6. Afweer.pdf

# Aangeboren en verworven immuniteit Dit gedeelte vat de fundamentele verschillen samen tussen aangeboren en verworven immuniteit, twee cruciale componenten van het immuunsysteem [4](#page=4) [7](#page=7). ### 1.1 Overzicht van aangeboren en verworven immuniteit De immuunrespons kan worden onderverdeeld in twee hoofdtypen: aangeboren immuniteit en verworven (adaptieve) immuniteit. Aangeboren immuniteit is snel en algemeen van aard, terwijl verworven immuniteit specifiek is en een immunologisch geheugen opbouwt [4](#page=4) [7](#page=7). ### 1.2 Vergelijking van kenmerken Er zijn significante verschillen tussen aangeboren en verworven immuniteit op verschillende niveaus: #### 1.2.1 Receptoren * **Aangeboren immuniteit:** Maakt gebruik van receptoren die "patronen" herkennen. Dit zijn algemene moleculaire structuren die voorkomen op pathogenen. Voorbeelden van deze patronen zijn Lipid A (van Gram-negatieve bacteriën, onderdeel van LPS), peptidoglycaan, LTA (lipoteichoïnezuren, van Gram-positieve bacteriën) en Lipoarabinomannan (LAM) [4](#page=4) [5](#page=5) [7](#page=7). * **Verworven immuniteit:** Reageert op specifieke antigenen. Een respons kan gericht zijn tegen één specifieke bacterie, of zelfs tegen bepaalde types binnen een species, zoals specifieke fimbriae van een bacterie of diens toxines [4](#page=4) [6](#page=6) [7](#page=7). #### 1.2.2 Specificiteit * **Aangeboren immuniteit:** Is minder specifiek of niet specifiek. Het onderscheidt voornamelijk tussen bedreiging en geen bedreiging [4](#page=4) [7](#page=7). * **Verworven immuniteit:** Is hoog specifiek. Het maakt een onderscheid tussen "zelf" (lichaamseigen) en "niet-zelf" (vreemd) [4](#page=4) [7](#page=7). #### 1.2.3 Snelheid van respons * **Aangeboren immuniteit:** Is snel. Een voorbeeld hiervan is de snelle migratie van neutrofielen naar een infectiehaard, wat bijdraagt aan ontstekingsprocessen [4](#page=4) [7](#page=7). * **Verworven immuniteit:** Is traag [4](#page=4) [7](#page=7). #### 1.2.4 Organismen waar het voorkomt * **Aangeboren immuniteit:** Komt voor in alle multicellulaire organismen [4](#page=4) [7](#page=7). * **Verworven immuniteit:** Komt voor bij gewervelden (vertebraten) [4](#page=4) [7](#page=7). #### 1.2.5 Geheugen * **Aangeboren immuniteit:** Bouwt geen immunologisch geheugen op [4](#page=4) [7](#page=7). * **Verworven immuniteit:** Bouwt een immunologisch geheugen op. Dit betekent dat bij herhaalde blootstelling aan hetzelfde agens, de respons sneller en sterker zal zijn [4](#page=4) [7](#page=7). #### 1.2.6 Onderscheidingsvermogen * **Aangeboren immuniteit:** Onderscheidt tussen een bedreiging en geen bedreiging. Het kan reageren op pathogenen die structuren presenteren die niet tot de gastheer zelf behoren. Bijvoorbeeld, wanneer bepaalde receptoren worden getriggerd door virale antigenen of celwandcomponenten op locaties waar ze niet horen (zoals basolateraal in darmepitheelcellen), vindt er een snelle migratie van immuuncellen plaats [4](#page=4) [7](#page=7). * **Verworven immuniteit:** Onderscheidt tussen "zelf" en "niet-zelf". De respons kan heel specifiek zijn, bijvoorbeeld gericht tegen bepaalde fimbriae van E. coli om deze te blokkeren [4](#page=4) [7](#page=7). > **Tip:** De snelle, algemene respons van de aangeboren immuniteit is essentieel om de initiële infectie onder controle te houden, terwijl de langzamere maar specifieke verworven immuniteit zorgt voor een gerichte eliminatie van het agens en de vorming van langdurige bescherming. ### 1.3 Interne signaalcascades Wanneer immuuncellen receptoren herkennen, zoals Toll-Like Receptors (TLRs) die binden aan patronen zoals Lipid A of peptidoglycaan, worden intracellulaire signaalcascades geactiveerd. Deze cascades leiden tot de productie van cytokines, wat de immuunrespons verder reguleert. Het type patroon dat wordt herkend, bepaalt welk type TLR wordt geactiveerd en welke intracellulaire cascade volgt [5](#page=5). > **Voorbeeld:** De herkenning van LPS (Lipopolysaccharide) op de celwand van Gram-negatieve bacteriën door TLR4 leidt tot een specifieke intracellulaire cascade die de productie van pro-inflammatoire cytokines zoals TNF-alfa en IL-6 stimuleert, wat essentieel is voor de eliminatie van de bacteriële infectie. --- # Mechanismen van aangeboren afweer tegen bacteriën Dit onderwerp behandelt de diverse manieren waarop het lichaam zich verdedigt tegen bacteriële infecties, met een focus op biologische, fysische, chemische en cellulaire mechanismen [9](#page=9). ### 2.1 Biologische factoren ter hoogte van het epitheel Een belangrijk biologisch mechanisme ter verdediging tegen bacteriën is de aanwezigheid van commensale microbiota op epitheeloppervlakken. Deze microbiota concurreren met pathogene bacteriën voor voedingsstoffen en bindingsplaatsen, en kunnen ook antimicrobiële stoffen produceren die de groei van pathogenen remmen [10](#page=10) [9](#page=9). ### 2.2 Fysische mechanismen Fysische mechanismen omvatten barrières en processen die bacteriën fysiek weren of verwijderen. Voorbeelden hiervan zijn het spoelingseffect in de dunne darm en de werking van trilhaarepitheel in de luchtwegen. Deze mechanismen helpen bij het mechanisch verwijderen van bacteriën uit de lichaamsholtes [10](#page=10) [11](#page=11). ### 2.3 Chemische mechanismen Chemische mechanismen maken gebruik van afweerstoffen die door gastheercellen worden geproduceerd of die aanwezig zijn in lichaamsvloeistoffen om bacteriën te bestrijden. Deze omvatten [12](#page=12): * **Antimicrobiële peptiden:** Deze worden door gastheercellen, zoals Panethcellen in de darm, uitgescheiden en kunnen bacteriën direct doden [12](#page=12). * **IJzerbindende proteïnes:** Proteïnes zoals transferrine in het bloed en ovotransferrine in eieren binden vrij ijzer. Dit onttrekt essentiële voedingsstoffen aan bacteriën, waardoor hun groei wordt geremd [12](#page=12). * **Lysozyme:** Dit enzym, aanwezig in bloed en lichaamsvloeistoffen ter hoogte van epithelia, breekt peptidoglycaan af, een belangrijk bestanddeel van de celwand van Gram-positieve bacteriën. Gram-negatieve bacteriën zijn minder gevoelig vanwege hun buitenste membraan en lipopolysaccharide (LPS), terwijl bacteriën met een mycomembraan, zoals mycobacteriën, nog minder gevoelig zijn [12](#page=12). * **Zuurtegraad:** De lage pH van maagzuur (HCl) fungeert als een krachtig chemisch verdedigingsmechanisme dat de meeste bacteriën doodt [13](#page=13). > **Voorbeeld:** *Helicobacter pylori* is een bacterie die ondanks de zure omgeving van de maag kan overleven door urease te produceren, wat resulteert in de productie van ammoniak en neutralisatie van HCl. Deze bacteriën migreren naar de mucosa, waar de pH neutraal is, en breken de mucuslaag af met enzymen, wat leidt tot kolonisatie en ontstekingsreacties [13](#page=13) [14](#page=14) [15](#page=15). * **Proteolytische enzymen:** Deze kunnen helpen bij het afbreken van bacteriële structuren [16](#page=16). * **Zink:** Hoewel niet verder gespecificeerd in dit document, is zink een essentieel element dat betrokken kan zijn bij antimicrobiële processen [16](#page=16). * **Complement systeem:** Een complex systeem van inactieve eiwitten in het serum die een cascade-achtige activatie ondergaan [16](#page=16) [17](#page=17). #### 2.3.1 Het complement systeem Het complement systeem is een cruciaal onderdeel van de aangeboren immuniteit dat bacteriën op verschillende manieren kan bestrijden. De activatie van het complement systeem kan via drie verschillende wegen verlopen [16](#page=16) [17](#page=17): * **Klassieke weg:** Meestal geassocieerd met adaptieve immuniteit [18](#page=18). * **Alternatieve weg:** Voornamelijk geassocieerd met aangeboren immuniteit [18](#page=18). * **Lectine weg:** Voornamelijk geassocieerd met aangeboren immuniteit [18](#page=18). De gevolgen van complement activatie zijn significant en omvatten: 1. **Opsonisatie:** Componenten zoals C3b hechten zich aan het bacteriële oppervlak. Dit maakt de bacterie herkenbaar voor fagocyterende cellen, zoals macrofagen, die receptoren voor C3b hebben. Hierdoor wordt fagocytose en de daaropvolgende celdoding vergemakkelijkt [20](#page=20). 2. **Lyse:** De vorming van een membraanaanvalscomplex (MAC), bestaande uit meervoudige C9-eenheden, creëert poriën in de bacteriële celmembraan. Deze poriën leiden tot lekkage van bacteriële componenten en de introductie van gastheerfactoren in de cel, wat resulteert in bacteriële celdood [21](#page=21). 3. **Vrijstelling van ontstekingsmediatoren:** Producten van complement activatie, zoals C3a en C5a (anafylatoxines), spelen een sleutelrol in het ontstekingsproces [22](#page=22) [23](#page=23). * **Chemotaxis:** C5a is een chemotactisch eiwit dat fagocyten, met name granulocyten en macrofagen, aantrekt naar de plaats van infectie [22](#page=22) [27](#page=27). * **Activering van mestcellen:** C3a en C5a activeren mestcellen, wat leidt tot de productie van vaso-actieve stoffen zoals histamine [23](#page=23). * **Verhoogde vasculaire permeabiliteit en vasodilatatie:** Dit vergemakkelijkt de doorgang van immuuncellen vanuit de bloedbaan naar het geïnfecteerde weefsel [23](#page=23) [24](#page=24). * > **Tip:** Deze effecten zijn cruciaal om afweercellen snel op de plaats van infectie te krijgen [24](#page=24). * **Overmatige productie:** Bij overmatige productie van deze mediatoren kan dit leiden tot bloeddrukval en shock, wat potentieel fataal is. Ook kan dit leiden tot weefseldestructie door de vrijgekomen enzymen en radicalen van immuuncellen [25](#page=25) [27](#page=27). > **Voorbeeld:** Septicemie, veroorzaakt door Gram-negatieve bacteriën met LPS of Gram-positieve bacteriën met LTA, kan leiden tot uitgebreide complementactivatie. Dit resulteert in de activatie van macrofagen en dendritische cellen, vrijstelling van cytokines, vasodilatatie, verhoogde permeabiliteit van bloedvaten, bloeddrukval en shock, wat uiteindelijk tot sterfte kan leiden [26](#page=26). ### 2.4 Cellulaire mechanismen Cellulaire mechanismen omvatten de directe actie van immuuncellen tegen bacteriën. Hoewel dit onderwerp wordt benadrukt, zijn specifieke details van deze cellulaire mechanismen grotendeels overlaten aan aparte lessen, waarbij macrofagen en neutrofielen als belangrijke spelers worden genoemd [10](#page=10). > **Tip:** Het is essentieel om de verschillende wegen van complementactivatie en de specifieke gevolgen van deze activatie te onthouden, met name opsonisatie, lyse en de vrijstelling van ontstekingsmediatoren [19](#page=19). --- # Virulentiefactoren en hun effect op het complement systeem Bacteriën ontwikkelen diverse strategieën om de immuunrespons, met name het complement systeem, te omzeilen en zo infecties te veroorzaken en te bestendigen. Deze mechanismen zijn gericht op het verhinderen van complementactivatie, het ontwijken van lyse, het inhiberen van ontsteking en het exploiteren van het systeem voor eigen gewin [29](#page=29) [39](#page=39). ### 3.1 Verhinderen van complementactivatie Bacteriën kunnen complementactivatie op verschillende manieren verhinderen, wat resulteert in het uitblijven van lyse, opsonisatie en inflammatie [29](#page=29). #### 3.1.1 Siaalzuur aan het oppervlak van de bacterie Siaalzuur is een suikergroep die ook op dierlijke cellen voorkomt. Wanneer bacteriën siaalzuur op hun oppervlak presenteren, kan het lichaam dit interpreteren als een lichaamseigen signaal, waardoor de immuunrespons wordt onderdrukt. Dit draagt bij aan de persistentie van de bacterie in het lichaam [29](#page=29). * **Kapsel met siaalzuur:** Sommige bacteriën, zoals *Streptococcus suis*, produceren een kapsel dat rijk is aan siaalzuur [29](#page=29). * **Enzymatisch aanhechten van siaalzuur:** Andere bacteriën, zoals *Pasteurella multocida*, kunnen siaalzuur enzymatisch afsplitsen van gastheercellen en dit aan hun eigen oppervlak binden. Dit wordt mogelijk gemaakt door enzymen zoals sialidasen die siaalzuur van epitheelcellen knippen, waarna het op het bacteriële oppervlak kan worden geplaatst [29](#page=29). #### 3.1.2 Productie van enzymen die complement afbreken Bacteriën kunnen ook enzymen produceren die specifiek componenten van het complement systeem afbreken. Voorbeelden hiervan zijn bacteriële proteasen die complementfactoren kunnen degraderen [30](#page=30). ### 3.2 Verhinderen van lyse door complement Het membraanaanvalscomplex (MAC) van het complement systeem is verantwoordelijk voor het induceren van cellysis door een porie te vormen in het bacteriële membraan. Bacteriën hebben mechanismen ontwikkeld om te voorkomen dat het MAC deze lyse kan bewerkstelligen. #### 3.2.1 Lange polysaccharidenketens op LPS (Gram-negatieve bacteriën) Bij Gram-negatieve bacteriën kunnen lange en vertakte polysaccharidenketens op het lipopolysaccharide (LPS) voorkomen. Deze structuren kunnen zo dik zijn dat het gevormde MAC niet diep genoeg de buitenste membraan kan doorboren om het cytoplasmatische membraan te bereiken en te lyseren. In deze gevallen is lyse door MAC dus niet effectief. Echter, opsonisatie door C3b en de productie van ontstekingsmediatoren kunnen nog steeds plaatsvinden [31](#page=31) [32](#page=32) [33](#page=33) [34](#page=34) [35](#page=35) [36](#page=36). #### 3.2.2 Dikke peptidoglycaanlaag (Gram-positieve bacteriën) Gram-positieve bacteriën bezitten een dikke peptidoglycaanlaag die eveneens kan verhinderen dat het MAC het bacteriële celmembraan bereikt en doorboort. Net als bij Gram-negatieve bacteriën met lange LPS-ketens, kan lyse door MAC hierdoor worden bemoeilijkt, terwijl opsonisatie en ontsteking wel kunnen optreden [37](#page=37) [38](#page=38). #### 3.2.3 Kapsel Naast de bovengenoemde mechanismen, kan ook een kapsel op de bacterie bijdragen aan het voorkomen van lyse door het MAC [38](#page=38). ### 3.3 Inhibitie van complement-gemedieerde ontsteking Bacteriën kunnen strategieën toepassen om de door complement geactiveerde ontstekingsreactie te onderdrukken, waardoor de aantrekking van immuuncellen en de daaropvolgende eliminatie van de bacterie worden belemmerd [39](#page=39). ### 3.4 Membraanvesikels Tijdens de vermeerdering kunnen bacteriën membraanvesikels vormen die loskomen van de cel. Deze vesikels kunnen complementfactoren opnemen en verbruiken op hun eigen membraan. Hierdoor zullen minder complementfactoren beschikbaar zijn om aan de bacterie zelf te binden, wat de complementactivatie en de effecten daarvan op de bacterie vermindert [39](#page=39). ### 3.5 Intracellulaire vermeerdering na opsonisatie Sommige bacteriën hebben mechanismen ontwikkeld om te overleven en zich intracellulair te vermeerderen nadat ze geoptimaliseerd zijn. In plaats van geëlimineerd te worden, interpreteren deze bacteriën de opsonisatie (bijvoorbeeld door complementfactor C3b) als een signaal om een gastheercel binnen te dringen en zich daarin te vermenigvuldigen [40](#page=40) [46](#page=46) [47](#page=47). #### 3.5.1 Voorbeeld: Rhodococcus equi *Rhodococcus equi* is een Gram-positieve bacterie met een lipidenrijke celwand, die longabcessen kan veroorzaken bij jonge veulens na inhalatie. Na opname in de long vindt complementactivatie plaats, maar zonder lyse, wel met opsonisatie en ontsteking [41](#page=41) [42](#page=42) [43](#page=43). * **Stammen zonder virulentieplasmide:** Bij stammen zonder een virulentie-plasmide worden de bacteriën na fagocytose gedood [45](#page=45) [46](#page=46) [47](#page=47). * **Stammen met virulentieplasmide:** Stammen die een virulentie-plasmide dragen (en daardoor vaak pathogeniciteitseilanden met *vap* genen) kunnen na C3b opsonisatie intracellulair vermeerderen. Echter, indien de opsonisatie plaatsvindt na antilichaambinding (van een immuun dier), kan intracellulaire afdoding alsnog optreden. De dikke celwandstructuur van *R. equi* kan de penetratie van immuuncellen en antibiotica in de longabcessen bemoeilijken [43](#page=43) [44](#page=44) [46](#page=46) [47](#page=47). > **Tip:** Het is cruciaal om te onthouden dat de overleving in macrofagen vaak afhankelijk is van de aanwezigheid van specifieke genomische eilanden die coderen voor virulentiefactoren, zoals de *vap* genen bij *Rhodococcus equi* [42](#page=42). > **Voorbeeld:** De interactie tussen *Rhodococcus equi* en het immuunsysteem illustreert hoe bacteriën complement kunnen gebruiken als een startsignaal voor intracellulaire groei in plaats van als een eliminatiemechanisme, afhankelijk van de aanwezigheid van specifieke virulentiefactoren [46](#page=46) [47](#page=47). --- # Cellulaire en adaptieve immuniteit tegen facultatief intracellulaire bacteriën Dit deel van de studiehandleiding focust op de complexe interactie tussen het immuunsysteem en bacteriën die de capaciteit hebben om binnen gastheercellen te overleven en zich te vermenigvuldigen, met speciale aandacht voor de rol van cellulaire en adaptieve immuniteit [49](#page=49) [62](#page=62). ### 4.1 Cellen van de aangeboren en adaptieve immuniteit De bestrijding van bacteriën, in het bijzonder die welke facultatief intracellulair zijn, vereist de inzet van diverse immuuncellen, elk met specifieke functies [50](#page=50) [59](#page=59). #### 4.1.1 Fagocyten Fagocyten, zoals macrofagen en neutrofielen, spelen een cruciale rol in de eliminatie van bacteriën. Ze kunnen bacteriën extracellulair fagocyteren. Facultatief intracellulaire bacteriën hebben echter mechanismen ontwikkeld om fagocytose te voorkomen, zoals de productie van kapsels of toxines die fagocyten doden. Andere bacteriën, zoals *Salmonella* en *Yersinia*, kunnen overleven en zich vermenigvuldigen binnen macrofagen. Eenmaal binnen een macrofaag, kunnen sommige bacteriën, zoals *Listeria monocytogenes*, uit het fagosoom ontsnappen en zich in het cytoplasma vermenigvuldigen [49](#page=49) [96](#page=96) [99](#page=99). #### 4.1.2 Natural Killer (NK) cellen NK-cellen zijn belangrijk in de strijd tegen facultatief intracellulaire bacteriën. Ze kunnen macrofagen activeren, intracellulaire kiemen doden, en geïnfecteerde lichaamseigen cellen afstoten [50](#page=50). #### 4.1.3 Cytotoxische T-lymfocyten (CTL's) CTL's zijn een essentieel onderdeel van de cellulaire immuniteit en richten zich op geïnfecteerde lichaamseigen cellen. Ze herkennen peptiden die door de bacterie zijn geproduceerd en op het celoppervlak worden gepresenteerd via MHC klasse I moleculen. De inductie van celdood door CTL's leidt niet direct tot kiemdoding, maar maakt de bacteriën toegankelijk voor opruiming door neutrofielen, macrofagen, of neutralisatie door antistoffen [59](#page=59). #### 4.1.4 Geactiveerde macrofagen Adaptieve immuniteit kan leiden tot de activatie van macrofagen, wat hun fagocyterend en bacteriedodend vermogen vergroot. Deze activatie wordt onder andere geïnduceerd door T helper 1 (Th1) cellen die gamma-interferon (IFNγ) produceren [50](#page=50). ### 4.2 Adaptieve immuniteit Adaptieve immuniteit is specifiek en gericht tegen bepaalde bacteriesoorten of zelfs serotypes, en vereist voorafgaand contact met het agens voor de opbouw van immunologisch geheugen [52](#page=52) [58](#page=58). #### 4.2.1 Specificiteit van adaptieve immuniteit De adaptieve immuniteit kan zeer specifiek zijn, zelfs serotype-specifiek, wat betekent dat de respons gericht is tegen specifieke oppervlakteantigenen die variëren tussen serotypes, zelfs binnen dezelfde bacteriefamilie. Dit wordt geïllustreerd door leptospirose bij honden, waar verschillende serotypes van *Leptospira spp.* voorkomen en een vaccin meerdere serotypes moet bevatten om adequate bescherming te bieden [52](#page=52) [53](#page=53) [56](#page=56) [57](#page=57). #### 4.2.2 Effector mechanismen van adaptieve immuniteit De adaptieve immuniteit kent twee hoofdtakken: humorale immuniteit, die werkt via antistoffen, en cellulaire immuniteit, met betrokkenheid van cytotoxische T-lymfocyten en geactiveerde macrofagen. Hoewel beide takken van belang zijn, varieert hun relatieve belang afhankelijk van het type bacterie [59](#page=59). * **Humorale immuniteit:** Antistoffen kunnen toxines neutraliseren of zich binden aan oppervlakteantigenen van bacteriën. Voor exotooxigene bacteriën is de neutralisatie van toxines door antistoffen een primair afweermechanisme. Tegen obligaat extracellulaire bacteriën zijn antistoffen gericht tegen oppervlakteantigenen en metabolieten, zoals exotoxines, cruciaal. Echter, door de intracellulaire locatie, vermenigvuldiging en spreiding van facultatief intracellulaire bacteriën, is de bereikbaarheid voor antistoffen beperkt, waardoor humorale immuniteit hier een minder dominante rol speelt vergeleken met cellulaire immuniteit [60](#page=60) [61](#page=61). * **Cellulaire immuniteit:** Deze tak is cruciaal voor de bestrijding van facultatief intracellulaire bacteriën. De opbouw van cellulaire immuniteit omvat de presentatie van bacteriële antigenen door antigen-presenterende cellen (APC's), zoals dendritische cellen, op MHC klasse II moleculen. Dit leidt tot de activatie van Th1-cellen, die vervolgens IFNγ produceren, wat macrofagen activeert [63](#page=63). ### 4.3 Facultatief intracellulaire bacteriën: voorbeelden en pathogenese Facultatief intracellulaire bacteriën kunnen zowel buiten als binnen cellen overleven, en worden bestreden door zowel humorale als cellulaire immuniteit, waarbij cellulaire immuniteit vaak de overhand heeft [62](#page=62) [63](#page=63). #### 4.3.1 *Listeria monocytogenes* *Listeria monocytogenes* is een Gram-positieve, facultatief intracellulaire bacterie die psychrotolerant is en kan overleven in diverse omgevingen, zoals kuilvoeder, wat een belangrijke infectiebron kan zijn voor herkauwers. De bacterie is niet gastheerspecifiek en kan herkauwers, vogels, en mensen infecteren via diverse routes, waaronder oraal, via inhalatie, of via de conjunctiva [64](#page=64) [65](#page=65) [66](#page=66) [67](#page=67). **Pathogenese van *Listeria monocytogenes*** De pathogenese op cellulair niveau omvat meerdere stappen [85](#page=85) [86](#page=86) [87](#page=87) [88](#page=88) [89](#page=89) [90](#page=90) [91](#page=91) [92](#page=92) [93](#page=93) [94](#page=94) [95](#page=95): 1. **Adhesie:** Binding aan gastheercellen via fimbriae [86](#page=86). 2. **Opname:** Internaliseren in de cel via 'internalines' [87](#page=87). 3. **In vacuole:** De bacterie bevindt zich in een vacuole [88](#page=88). 4. **Uittreden uit vacuole:** De bacterie breekt via listeriolysine het membraan van de vacuole af en komt in het cytoplasma [89](#page=89). 5. **Vermeerdering in cytoplasma:** De bacterie vermenigvuldigt zich in het cytoplasma [90](#page=90). 6. **Laterale spreiding:** De bacterie kan zich van cel naar cel verspreiden, initieel zonder extracellulaire fase, door de vorming van een dubbel membraan rondom de bacterie die afkomstig is van de receptorcel [91](#page=91) [92](#page=92). 7. **Herhaalde cyclus:** Na uittreden uit een nieuwe vacuole, kan de bacterie zich opnieuw vermenigvuldigen [93](#page=93) [94](#page=94) [95](#page=95). Wanneer *Listeria* macrofagen infecteert, kan het na fagocytose proberen het fagosoom te ontvluchten en zich in het cytoplasma te vermenigvuldigen [100](#page=100) [96](#page=96) [97](#page=97) [98](#page=98) [99](#page=99). **Klinisch verloop bij herkauwers:** *Listeria* kan verschillende klinische manifestaties veroorzaken, afhankelijk van de infectieroute. Dit kan variëren van infecties in de muil en nasofarynx, met aantasting van craniale zenuwen, de hersenstam, en verdere verspreiding in het centrale zenuwstelsel (CZS). Infectie kan ook leiden tot abortus, mastitis, of septicemie, vooral bij pasgeborenen. Het belang voor de mens, met name voor dierenartsen, is significant vanwege het risico op transmissie, abortus en huidletsels [70](#page=70) [71](#page=71) [72](#page=72) [73](#page=73) [74](#page=74) [75](#page=75) [76](#page=76) [77](#page=77) [78](#page=78) [79](#page=79) [80](#page=80) [81](#page=81) [82](#page=82) [83](#page=83). **Immunologische respons op *Listeria***: De opbouw van immuniteit tegen *Listeria* omvat zowel cellulaire als humorale componenten, met een cruciale rol voor cellulaire immuniteit. De sterkte van deze cellulaire immuniteit kan variëren afhankelijk van gastheerfactoren zoals genetische aanleg, stress, dracht, en onderdrukkende infecties, alsook bacteriële factoren. Bij een daling van de cellulaire immuniteit kunnen dragerdieren de bacterie weer gaan uitscheiden of ziek worden [84](#page=84). #### 4.3.2 *Mycobacterium bovis* (rundertuberculose) *Mycobacterium bovis* veroorzaakt rundertuberculose, een ziekte die wettelijk bestreden wordt en gevoeligheid vertoont bij verschillende diersoorten, inclusief de mens . **Pathogenese en afweer bij TBC:** De opname van *M. bovis* kan via inhalatie of perorale weg plaatsvinden, leidend tot infectie van lymfeknopen en mogelijke uitzaaiingen naar andere organen. De afweer leidt tot de vorming van granulomen (tuberculomen) bestaande uit bindweefsel, necrose en reuzencellen. De celwand van *Mycobacterium* is rijk aan lipiden, waaronder LipoArabinoMannan (LAM), wat de bacteriën resistent maakt tegen fagocytaire afdoding en macrofaagactivatie kan onderdrukken door de gevoeligheid voor IFNγ te verminderen. De effecten van de cellulaire immuniteit kunnen nuttig zijn in het onderdrukken van de kiem, maar kunnen ook bijdragen aan het ontstaan van letsels . **Diagnostiek:** Diagnostiek van TBC omvat opsporing in slachthuizen, histologie, serologie (antistoffen), en de gamma-interferon test. De gamma-interferon test detecteert de productie van IFNγ door T-cellen na blootstelling aan antigenen van *M. bovis*, wat wijst op een positieve reactie van het dier op de bacterie . #### 4.3.3 Andere facultatief intracellulaire bacteriën Andere belangrijke facultatief intracellulaire bacteriën die een rol spelen in de diergeneeskunde zijn onder andere *Salmonella*, *Brucella*, *Rhodococcus equi*, en *Yersinia pseudotuberculosis*. Voor deze bacteriën is de cellulaire immuniteit eveneens van groot belang, hoewel de balans tussen cellulaire en humorale respons kan verschillen [62](#page=62) [63](#page=63). > **Tip:** Begrip van de mechanismen waarmee facultatief intracellulaire bacteriën zich aan de immuunrespons onttrekken, zoals het ontwijken van fagolysosoomfusie of het repliceren binnen de gastheercel, is essentieel voor het begrijpen van de effectiviteit van cellulaire immuniteit. > > **Tip:** De specifieke interactie tussen bacteriële pathogeniteitsfactoren en gastheercelmechanismen is cruciaal. Bestudeer de rollen van moleculen zoals listeriolysine in de pathogenese van *Listeria*. > > **Tip:** De variabiliteit in de cellulaire immuunrespons, beïnvloed door zowel gastheer- als bacteriële factoren, verklaart waarom sommige dieren drager blijven en andere klinisch ziek worden. > > **Voorbeeld:** De gamma-interferon test illustreert de praktische toepassing van de kennis over cellulaire immuniteit in de diagnostiek van infectieziekten zoals rundertuberculose. --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Natuurlijke resistentie | De intrinsieke weerstand van een diersoort tegen een bepaalde pathogene bacterie, vaak veroorzaakt door het ontbreken van specifieke receptoren waaraan de bacterie zich kan hechten of door andere biologische barrières. | | Aangeboren immuniteit | Een niet-specifieke, snelle immuunrespons die direct na blootstelling aan een pathogeen optreedt. Het herkent algemene patronen van ziekteverwekkers en bevat mechanismen zoals ontstekingsreacties en de migratie van immuuncellen. | | Verworven (adaptieve) immuniteit | Een specifieke immuunrespons die zich ontwikkelt na blootstelling aan een bepaald antigeen. Kenmerkend is de aanwezigheid van immunologisch geheugen, waardoor een snellere en sterkere reactie optreedt bij herhaalde blootstelling. | | Patronen (Pathogen-Associated Molecular Patterns - PAMPs) | Moleculaire structuren die algemeen voorkomen op micro-organismen, zoals lipopolysaccharide (LPS) en peptidoglycaan, en die herkend worden door receptoren op immuuncellen, wat leidt tot een immuunrespons. | | Antigenen | Moleculen die door het immuunsysteem herkend kunnen worden als vreemd, wat een specifieke immuunrespons (antilichaamproductie of celgemedieerde reactie) uitlokt. | | Fysische mechanismen | Barrières en processen in het lichaam die bacteriële invasie voorkomen of bacteriën fysiek verwijderen, zoals het spoelingseffect van de dunne darm, trilhaarepitheel in de luchtwegen of de integriteit van epitheelcellagen. | | Chemische mechanismen | Afweermechanismen die gebruikmaken van chemische stoffen om bacteriën te bestrijden, zoals antimicrobiële peptiden, ijzerbindende proteïnes, lysozyme, maagzuur en het complement systeem. | | Antimicrobiële peptiden | Moleculen geproduceerd door gastheercellen die direct toxisch zijn voor bacteriën, door de celmembraan te beschadigen of andere essentiële processen te verstoren. | | Ijzerbindende proteïnes | Eiwitten die ijzer binden, waardoor het voor bacteriën minder beschikbaar wordt voor hun groei en vermenigvuldiging. Voorbeelden zijn transferrine in bloed en lactoferrine in melk. | | Lysozyme | Een enzym dat de peptidoglycaanlaag van bacteriële celwanden afbreekt, waardoor de cellysis kan optreden. Het komt voor in lichaamsvloeistoffen zoals bloed en secreties. | | Complement systeem | Een complex systeem van eiwitten in het bloed dat deel uitmaakt van de aangeboren immuniteit. Het kan bacteriën direct doden, opsonisatie bevorderen en ontstekingsreacties mediëren. | | Opsonisatie | Het proces waarbij bacteriën worden "gelabeld" met moleculen zoals C3b, waardoor ze gemakkelijker herkend en gefagocyteerd worden door immuuncellen. | | Lyse (door complement) | Het proces waarbij het complement systeem membranen van bacteriën doorboort, vaak via het Membrane Attack Complex (MAC), wat leidt tot cellysis en celdood. | | Ontstekingsmediatoren | Moleculen, zoals C3a en C5a, die vrijkomen tijdens de complementactivatie en ontstekingsreacties op gang brengen, onder andere door het aantrekken van immuuncellen naar de infectiehaard. | | Virulentiefactoren | Factoren geproduceerd door bacteriën die hun vermogen om ziekte te veroorzaken vergroten, zoals kapsels, toxines, enzymen en adhesines, die de afweer van de gastheer kunnen ontwijken of omzeilen. | | Siaalzuur | Een suikermolecuul dat voorkomt op het oppervlak van zowel dierlijke cellen als sommige bacteriën (vaak in een kapsel). Bacteriën gebruiken het om het immuunsysteem, met name het complement systeem, te misleiden door het te laten lijken op lichaamseigen structuren. | | Cellulaire mechanismen | Afweermechanismen waarbij cellen betrokken zijn bij het bestrijden van pathogenen. Dit omvat fagocyten zoals macrofagen en neutrofielen, maar ook NK-cellen. | | Fagocyten | Cellen van het immuunsysteem (zoals macrofagen en neutrofielen) die ziekteverwekkers, celresten en lichaamsvreemde deeltjes kunnen "opeten" (fagocyteren) en afbreken. | | Facultatief intracellulaire kiemen | Bacteriën die zowel buiten als binnen gastheercellen kunnen overleven en zich vermenigvuldigen, zoals Listeria monocytogenes en Salmonella. | | Adaptieve immuniteit | Zie verworven immuniteit. | | Humorale immuniteit | Dat deel van de adaptieve immuniteit dat wordt gemedieerd door antistoffen, geproduceerd door B-cellen. Antistoffen neutraliseren toxines, voorkomen hechting van bacteriën en faciliteren fagocytose. | | Cellulaire immuniteit | Dat deel van de adaptieve immuniteit dat wordt gemedieerd door T-cellen, met name cytotoxische T-lymfocyten die geïnfecteerde cellen doden, en geactiveerde macrofagen. | | Cytotoxische T-lymfocyten | Een type T-cel dat specifiek geïnfecteerde lichaamseigen cellen kan herkennen en doden, waardoor de verspreiding van intracellulaire pathogenen wordt beperkt. | | Antigen-presenterende cellen (APC) | Cellen, zoals dendritische cellen en macrofagen, die antigenen verwerken en presenteren aan T-cellen, wat essentieel is voor het initiëren van een adaptieve immuunrespons. | | Th1-cellen | Een subtype van T-helpercellen die een belangrijke rol spelen bij de inductie van cellulaire immuniteit, voornamelijk door de productie van cytokinen zoals interferon-gamma (IFNγ). | | Interferon-gamma (IFNγ) | Een cytokin dat geproduceerd wordt door T-cellen en NK-cellen. Het activeert macrofagen en speelt een cruciale rol in de bestrijding van intracellulaire pathogenen en de regulatie van immuunresponsen. | | Granuloom | Een georganiseerde cluster van immuuncellen, voornamelijk macrofagen en lymfocyten, die wordt gevormd rond een chronische ontsteking of vreemd lichaam, zoals bij tuberculose. | | Mycomembraan | Een lipidenrijk component van de celwand van Mycobacteriën, zoals Mycobacterium bovis, dat bijdraagt aan hun weerstand tegen afbraak door immuuncellen en de inductie van specifieke immuunresponsen. | | LipoArabinoMannan (LAM) | Een glycolipide in de celwand van Mycobacteriën die de activatie van macrofagen kan remmen en de gevoeligheid voor interferongamma vermindert, wat de overleving van de bacterie bevordert. |