 161 Die Rolle der Erregermenge bei der 7.1 Cytokine Infektion 161 Hämatopoetische Rezeptoren der Klasse 1 und Die Rolle der Immunkapazität des Wirtes bei zugehörige Cytokine der Infektion 161 Hämatopoetische Rezeptoren der Klasse 2 Die Rolle des Eintrittsortes bei der und zugehörige Cytokine 123 Infektion 162 Cytokinrezeptoren der 8.6 Infektionsprophylaxe Schutzmaßnahmen Die passive Immunisierung Impfung Adhäsion und Navigation Literatur Adhäsionsmoleküle 127 Unser körpereigenes Navigationssystem 7.4 Regulatorische T-Zellen Autoimmunität 169 Wofür brauchen wir regulatorische T-Zellen? 134 Die Subpopulationen von regulatorischen 9.1 Was ist Autoimmunität? 169 T-Zellen Normalerweise verhindern zentrale und Die Funktionen der regulatorischen periphere Toleranzmechanismen gegen das T-Zellen 135 Selbst" gerichtete Reaktionen 169

4 Inhaltsverzeichnis XIII Verschiedene Faktoren müssen Immunologische Ansätze der zusammenkommen, um Autoimmunität Tumortherapie 206 zu erzeugen 171 Immunologische Auswirkungen konventioneller 9.3 Einteilung der Autoimmun- Therapien 206 erkrankungen 177 Impfungen Pathogene Mechanismen der Therapien 208 Autoimmunität 177 Unspezifische Aktivierung des Autoantikörper gegen Antigene auf Zell- Systems 208 Oberflächen oder Antigene der extrazellulären Stammzelltransplantation 209 Matrix (Mechanismen vom Typ II) 179 Literatur 209 Autoantikörper gegen lösliche Antigene führen zu Erkrankungen III) Transplantation Autoreaktive T-Zellen schädigen das Gewebe direkt und aktivieren autoreaktive zur Immunologische Basis der Antikörperproduktion (Typ IV) 181 Gewebeverträglichkeit 213 Literatur 182 Der 215 Weitere bei Transplantationen relevante Antigene Allergie Abstoßungsreaktionen Verhinderung der Abstoßung Soforttyp 185 Immunsuppression Nebenwirkungen der 10.2 Typ-2-Allergie: Allergie vom cytotoxischen suppression 224 Typ 189 Literatur 224 Häufige Typ-2-Allergien Typ-3-Allergie: Allergie Psychoneuroimmunologie 225 Häufige Typ-3-Allergien 10.4 Typ-4-Allergie: Spättyp Das Immunsystem im Stress 225 Häufige Typ-4-Allergien Kommunikation zwischen ZNS und 10.5 Allergieursachen 195 System 226 Genetische Ursachen 195 Kommunikation zwischen Immunsystem und Die Hygiene-Hypothese 196 ZNS Behandlungsmöglichkeiten Depression 228 Diagnostik Schizophrenie 228 Symptomatische Therapie Placebo-Effekt und Konditionierung 231 Ursächliche Therapie 198 Literatur 234 Literatur Immungerontologie 235 Tumorimmunologie Angeborenes Immunsystem im Erkennung entarteter durch das Alter 237 Immunsystem 202 Granulocyten 238 Mechanismen der immunologischen im Alter 238 Tumorabwehr Antigenpräsentierende Zellen 240 Abwehrmechanismen der Tumore gegen 14.3 Das im Alter 240 das Die humorale Immunität im Alter 241 Verminderung der Antigenpräsentation Steuerung der im Alter 242 Tolerogene Umgebung und altersbedingte Aktiver Angriff gegen T-Zellen 206 Erkrankungen 243

5 XIV Inhaltsverzeichnis Charakteristische Infektionen im Alter 243 und 273 Krebserkrankungen im Alter 244 Weitere gut definierte 275 Impfungen im Alter 244 Sekundäre 276 Literatur 244 HIV und AIDS Immuntoxikologie 281 Verminderte Immunreaktionen Einflüsse auf das Immunsystem 247 Gesteigerte Immunreaktionen 283 Literatur 284 Einfluss von Geschlecht und Hormonen auf das Immunsystem 248 Weibliche Geschlechtshormone Immundiagnostik und Männliche Geschlechtshormone 249 Immuntherapie 285 Einfluss von Drogen auf das Immunsystem Immundiagnostik 285 Alkohol 249 Diagnose von 285 Rauchen und Immunsystem (Nicotin) 250 Diagnose von Autoimmunkrankheiten und 15.3 Ernährung und Immunsystem 251 Allergien 294 Vitamine Immuntherapie 295 Spurenelemente 254 Immunstimulierung 295 Weitere Nahrungsbestandteile und Nahrungs- Immunsuppression 295 mittel 257 Gezielte Therapie mit monoklonalen 15.4 Sport und Immun- körpern Substitutionstherapie mit 15.5 Wechselseitige Einflüsse von Schlaf und globulinen 297 Immunsystem 261 Literatur 301 Literatur Perspektiven Primäre 264 Anhang: CD-Tabelle 305 Defekte der angeborenen Immunität 265 und Antikörpermangelsyndrome