08 inflammatie 2024.pptx

# De principes van pathogenenherkenning door het aangeboren immuunsysteem Dit onderwerp verkent de essentiële principes van hoe het aangeboren immuunsysteem pathogenen en weefselschade detecteert en daarop reageert. ## 1. Principes van pathogeenherkenning door het aangeboren immuunsysteem Het aangeboren immuunsysteem (AIS) is de eerste verdedigingslinie die pathogens en weefselschade detecteert en daarop reageert. Deze herkenning is cruciaal voor het initiëren van een immuunrespons, inclusief inflammatie, en geeft een "licentie" aan het adaptieve immuunsysteem om te kunnen reageren. Het AIS werkt op basis van de notie van "gevaar" (weefselstress of pathogenen) in plaats van enkel de strikte zelf/niet-zelf discriminatie van het adaptieve immuunsysteem. ### 1.1 Positieve herkenning Positieve herkenning is de directe identificatie van specifieke moleculaire patronen die kenmerkend zijn voor pathogenen. Deze patronen worden Pathogeen-Geassocieerde Moleculaire Patronen (PAMPs) genoemd. Het AIS detecteert PAMPs via Pattern Recognition Receptors (PRRs). De herkenning van PAMPs leidt tot de activatie van effector-mechanismen om het pathogeen te vernietigen. * **Voorbeelden van PAMPs:** * Peptidoglycanen (in celwand van bacteriën) * Lipopolysacchariden (LPS, in celwand van gram-negatieve bacteriën) * Dubbelstrengs viraal RNA * Niet-gemethyleerd CpG-DNA * **Voorbeelden van PRRs:** * **Toll-Like Receptors (TLRs):** Membraangebonden of intracellulaire receptoren die specifieke PAMPs herkennen. * TLR4 herkent LPS van gram-negatieve bacteriën. * TLR3 herkent dubbelstrengs viraal RNA. * **NOD-like Receptors (NLRs):** Cytoplasmatische receptoren die bacteriële componenten herkennen. * **RNA en DNA sensors:** Cytoplasmatische receptoren zoals RIG-I, cGAS, en STING die viraal RNA of vrijgekomen DNA detecteren. #### 1.1.1 Het belang van TLRs TLRs spelen een centrale rol bij de activatie van immuuncellen, zoals macrofagen en dendritische cellen. Bij herkenning van PAMPs activeren TLRs signaalcascades (zoals NF-κB en IRF3) die leiden tot de productie van inflammatoire cytokines en interferonen. Dit proces is cruciaal voor de bestrijding van bacteriële en virale infecties. ### 1.2 Negatieve herkenning Negatieve herkenning is gebaseerd op het herkennen van de *afwezigheid* van "zelf"-structuren. Natural Killer (NK) cellen zijn hiervan een belangrijk voorbeeld. NK-cellen doden geïnfecteerde cellen of tumorcellen wanneer deze de normale "zelf"-eiwitten (zoals HLA-moleculen) niet meer tot expressie brengen. ### 1.3 "Wachtwoorden" en celbescherming Naast herkenning van pathogenen en afwezigheid van zelf, maakt het immuunsysteem gebruik van "wachtwoorden" of beschermingsmechanismen om schade aan eigen cellen te voorkomen. * **Complementsysteem regulatie:** Eigen cellen hebben "tegengif"moleculen, zoals Decay Accelerating Factor (DAF), die de complementactivatie remmen om auto-immune schade te voorkomen. Bacteriën missen deze moleculen en worden daardoor kwetsbaarder voor complementactivatie. * **"Don't eat me" signaal:** Het CD47-eiwit op lichaamscellen fungeert als een "don't eat me" signaal voor fagocyten via binding aan SIRPα. Versleten rode bloedcellen verliezen CD47 en worden hierdoor weggeruimd. ### 1.4 Detectie van schade aan lichaamscellen Naast pathogenen kan het AIS ook reageren op schade aan lichaamseigen cellen. Dit wordt gedetecteerd via Damage-Associated Molecular Patterns (DAMPs). * **DAMPs:** Moleculen die vrijkomen uit beschadigde of stervende cellen, zoals ATP, DNA, urinezuur, en lysosomale enzymen. Necrose en necroptose leiden tot de vrijlating van DAMPs en starten een inflammatoire respons. * **Apoptose vs. Necrose:** Apoptose is een gecontroleerd proces waarbij de cel signalen uitzendt ("eat me" signaal, bv. fosfatidylserine) om opgeruimd te worden zonder inflammatie te veroorzaken. Necrose, daarentegen, is ongecontroleerd en leidt tot het vrijkomen van DAMPs. ### 1.5 Pathogenen en weefselschade Pathogenen kunnen weefselschade veroorzaken via verschillende mechanismen: * **Directe beschadiging:** Door exotoxines (bv. cholera toxine) of een cytopathisch effect (bv. virale lysis). * **Endotoxines (LPS):** Vrijkomend bij doden van gram-negatieve bacteriën, wat een krachtige inflammatoire respons opwekt. Infecties die weinig DAMPs produceren (bv. Hepatitis B) kunnen leiden tot zwakkere immuunresponsen. ## 2. Inflammatie: de respons van het aangeboren immuunsysteem Inflammatie is de primaire respons van het aangeboren immuunsysteem op weefselschade en pathogenen. Het is een complex proces met lokale en systemische kenmerken. ### 2.1 Kenmerken van inflammatie * **Lokale kenmerken:** Roodheid (rubor), zwelling (tumor), warmte (calor), pijn (dolor). Deze symptomen worden veroorzaakt door vasodilatatie, verhoogde vasculaire permeabiliteit, en de rekrutering van immuuncellen. * **Systemische kenmerken:** Koorts, verhoogde acute-fase eiwitten in het bloed, en veranderingen in het aantal witte bloedcellen (bv. granulocytose). #### 2.1.1 Cytokines en chemokines Geactiveerde immuuncellen, met name macrofagen, scheiden cytokines en chemokines uit die de inflammatoire respons mediëren: * **Cytokines:** Signaalmoleculen zoals IL-1, IL-6, en TNF-α die inflammatie bevorderen, koorts induceren, en de acute-fase respons stimuleren. * **Chemokines:** Trekkende signalen die immuuncellen, zoals neutrofielen en monocyten, naar de plaats van ontsteking lokken. ### 2.2 Cytokine storm en septische shock Een ongecontroleerde en overmatige productie van cytokines kan leiden tot een "cytokine storm". Dit kan levensbedreigend zijn en is een belangrijke doodsoorzaak bij ernstige infecties en bepaalde therapieën. Sepsis, een potentieel dodelijke toestand als gevolg van een ontregelde immuunrespons op infectie, kan hierdoor ontstaan, met hypotensie, orgaanschade en diffuse intravasculaire stolling (DIC) als gevolg. ### 2.3 Inflammatie en bloedstolling Inflammatie is nauw verbonden met het bloedstollingssysteem. Geactiveerde immuuncellen kunnen de stolling initiëren, wat helpt bij het inperken van pathogenen. Echter, systemische activering kan leiden tot DIC. ### 2.4 Inflammatie en botresorptie Bij chronische inflammatie kan de balans tussen botafbraak (osteoclasten) en botopbouw (osteoblasten) verstoord raken, leidend tot botresorptie. ### 2.5 Genezing, chronische inflammatie en fibrose Na de inflammatoire fase volgt weefselherstel. Dit proces wordt gemedieerd door macrofagen die kunnen differentiëren tot M1 (pro-inflammatoire) en M2 (herstelbevorderende) typen. Chronische inflammatie kan leiden tot onvolledig herstel, fibrose (vorming van littekenweefsel) en weefselschade. ## 3. Effector mechanismen van het aangeboren immuunsysteem Het aangeboren immuunsysteem beschikt over diverse mechanismen om pathogenen en beschadigde cellen te bestrijden. ### 3.1 Fagocytose en intracellulaire afbraak Cellen zoals macrofagen en neutrofielen fagocyteren (slikken) pathogenen en beschadigd materiaal. De opgenomen deeltjes worden vervolgens afgebroken in lysosomen of fagolysosomen. ### 3.2 Complementsysteem Het complementsysteem is een cascade van plasma-eiwitten die, eenmaal geactiveerd, helpt bij het markeren van pathogenen voor fagocytose (opsonisatie), directe lysis van pathogenen (via het Membrane Attack Complex, MAC), en het aantrekken van immuuncellen (via C5a). C3 is de centrale factor in deze cascade. ### 3.3 Defensines Defensines zijn antimicrobiële peptiden die in staat zijn membranen van bacteriën, schimmels en virussen te doorbreken, waardoor deze worden gedood. Ze worden geproduceerd door onder andere neutrofielen en epitheelcellen. ### 3.4 Interferonen Interferonen (IFN's) zijn cruciale cytokines, vooral bij virale infecties. Type I IFN's, geproduceerd door geïnfecteerde cellen, maken omliggende cellen resistent tegen virale replicatie en activeren NK-cellen. Type II IFN (IFN-γ) wordt geproduceerd door NK-cellen en T-cellen en speelt een rol bij de respons tegen intracellulaire pathogenen en de activatie van fagocyten. ### 3.5 Natural Killer (NK) cellen NK-cellen zijn lymfocyten die virussen en tumorcellen direct kunnen doden, zowel door herkenning van afwezige zelf-moleculen (negatieve selectie) als door herkenning van stress-signalen op geïnfecteerde cellen. Ze worden geactiveerd door interferonen en IL-12. ### 3.6 Cel-autonome mechanismen Naast de immuun-specifieke mechanismen, beschikken cellen zelf over verdedigingsstrategieën: * **Autofagie:** Cellen kunnen intracellulaire pathogenen omhullen met membranen en afbreken via lysosomen. Dit mechanisme kan ook worden geactiveerd als respons op weefselschade of versterving. * **AID/APOBEC deaminasen:** Deze enzymen kunnen het genetisch materiaal van virussen, met name retrovirussen zoals HIV, muteren en zo hun replicatie bemoeilijken. * > **Tip:** Het onderscheid tussen aangeboren en adaptieve immuniteit is cruciaal. Het aangeboren systeem is snel en reageert op algemene patronen, terwijl het adaptieve systeem specifiek is, een geheugen opbouwt en langer nodig heeft om te activeren. * > **Voorbeeld:** Bij een bacteriële huidinfectie zullen neutrofielen als eerste ter plaatse zijn om te fagocyteren (aangeboren respons). Als de infectie niet snel onder controle is, zullen later B- en T-cellen worden geactiveerd (adaptieve respons) om specifiekere antilichamen te produceren en geïnfecteerde cellen op te ruimen. --- # Inflammatie: kenmerken, mechanismen en systemische effecten Oké, hier is de uitgebreide studiehandleiding voor "Inflammatie: kenmerken, mechanismen en systemische effecten", gebaseerd op de verstrekte documentatie. ## 2. Inflammatie: kenmerken, mechanismen en systemische effecten Inflammatie is de initiële reactie van het aangeboren immuunsysteem op weefselschade of microbiële bedreiging, gekenmerkt door lokale en systemische tekenen, en nauw verbonden met processen zoals bloedstolling, botresorptie en weefselherstel. ### 2.1 De inflammatoire respons De inflammatoire respons is een fundamenteel proces dat optreedt als reactie op uitlokkende factoren zoals weefselschade (bv. een hartinfarct) of microbiële bedreigingen (bacteriën, virussen, etc.). Het is een reactie van het aangeboren immuunsysteem die altijd voorafgaat aan de meer specifieke immuunreactie. #### 2.1.1 Lokale en systemische kenmerken De lokale tekenen van inflammatie zijn: * **Roodheid (rubor)**: Verhoogde bloedtoevoer door vasodilatatie. * **Warmte (calor)**: Verhoogde bloedtoevoer en metabolische activiteit. * **Zwelling (tumor)**: Verhoogde vasculaire permeabiliteit, waardoor vocht en cellen naar het ontstoken gebied lekken. * **Pijn (dolor)**: Veroorzaakt door weefselschade (bv. ATP, protonen), prostaglandineproductie en de effecten van cytokines op pijnneuronen. Systemische tekenen van inflammatie omvatten onder andere: * **Koorts**: Geïnduceerd door endogene pyrogenen zoals interleukine-1 (IL-1), interleukine-6 (IL-6) en tumornecrosefactor-alfa (TNF-α). Koorts kan de replicatie van pathogenen vertragen, de adaptieve respons versterken en gastheercellen beschermen. * **Verhoogde acute-fase-eiwitten**: De lever produceert deze eiwitten (bv. C-reactief proteïne, mannose-bindend lectine, α₂-macroglobuline) onder invloed van inflammatoire cytokines. * **Granulocytose**: Een toename van granulocyten in het bloed, typisch bij bacteriële infecties. #### 2.1.2 Verloop van de respons Bij een wond met bacteriële besmetting herkennen lokale macrofagen en neutrofielen de pathogenen via hun receptoren. Ze fagocyteren de bacteriën en verwijderen dode cellen. Bij grotere infecties of schade, wanneer de aanwezige cellen onvoldoende zijn, wordt de volledige inflammatoire respons opgestart. Cellen ter plekke produceren signaalstoffen (cytokines, chemokines) die bijkomende immuuncellen aantrekken. In ernstigere gevallen kan het specifieke immuunsysteem worden geactiveerd, wat echter dagen tot een week kan duren. Het aangeboren immuunsysteem biedt een snelle, eerste verdediging, terwijl het specifieke immuunsysteem zorgt voor geheugen en een meer gerichte respons. ### 2.2 Herkenning van pathogenen en schade door het aangeboren immuunsysteem Het aangeboren immuunsysteem herkent "gevaar" of "schade" via een reeks receptoren. #### 2.2.1 Pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen (PAMP's) PAMP's zijn specifieke moleculaire structuren die voorkomen op pathogenen maar niet op lichaamseigen cellen. Ze worden herkend door Pattern Recognition Receptors (PRR's) op immuuncellen. * **Positieve herkenning**: Directe herkenning van pathogenen op basis van PAMP's. * **Toll-like Receptors (TLR's)**: Membraangebonden of intracellulaire receptoren die specifieke PAMP's detecteren, zoals lipopolysacchariden (LPS) van gram-negatieve bacteriën (TLR4) of dubbelstrengs RNA van virussen (TLR3). TLR-activatie leidt tot de productie van inflammatoire cytokines (via NF-κB) en/of interferonen (via IRF). * **Cytoplasmatische receptoren**: Zoals NOD-eiwitten (bv. NOD2), die bacteriële componenten zoals peptidoglycanen herkennen. Ze activeren ook NF-κB en autofagie. * **NLR's en inflammasomen**: Nod-Like Receptors (NLR's) vormen complexe structuren (inflammasomen) die, na herkenning van PAMP's en/of DAMP's, pro-inflammatoire cytokines (zoals pro-IL-1) activeren via caspasen. * **RNA- en DNA-sensoren**: Receptoren zoals RIG-I en cGAS-STING die viraal RNA of vrij DNA in het cytoplasma detecteren en een inflammatoire respons, inclusief interferonproductie, induceren. #### 2.2.2 Damage-geassocieerde moleculaire patronen (DAMP's) DAMP's zijn moleculen die vrijkomen uit beschadigde lichaamseigen cellen, zoals ATP, DNA, of lysosomale enzymen. Ze kunnen een inflammatoire reactie opstarten, zelfs zonder infectie. Bij fysiologische celdood (apoptose) worden DAMP's gemaskeerd of geëlimineerd, wat geen inflammatie veroorzaakt. Necrose daarentegen leidt tot DAMP-vrijlating en inflammatie. #### 2.2.3 Negatieve herkenning Dit is herkenning gebaseerd op de afwezigheid van "zelf" structuren. Natural Killer (NK) cellen worden geactiveerd wanneer "zelf" moleculen (zoals HLA-E) niet meer aanwezig zijn op een cel, wat wijst op infectie of maligniteit. #### 2.2.4 "Wachtwoord" mechanismen Lichaamseigen cellen kunnen zich beschermen tegen immuunreacties. * **Complement controle-eiwitten**: Eiwitten zoals Decay-Accelerating Factor (DAF) op celmembranen remmen de complementactivatie op eigen cellen. * **"Don't eat me" signaal**: Het CD47 eiwit op celmembranen inhibeert fagocyten, tenzij het ontbreekt (bv. bij oude rode bloedcellen), waardoor ze worden opgeruimd. ### 2.3 Inflammatie als proces Inflammatie is een complex proces dat gekenmerkt wordt door de interactie van verschillende componenten en cellen. #### 2.3.1 Het complementsysteem Een cascade van ongeveer 30 plasma-eiwitten die essentieel is voor de verdediging tegen pathogenen. * **Centrale rol van C3**: C3 wordt spontaan geactiveerd en kan zich aan elk oppervlak hechten. C3b-gemerkte structuren worden vernietigd. * **Activatiepaden**: Klassiek (via antistoffen), lectine (via mannose-bindend lectine), en alternatief (spontaan). * **Effectormechanismen**: * **Opsonisatie**: C3b op pathogenen vergemakkelijkt fagocytose door complementreceptoren op macrofagen. * **Membrane Attack Complex (MAC)**: Vorming van poriën in bacteriële membranen, met name gevoelig voor Neisseria-infecties. * **Anafylatoxines (C3a, C5a)**: Bevorderen vasodilatatie, verhoogde vasculaire permeabiliteit, en chemotaxis van neutrofielen en monocyten. C5a is een krachtige chemoattractant en kan bij excessieve productie leiden tot circulatoire shock. * **Regulatie**: Controle-eiwitten zoals DAF, factor H en I voorkomen overmatige activatie. #### 2.3.2 Cytokines en chemokines Signaalmoleculen die de inflammatoire respons reguleren. * **Cytokines (bv. IL-1, IL-6, TNF-α)**: Geïnduceerd door PAMP's/DAMP's, veroorzaken lokale en systemische effecten zoals koorts en de productie van acute-fase-eiwitten. * **Chemokines (bv. CXCL8/IL-8, CCL2/MCP-1)**: Trekken specifieke immuuncellen aan naar het ontstekingsgebied (chemotaxis), essentiële voor de migratie van neutrofielen en monocyten. #### 2.3.3 Bloedstolling Integrale component van de inflammatoire respons. * **Activatie**: Geweefselschade en geactiveerde monocyten induceren de expressie van Tissue Factor (TF), wat de stolling cascade initieert. * **Functie**: Beperkt de verspreiding van pathogenen door vorming van trombi. * **Complicaties**: Overmatige activatie kan leiden tot diffuse intravasculaire stolling (DIC) en tromboses. Sommige bacteriën scheiden fibrinolytische enzymen af als virulentiefactor. #### 2.3.4 Botresorptie Inflammatie kan leiden tot botafbraak. * **Mechanisme**: Cytokines en andere inflammatoire mediatoren stimuleren de differentiatie van monocyten tot osteoclasten via de RANK-RANKL interactie. Dit leidt tot een netto botresorptie, wat zichtbaar is bij chronische inflammatie zoals reumatoïde artritis. #### 2.3.5 Genezing, chronische inflammatie en fibrose Na de initiële inflammatoire fase volgt weefselherstel. * **Wondgenezing**: Gereguleerd proces waarbij eerst dode materie wordt verwijderd (M1-macrofagen) en vervolgens weefselherstel plaatsvindt, vaak met immuunsuppressie (M2-macrofagen). M2-macrofagen produceren factoren zoals VEGF (angiogenese) en TGF-β (fibroblastproliferatie). * **Chronische inflammatie**: Ontstaat wanneer de inflammatoire stimuli niet verdwijnen of het herstelproces fout loopt. Dit kan leiden tot weefselschade, fibrose en verlies van functie. ### 2.4 Cellulaire effectormechanismen van het aangeboren immuunsysteem Verschillende celtypen en moleculen werken samen om pathogenen te elimineren en schade te beperken. #### 2.4.1 Monocyten en macrofagen Langlevende fagocyten die zich in weefsels bevinden. Ze herkennen pathogenen en DAMP's, fagocyteren ze, produceren cytokines en initiëren de specifieke immuniteit en weefselherstel. Ze kunnen differentiëren tot M1 (pro-inflammatoir) en M2 (weefselherstellend) typen. #### 2.4.2 Neutrofielen (neutrofiele granulocyten) Kortlevende, gespecialiseerde fagocyten, de eerste cellen die naar de ontstekingshaard migreren. * **Fagocytose en killing**: Vernietigen pathogenen met behulp van enzymen en reactieve zuurstofspecies in hun granulen ("respiratory burst"). * **Netose (NETs)**: Neutrofielen kunnen hun kern-DNA loslaten als "extracellulaire traps" die pathogenen immobiliseren en doden. Dit proces leidt tot de vorming van etter. #### 2.4.3 Natural Killer (NK) cellen en innate lymphoid cells (ILC's) Spelen een vroege rol in de verdediging tegen virus-geïnfecteerde cellen en tumoren. * **Mechanisme**: NK-cellen herkennen cellen met een verminderde expressie van "zelf" moleculen (negatieve herkenning) of specifieke stressignalen. Ze induceren apoptose in geïnfecteerde of tumorcellen. * **Functie**: Belangrijk bij virale infecties en andere intracellulaire pathogenen. Ze produceren ook interferon-gamma (IFN-γ). #### 2.4.4 Defensines Korte, kationische peptiden die de membranen van bacteriën, schimmels en virussen kunnen doorbreken, wat leidt tot cellysis. Ze worden geproduceerd door onder andere neutrofielen en epitheelcellen. #### 2.4.5 Interferonen Cytokines die cruciaal zijn voor de antivirale respons. * **Type I interferonen (IFN-α, IFN-β)**: Geproduceerd door geïnfecteerde cellen, induceren een antivirale staat in naburige cellen door de expressie van Interferon-Stimulated Genes (ISGs). Ze activeren NK-cellen. * **Type II interferon (IFN-γ)**: Geproduceerd door NK-cellen en T-cellen, speelt een belangrijke rol bij de activatie van macrofagen en andere immuuncellen tegen intracellulaire pathogenen. #### 2.4.6 Celautonome mechanismen Mechanismen die binnen individuele cellen optreden om pathogenen te bestrijden. * **Autofagie**: Een proces waarbij cellen zichzelf "opruimen" door beschadigde componenten of intracellulaire pathogenen in te sluiten in membranen en te degraderen met lysosomen. Dit heeft ook anti-inflammatoire effecten. Een defect in autofagie kan leiden tot chronische inflammatie, zoals bij de ziekte van Crohn. * **AID/APOBEC cytidine deaminasen**: Enzymen die viraal RNA of DNA kunnen muteren, waardoor de virale replicatie wordt verstoord. Virussen hebben tegenstrategieën ontwikkeld om deze enzymen te omzeilen. ### 2.5 Systemische effecten van inflammatie Wanneer de inflammatoire respons zich door het hele lichaam verspreidt, kunnen ernstige gevolgen optreden. #### 2.5.1 Cytokine storm en septische shock * **Cytokine storm**: Een overmatige en ongecontroleerde productie van cytokines (bv. IL-6, TNF-α) die kan optreden bij ernstige infecties (bv. influenza, sepsis) of iatrogene oorzaken (bv. T-celtherapie). Dit kan leiden tot levensbedreigende systemische inflammatie. * **Septische shock**: Een potentieel dodelijke complicatie van sepsis, gekenmerkt door hypotensie en orgaanfalen, vaak veroorzaakt door een ontregelde inflammatoire respons en de effecten van endotoxines (bv. LPS). De activatie van het bloedstollingssysteem (DIC) is hierbij ook een belangrijke factor. #### 2.5.2 Acute-fase respons De lever reageert op inflammatoire cytokines door de synthese van acute-fase-eiwitten te verhogen. Deze eiwitten (bv. CRP, MBL) helpen bij het herkennen en klaren van pathogenen en kunnen complement activeren. #### 2.5.3 Hematopoëse en inflammatie Inflammatoire cytokines beïnvloeden de productie van bloedcellen in het beenmerg, leidend tot een "stress hematopoëse" die de aanmaak van neutrofielen en andere immuuncellen bevordert ten koste van rode bloedcellen en lymfocyten. Koorts wordt geïnduceerd door endogene pyrogenen. #### 2.5.4 Behandeling van inflammatie Medicatie zoals corticosteroïden zijn krachtige ontstekingsremmers door onder andere de activatie van NF-κB te blokkeren. Specifieke medicijnen gericht tegen cytokines (bv. anti-TNF, anti-IL-6) of hun receptoren worden gebruikt om te veel uit de hand gelopen inflammatie te beheersen. > **Tip:** Het onderscheiden van de rol van het aangeboren en adaptieve immuunsysteem is cruciaal. Het aangeboren systeem is snel en niet-specifiek, terwijl het adaptieve systeem traag is maar geheugen opbouwt. Beide systemen werken nauw samen. > > **Tip:** Bij het interpreteren van bloedwaarden, zoals een verhoogd CRP of een granulocytose, is het belangrijk om dit te zien in de context van de klinische presentatie. Deze waarden wijzen op inflammatie, maar niet noodzakelijk op de specifieke oorzaak. > > **Voorbeeld:** Een patiënt met een longembolie kan vergelijkbare inflammatoire symptomen vertonen als een patiënt met een longontsteking, wat de diagnostiek bemoeilijkt. Het herkennen van DAMP's uit necrose is hierbij relevant. --- # Effector mechanismen van het aangeboren immuunsysteem Dit onderwerp beschrijft de diverse celtypen, moleculen en processen die betrokken zijn bij de effectieve bestrijding van pathogenen door het aangeboren immuunsysteem. ## 3.1 Overzicht van de aangeboren immuniteit Het aangeboren immuunsysteem (AIS) vormt de eerste verdedigingslinie tegen pathogenen en wordt gekenmerkt door een snelle, niet-specifieke respons. Het werkt met een beperkt aantal receptoren die universele structuren op pathogenen herkennen, zoals pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen (PAMPs). In tegenstelling tot het adaptieve immuunsysteem heeft het AIS geen immunologisch geheugen. De belangrijkste componenten van het AIS zijn cellen zoals macrofagen en neutrofielen, en moleculen zoals defensines, interferonen en het complementsysteem. Ontstekingsreacties (inflammatie) zijn een cruciaal aspect van de aangeboren immuunrespons, die lokale symptomen zoals roodheid, zwelling, warmte en pijn veroorzaken, en systemische effecten zoals koorts kunnen induceren. ## 3.2 Cellen van het aangeboren immuunsysteem ### 3.2.1 Monocyt/macrofaag Monocyten zijn circulerende voorlopers van macrofagen. Na migratie vanuit het bloed naar weefsels differentiëren ze tot macrofagen. Macrofagen zijn langlevende cellen die verspreid zijn in diverse organen (bv. microglia in de hersenen, Kupffer-cellen in de lever). Ze spelen een sleutelrol in fagocytose, de presentatie van antigenen aan het adaptieve immuunsysteem, de productie van cytokines en chemokines, en weefselherstel. Hun activatie kan plaatsvinden via patroonherkenningsreceptoren (PRRs) zoals Toll-like receptoren (TLRs) en complementreceptoren, wat leidt tot de productie van pro-inflammatoire cytokines zoals TNF-α, IL-1 en IL-6. Macrofagen kunnen ook differentiëren tot M1 (pro-inflammatoir) en M2 (weefselherstel) typen, afhankelijk van de omgevingsstimuli. ### 3.2.2 Neutrofielen (neutrofiele granulocyten) Neutrofielen zijn kortlevende, gespecialiseerde fagocyten die als eerste naar ontstekingshaarden worden aangetrokken. Ze zijn cruciaal voor de bestrijding van pyogene bacteriën en gisten. Hun effectorfuncties omvatten fagocytose en intracellulaire degradatie via de "respiratory burst" (productie van reactieve zuurstofsoorten) en de vorming van neutrofiele extracellulaire vallen (NETs), die pathogenen immobiliseren en doden. Bij ontstekingen kunnen neutrofielen zich via een proces genaamd extravasatie naar het getroffen weefsel verplaatsen, waarbij ze de endotheelwand passeren. ### 3.2.3 Natural killer (NK) cellen en innate lymphoid cells (ILCs) NK-cellen zijn cytotoxische lymfocyten die een vroege rol spelen bij de bestrijding van virale infecties en tumorcellen. Ze herkennen doelwitten op basis van de afwezigheid van "zelf"-moleculen (zoals MHC klasse I-moleculen) of de aanwezigheid van stress-geassocieerde moleculen. NK-cellen kunnen geïnfecteerde of abnormale cellen induceren tot apoptose. Ze produceren ook cytokines, zoals interferon-gamma (IFN-γ), die de activiteit van macrofagen kunnen versterken en de aangeboren en adaptieve immuunrespons moduleren. ILCs zijn een diverse groep lymfoïde cellen die betrokken zijn bij het vroege aangeboren immuunrespons en weefselhomeostase. ## 3.3 Moleculaire effector mechanismen ### 3.3.1 Defensines Defensines zijn korte, kationische antimicrobiële peptiden die worden geproduceerd door verschillende celtypen, waaronder neutrofielen en epitheelcellen. Ze werken door de membranen van bacteriën, virussen en schimmels te doorboren, wat leidt tot celdood. Defensines zijn een belangrijk onderdeel van de aangeboren afweer aan oppervlakken van het lichaam, zoals de huid en slijmvliezen. Door hun werking op de membraanstructuur is het ontwikkelen van resistentie door pathogenen moeilijk. ### 3.3.2 Interferonen Interferonen (IFNs) zijn cytokines die een cruciale rol spelen in de antivirale respons. Type I interferonen (IFN-α, IFN-β, IFN-λ) worden geproduceerd door geïnfecteerde cellen en maken naburige cellen resistent tegen virale replicatie door de inductie van zogenaamde "interferon-stimulated genes" (ISGs). Deze ISGs remmen diverse stadia van de virale levenscyclus. Interferonen activeren ook NK-cellen en kunnen de expressie van moleculen op het celoppervlak beïnvloeden, wat leidt tot verhoogde cytotoxiciteit en verbeterde herkenning door immuuncellen. Type II interferon (IFN-γ) wordt voornamelijk geproduceerd door NK-cellen en T-cellen en speelt een belangrijke rol bij de activatie van macrofagen en de bestrijding van intracellulaire pathogenen. Het "griepaal syndroom" dat optreedt bij virale infecties is grotendeels het gevolg van de effecten van interferonen op de gastheercel. ### 3.3.3 Celautonome mechanismen: Autofagie Autofagie is een cellulair proces waarbij beschadigde componenten of intracellulaire pathogenen worden ingesloten in een membraanblaasje (autofagosoom) dat vervolgens fuseert met een lysosoom voor degradatie. Dit mechanisme is belangrijk voor de celhygiëne en kan ook intracellulaire bacteriën (zoals *Salmonella* en *Listeria*) en virussen bestrijden. Autofagie kan worden gestimuleerd door factoren zoals TNF-α en speelt een rol in de regulatie van de immuunrespons, door o.a. inflammasoomactivatie te remmen. Een defect in het NOD-autofagie pathway kan bijdragen aan chronische inflammatoire ziekten zoals de ziekte van Crohn. ### 3.3.4 Celautonoom mechanisme: AID/APOBEC cytidine deaminasen AID (activation-induced cytidine deaminase) en APOBEC-eiwitten zijn enzymen die cytidine in RNA en DNA kunnen omzetten naar uridine. Dit proces leidt tot mutaties die essentieel zijn voor de immunologische diversificatie (bv. somatische hypermutatie en klasseswitch in B-cellen). Sommige APOBEC-eiwitten functioneren echter ook als een aangeboren antivirale verdediging door virale genomen (zoals die van HIV) te muteren, wat hun replicatie en infectiositeit vermindert. Het HIV-virus heeft echter een tegenstrategie ontwikkeld met het VIF-eiwit om de effectiviteit van APOBEC te neutraliseren. ## 3.4 Het complementsysteem Het complementsysteem is een complex netwerk van ongeveer 30 circulerende eiwitten die een cruciale rol spelen in de immuunrespons tegen pathogenen. Het systeem kan via verschillende paden worden geactiveerd (klassiek, alternatief, lectine-pad), wat leidt tot een cascade van proteolytische enzymatische reacties. ### 3.4.1 Complementsysteem en factor C3 Factor C3 is de centrale component van de complementcascade. Geactiveerd C3b kan zich aan oppervlakken hechten, wat leidt tot: * **Opsonisatie:** C3b-gemarkeerde pathogenen worden efficiënter herkend en gefagocyteerd door immuuncellen die complementreceptoren (CR) bezitten. * **Vorming van het membraan attack complex (MAC):** De opeenvolging van complementfactoren C5-C9 kan poriën in de bacteriële membraan vormen, wat leidt tot cellysis. * **Activatie van inflammatoire respons:** Fragmenten zoals C3a en C5a (anafylatoxines) trekken inflammatoire cellen aan naar de infectiehaard en verhogen de vasculaire permeabiliteit. Regulatie van de complementactivatie is essentieel. Controle-eiwitten zoals DAF (decay-accelerating factor), factor H en factor I voorkomen te sterke of systemische activatie op lichaamseigen cellen. Pathogenen kunnen deze mechanismen omzeilen door het aanhechten van controle-eiwitten op hun oppervlak of het aanpassen van hun celwand. Deficiënties in componenten van het complementsysteem, met name C3, leiden tot een verhoogde vatbaarheid voor pyogene infecties. ## 3.5 Pathogeen- en schadeherkenning ### 3.5.1 Patroonherkenningsreceptoren (PRRs) Het aangeboren immuunsysteem herkent pathogenen en lichaamsschade via PRRs. * **Toll-like receptoren (TLRs):** Deze receptoren bevinden zich op het celoppervlak of in intracellulaire compartimenten (bv. endosomen). Ze herkennen specifieke PAMPs, zoals lipopolysaccharide (LPS) op gram-negatieve bacteriën (TLR4) of dubbelstrengs RNA van virussen (TLR3). TLR-activatie leidt tot de productie van pro-inflammatoire cytokines (via NF-κB) en/of interferonen (via IRF pathways). * **Cytoplasmatische receptoren:** NOD-achtige receptoren (NLRs) zoals NOD1 en NOD2 herkennen bacteriële componenten (peptidoglycanen) in het cytoplasma. Ze kunnen, samen met Damage-Associated Molecular Patterns (DAMPs), inflammasomen vormen die pro-inflammatoire cytokines zoals IL-1 omzetten in hun actieve vorm. * **RNA en DNA sensoren:** Naast TLRs zijn er cytoplasmatische sensoren zoals RIG-I voor viraal RNA en cGAS voor viraal of endogeen DNA dat in het cytoplasma terechtkomt. Deze sensoren initiëren antivirale responsen en de productie van interferonen. ### 3.5.2 Damage-associated molecular patterns (DAMPs) DAMPs zijn endogene moleculen die vrijkomen uit beschadigde of stervende lichaamscellen, zoals ATP, urinezuur en lysosomale enzymen. De aanwezigheid van DAMPs signaleert weefselschade en kan een inflammatoire respons opwekken, zelfs in afwezigheid van pathogenen (bv. bij hartinfarct). Apoptotische cellen daarentegen vertonen "eat me"-signalen (bv. fosfatidylserine), waardoor ze zonder inflammatie worden opgeruimd. ### 3.5.3 Negatieve herkenning en "wachtwoorden" NK-cellen maken gebruik van negatieve herkenning: ze doden cellen die een bepaalde "zelf"-marker missen. Dit is cruciaal voor de herkenning van virus-geïnfecteerde cellen die hun MHC-expressie onderdrukken. Het "wachtwoord"-mechanisme, zoals het CD47 "don't eat me"-signaal op lichaamseigen cellen, voorkomt fagocytose door eigen macrofagen. Pathogenen missen deze wachtwoorden, waardoor ze wel worden gefagocyteerd. ## 3.6 Inflammatie: kenmerken en consequenties Inflammatie is een complexe reactie van het aangeboren immuunsysteem op infectie of weefselschade, gekenmerkt door lokale symptomen (roodheid, warmte, zwelling, pijn) en systemische effecten (koorts). Cytokines en chemokines spelen een centrale rol in het opwekken en mediëren van de inflammatoire respons, het aantrekken van immuuncellen, en het moduleren van vasculaire permeabiliteit. ### 3.6.1 Cytokine storm en septische shock Een overmatige en ongecontroleerde inflammatoire respons, bekend als een "cytokine storm", kan leiden tot levensbedreigende toestanden zoals septische shock. Dit treedt op wanneer de inflammatoire mediatoren systemisch vrijkomen, wat leidt tot hypotensie, orgaanfalen en coagulopathieën (bv. diffuse intravasculaire stolling - DIC). De rol van specifieke cytokines zoals IL-6 en TNF-α in deze processen is significant. ### 3.6.2 Inflammatie en bloedstolling Inflammatie is nauw verbonden met het bloedstollingssysteem. Geactiveerde monocyten en macrofagen kunnen Tissue Factor (TF) tot expressie brengen, wat de stolling initieert. Lokale stolling helpt bij het inperken van pathogenen, maar systemische activatie kan leiden tot DIC. ### 3.6.3 Inflammatie en botresorptie Chronische inflammatie kan leiden tot verhoogde botresorptie door de stimulatie van osteoclastdifferentiatie via de RANK-RANKL interactie, wat bijdraagt aan gewrichtsschade bij aandoeningen zoals reumatoïde artritis. ### 3.6.4 Genezing, chronische inflammatie en fibrose Na het opruimen van pathogenen en dood materiaal volgt weefselherstel, wat vaak gepaard gaat met immuunsuppressie en de activering van M2-macrofagen. Indien de inflammatoire stimuli echter aanhouden, kan dit leiden tot chronische inflammatie, fibrose en weefselschade. ### 3.6.5 Systemische effecten van inflammatie Systemische effecten omvatten de acute-fase respons (productie van acute-fase eiwitten door de lever zoals CRP en MBL), koorts (geïnduceerd door endogene pyrogenen zoals IL-1, IL-6, TNF-α), en veranderingen in de bloedcelproductie (bv. granulocytose bij bacteriële infecties). ## 3.7 Behandeling gerelateerde concepten * **Acute-fase eiwitten:** Moleculen waarvan de synthese stijgt bij inflammatie, zoals CRP en MBL, die fungeren als opsonines en het complementsysteem kunnen activeren. * **Interferon therapie:** Vroeger gebruikt voor chronische hepatitis, met als belangrijkste bijwerking het "griepaal syndroom". * **Corticosteroïden:** Krachtige anti-inflammatoire middelen die de expressie van ontstekingsgenen onderdrukken, o.a. door blokkade van NF-κB. * **Monoklonale antilichamen:** Zoals eculizumab (gericht tegen C5) voor aandoeningen met hypercomplementactivatie, of infliximab (anti-TNF-α) voor inflammatoire gewrichtsaandoeningen. Deze effector mechanismen van het aangeboren immuunsysteem werken samen om een robuuste eerste verdediging tegen een breed scala aan bedreigingen te bieden en de basis te leggen voor een gerichte adaptieve immuunrespons indien nodig. --- # Verschil tussen aangeboren en specifiek immuunsysteem Dit onderwerp verklaart de fundamentele verschillen tussen het aangeboren en het specifieke immuunsysteem, met de nadruk op hun reactietijd, geheugenvorming en de betrokken cellen. ### 4.1 Overzicht van de immuunsystemen Het menselijk immuunsysteem kent twee hoofdbestrijdingslijnen: het aangeboren immuunsysteem (AIS) en het specifieke immuunsysteem (SIS), ook wel adaptieve immuniteit genoemd. Het aangeboren immuunsysteem fungeert als de eerste verdedigingslinie en biedt een onmiddellijke, niet-specifieke respons, terwijl het specifieke immuunsysteem een langzamere, maar zeer gerichte en geheugenondersteunde reactie ontwikkelt. > **Tip:** Het aangeboren immuunsysteem is de 'snelle reactie', terwijl het specifieke immuunsysteem de 'gespecialiseerde eenheid' is die na verloop van tijd wordt gemobiliseerd. ### 4.2 Aangeboren immuunsysteem Het aangeboren immuunsysteem is de eerste verdedigingslinie en treedt binnen enkele uren na blootstelling aan een pathogeen op. Het maakt gebruik van een beperkt aantal receptoren (enkele tientallen) om algemene moleculaire patronen op pathogenen te herkennen. De respons is altijd hetzelfde, ongeacht eerdere blootstelling. #### 4.2.1 Cellen van het aangeboren immuunsysteem * **Macrofaag:** Deze cellen, afkomstig van monocyten die uit de bloedbaan migreren en differentiëren, zijn wijdverspreid in weefsels. Ze spelen een cruciale rol in de eerste detectie van pathogenen, fagocytose, het initiëren van de inflammatoire respons en het activeren van het specifieke immuunsysteem. Ze hebben een lange levensduur en kunnen meerdere keren fagocyteren. * **Neutrofielen (neutrofiele granulocyten):** Dit zijn kortlevende, gespecialiseerde fagocyten die snel naar plaatsen van ontsteking worden gerekruteerd. Ze zijn essentieel voor de bestrijding van bacteriële infecties en produceren etter door de vorming van neutrofiele extracellulaire vallen (NETs) en apoptotische neutrofielen. Hun levensduur is gemiddeld ongeveer één dag. * **Natural Killer (NK) cellen:** Deze lymfocyten maken deel uit van de aangeboren immuniteit en bieden een vroege respons tegen virusinfecties en andere intracellulaire pathogenen. Ze kunnen geïnfecteerde of stressvolle cellen doden zonder eerdere sensibilisatie. Hun cytotoxiciteit wordt verhoogd door interferonen (IFN). * **Innate lymphoid cells (ILC's):** Deze cellen, nauw verwant aan NK-cellen, spelen een rol in de aangeboren immuniteit door het produceren van cytokines en het moduleren van immuunreacties. #### 4.2.2 Effector-mechanismen van het aangeboren immuunsysteem * **Fagocytose:** Het "opeten" en vernietigen van pathogenen en celresten door cellen zoals macrofagen en neutrofielen. Dit proces wordt vergemakkelijkt door opsonisatie, waarbij pathogenen worden gemerkt met moleculen zoals C3b, die binden aan complementreceptoren op fagocyten. * **Defensines:** Dit zijn korte, kationische peptiden met hydrofobe delen die zich in bacteriële, virale en schimmelmembranen kunnen inbedden en deze door perforatie vernietigen. Ze worden geproduceerd door neutrofielen en epitheelcellen en vormen een belangrijke barrière aan de oppervlakken van het lichaam. * **Complement:** Een systeem van ongeveer 30 plasma-eiwitten dat, eenmaal geactiveerd, een cascade vormt die leidt tot de vernietiging van pathogenen via verschillende mechanismen: directe lysis, opsonisatie en aantrekking van ontstekingscellen. * **C3:** De centrale factor in de complementcascade. Geactiveerd C3b kan zich aan elk oppervlak hechten, waardoor het een markering vormt voor vernietiging. * **Membraan-aanvalscomplex (MAC):** Een complex van complementfactoren (C5-C9) dat poriën in de membraan van pathogenen vormt, leidend tot lysis. Deficiënties in MAC leiden voornamelijk tot een verhoogde gevoeligheid voor Neisseria-bacteriën. * **C5a:** Een krachtig anafylatoxine dat ontstekingsreacties bevordert door het aantrekken van neutrofielen en monocyten, het verhogen van capillaire permeabiliteit en het activeren van mestcellen. Overmatige C5a-productie kan leiden tot circulatoire shock. * **Autofagie:** Een intracellulair mechanisme waarbij cellen hun eigen beschadigde componenten of intracellulaire pathogenen omhullen met een membraan en deze afbreken in lysosomen. Het speelt een rol in de verdediging tegen intracellulaire bacteriën en kan ontstekingsprocessen remmen. * **Interferonen:** Cytokines geproduceerd door geïnfecteerde cellen (Type I) en lymfocyten (Type II). Type I interferonen bieden een antivirale respons door mechanismen te induceren die virale replicatie bemoeilijken en NK-cellen activeren. Type II interferonen (IFN-γ) worden geproduceerd door NK- en T-cellen en spelen een rol bij de activatie van macrofagen. * **AID/APOBEC cytidine deaminasen:** Enzymen die RNA of DNA kunnen modificeren door cytidine om te zetten in uridine. Dit kan virale nucleïnezuren beschadigen en de infectiositeit van retrovirussen zoals HIV verminderen. #### 4.2.3 Pathogeen- en schadeherkenning door het aangeboren immuunsysteem Het aangeboren immuunsysteem herkent gevaar door middel van: * **Positieve herkenning:** Herkenning van specifieke moleculaire patronen op pathogenen, Pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen (PAMPs), door Pattern-Recognition Receptors (PRRs) op immuuncellen. Voorbeelden van PAMPs zijn lipopolysacchariden (LPS) op gram-negatieve bacteriën en dubbelstrengs viraal RNA. * **Toll-like Receptors (TLRs):** Membraangebonden receptoren die diverse PAMPs herkennen. Ze activeren signaalroutes die leiden tot de productie van inflammatoire cytokines en interferonen. * **Cytoplasmatische receptoren:** Receptoren binnen de cel die intracellulaire pathogenen of hun componenten detecteren. Voorbeelden zijn NOD-eiwitten (die peptidoglycanen herkennen) en cytoplasmatische DNA- en RNA-sensoren. * **Inflammasomen:** Grote eiwitcomplexen die worden geassembleerd na detectie van PAMPs en Damage-Associated Molecular Patterns (DAMPs). Ze zijn cruciaal voor de activering van pro-inflammatoire cytokines zoals IL-1. * **Negatieve herkenning:** Herkenning gebaseerd op de afwezigheid van 'zelf'-moleculen. NK-cellen kunnen bijvoorbeeld cellen doden wanneer deze hun 'zelf'-identificatiemoleculen niet meer tot expressie brengen. * **"Wachtwoord" of "tegengif" mechanismen:** Moleculen zoals CD47 op lichaamseigen cellen die fungeren als "don't eat me"-signalen voor fagocyten, of complement control proteïnen (zoals DAF) die de activiteit van het complementsysteem remmen. * **Detectie van schade (DAMPs):** Vrijkomende intracellulaire componenten (bv. ATP, DNA, lysosomale enzymen) als gevolg van weefselschade (necrose). Deze Damage-Associated Molecular Patterns (DAMPs) kunnen een inflammatoire respons initiëren, zelfs zonder pathogeen. Apoptose daarentegen vermijdt de vrijlating van DAMPs en leidt niet tot ontsteking. #### 4.2.4 Inflammatie Inflammatie is een fundamentele reactie van het aangeboren immuunsysteem op weefselschade of microbiële bedreiging. Het wordt gekenmerkt door lokale symptomen zoals roodheid (rubor), warmte (calor), zwelling (tumor) en pijn (dolor), veroorzaakt door vasodilatatie, verhoogde capillaire permeabiliteit en de infiltratie van immuuncellen. Systemische effecten omvatten koorts, een verhoogde productie van acute-fase-eiwitten door de lever en een verhoogd aantal witte bloedcellen (leukocytose), met name neutrofielen bij bacteriële infecties. Inflammatie kan echter, indien ongecontroleerd, leiden tot weefselschade, chronische aandoeningen, cytokine storms en septische shock. > **Tip:** Leer de klassieke symptomen van lokale inflammatie (roodheid, warmte, zwelling, pijn) en de systemische effecten (koorts, acute-fase reactie). ### 4.3 Specifiek immuunsysteem Het specifieke immuunsysteem, ook wel adaptieve immuniteit genoemd, ontwikkelt zich als reactie op pathogenen en heeft een langere initiële reactietijd, vaak rond de zeven dagen bij een eerste contact. De belangrijkste kenmerken zijn specificiteit en geheugenvorming. #### 4.3.1 Cellen van het specifieke immuunsysteem * **B-cellen:** Deze cellen produceren antilichamen (immunoglobulinen) die specifiek binden aan antigenen op pathogenen. * **T-cellen:** * **T-helpercellen (CD4+ T-cellen):** Coördineren de immuunrespons door het activeren van andere immuuncellen, waaronder B-cellen en cytotoxische T-cellen. * **Cytotoxische T-cellen (CD8+ T-cellen):** Doden direct geïnfecteerde lichaamseigen cellen. #### 4.3.2 Kenmerken van het specifieke immuunsysteem * **Specificiteit:** B- en T-cellen herkennen specifieke antigenen met behulp van unieke receptoren (BCRs voor B-cellen, TCRs voor T-cellen). * **Geheugenvorming:** Na blootstelling aan een pathogeen ontwikkelen zich geheugen B- en T-cellen. Bij een volgende blootstelling aan hetzelfde pathogeen, leidt dit tot een snellere, sterkere en effectievere immuunrespons. Het aangeboren immuunsysteem heeft geen geheugen (hoewel epigenetisch geheugen mogelijk is). > **Tip:** Het specifieke immuunsysteem is als een "op maat gemaakte oplossing" en de "dossierkast" die zorgt voor een snellere reactie bij herhaling. ### 4.4 Vergelijking en interactie tussen de systemen Het aangeboren en specifieke immuunsysteem werken nauw samen. Het aangeboren immuunsysteem initieert de inflammatoire respons en presenteert antigenen aan het specifieke immuunsysteem, wat essentieel is voor de activatie van B- en T-cellen. Het specifieke immuunsysteem, op zijn beurt, kan de effectiviteit van het aangeboren immuunsysteem verhogen door bijvoorbeeld antilichamen te produceren die de fagocytose faciliteren. | Kenmerk | Aangeboren immuunsysteem | Specifiek immuunsysteem (Adaptief) | | :----------------------- | :------------------------------------------------------------ | :------------------------------------------------------------------ | | **Reactietijd** | Onmiddellijk (uren) | Vertraagd (dagen tot weken bij eerste contact) | | **Specificiteit** | Beperkt (herkent algemene PAMPs) | Hoog (herkent specifieke antigenen) | | **Geheugenvorming** | Nee (geen geheugencellen) | Ja (geheugen B- en T-cellen) | | **Belangrijkste cellen** | Macrofagen, neutrofielen, NK-cellen, dendritische cellen | B-cellen, T-cellen (T-helper, cytotoxische T) | | **Receptor-diversiteit** | Beperkt (enkele tientallen PRRs) | Zeer hoog (miljoenen unieke BCRs en TCRs) | | **Voorbeelden reacties** | Inflammatie, fagocytose, complementactivatie, interferonen | Productie van antilichamen, celgemedieerde cytotoxiciteit, geheugen | --- ## 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 | |------|------------| | Inflammatie | Een complexe biologische respons van weefsels op schadelijke stimuli zoals pathogenen of beschadigde cellen. Kenmerkt zich door lokale tekenen zoals roodheid, zwelling, warmte en pijn, en soms systemische tekenen zoals koorts. | | Aangeboren immuunsysteem | Het eerste deel van het immuunsysteem dat reageert op infecties. Het bevat cellen zoals macrofagen en neutrofielen, en mechanismen zoals fagocytose en het complementsysteem, die een snelle, niet-specifieke respons bieden. | | Specifiek immuunsysteem | Het deel van het immuunsysteem dat gespecialiseerd is in het herkennen en bestrijden van specifieke pathogenen. Dit omvat B-cellen die antilichamen produceren en T-cellen die geïnfecteerde cellen doden, en heeft geheugencapaciteit. | | Pathogeen | Een micro-organisme, zoals een bacterie, virus, schimmel of parasiet, dat ziekte kan veroorzaken. | | Fagocytose | Het proces waarbij cellen, zoals macrofagen en neutrofielen, vreemde deeltjes, pathogenen of celresten "opeten" en vernietigen. Dit is een belangrijk onderdeel van het aangeboren immuunsysteem. | | Defensines | Kleine, kationische antimicrobiële peptiden die deel uitmaken van de aangeboren immuniteit. Ze kunnen pathogenen doden door hun celmembranen te verstoren. | | Interferon | Een groep cytokines geproduceerd door lichaamscellen als reactie op virale infecties. Interferonen helpen bij het activeren van immuuncellen en het remmen van virusreplicatie, en hebben ook bredere effecten op het immuunsysteem. | | Autofagie | Een cellulair proces waarbij de cel oude, beschadigde of overbodige componenten opruimt en recycleert. Het speelt ook een rol in de immuunrespons door pathogenen te verwijderen en inflammatie te onderdrukken. | | Complementsysteem | Een complex systeem van eiwitten in het bloed dat samenwerkt met het immuunsysteem om pathogenen te bestrijden. Het kan pathogenen markeren voor fagocytose, cellen direct doden en inflammatie bevorderen. | | Toll-like receptoren (TLR) | Een familie van receptoren op immuuncellen en andere celtypen die specifieke moleculaire patronen op pathogenen (PAMPs) herkennen, zoals lipopolysachariden (LPS) van bacteriën of viraal RNA. Activatie van TLRs leidt tot immuunrespons. | | Cytokine storm | Een overmatige en ongecontroleerde immuunrespons waarbij een grote hoeveelheid cytokines wordt vrijgegeven. Dit kan leiden tot ernstige weefselschade, orgaanfalen en kan dodelijk zijn, zoals gezien bij bepaalde virale infecties. | | Septische shock | Een levensbedreigende toestand die ontstaat door een veralgemeende infectie, waarbij de bloeddruk gevaarlijk laag daalt door een ontregelde immuunrespons en vasodilatatie. | | Weefselschade | Beschadiging van weefsels door diverse oorzaken, zoals fysiek trauma, chemische agentia, of pathogenen. Weefselschade kan een inflammatoire respons uitlokken door de vrijzetting van DAMPs. | | DAMPs (Damage-Associated Molecular Patterns) | Moleculaire patronen die vrijkomen uit beschadigde of stervende lichaamscellen. Ze activeren het aangeboren immuunsysteem en dragen bij aan inflammatie, zelfs in de afwezigheid van pathogenen. | | PAMPs (Pathogen-Associated Molecular Patterns) | Moleculaire structuren die karakteristiek zijn voor groepen pathogenen (bijv. bacteriën, virussen) en die herkend worden door receptoren van het aangeboren immuunsysteem. | | Cytokines | Kleine eiwitten die door immuuncellen en andere cellen worden afgegeven om te communiceren en de immuunrespons te reguleren. Ze spelen een cruciale rol bij ontsteking, celgroei en differentiatie. | | Chemokines | Een specifieke groep cytokines die verantwoordelijk zijn voor chemoattractie, het aantrekken van immuuncellen naar specifieke locaties, zoals een infectiehaard. | | Macrofagen | Grote fagocyterende cellen die een belangrijke rol spelen in het aangeboren immuunsysteem. Ze ruimen pathogenen en celresten op, presenteren antigenen aan T-cellen en produceren cytokines. | | Neutrofielen | Een type witte bloedcel en de meest voorkomende immuuncel in het bloed. Ze zijn cruciaal voor de bestrijding van bacteriële infecties door fagocytose en de afgifte van antimicrobiële stoffen. | | Natural Killer (NK) cellen | Lymfocyten van het aangeboren immuunsysteem die virus-geïnfecteerde cellen en tumorcellen kunnen herkennen en doden zonder eerdere sensibilisatie. Ze spelen een rol bij de vroege afweer tegen virussen. | | Bloedstolling | Een complex proces dat de vorming van een bloedstolsel bevordert om bloedverlies na een verwonding te stoppen. Het is ook betrokken bij ontstekingsprocessen en de afweer tegen pathogenen. | | Botresorptie | Het proces waarbij botweefsel wordt afgebroken, meestal door osteoclasten. Chronische inflammatie kan dit proces versnellen en leiden tot botverlies. | | Wondgenezing | Het biologische proces waarbij beschadigd weefsel wordt hersteld. Het omvat inflammatie, celproliferatie en remodellering om het weefsel te reconstrueren. | | M1 macrofagen | Pro-inflammatoire macrofagen, geactiveerd door pathogenen en DAMPs. Ze produceren cytokines die inflammatie bevorderen en helpen bij de bestrijding van infecties. | | M2 macrofagen | Immuunmodulerende macrofagen die betrokken zijn bij weefselherstel, wondgenezing en het onderdrukken van inflammatie. Ze produceren cytokines zoals IL-10 en TGF-β. | | Granulocytose | Een verhoging van het aantal granulocyten (een type witte bloedcel) in het bloed, wat vaak duidt op een bacteriële infectie of inflammatie. | | Acute fase eiwitten | Eiwitten waarvan de productie door de lever toeneemt als reactie op inflammatie, geïnduceerd door cytokines zoals IL-1, IL-6 en TNF-α. Ze hebben diverse functies in de immuunrespons en het herstel. | | Reumatoïde artritis | Een chronische auto-immuunziekte die voornamelijk de gewrichten aantast, wat leidt tot ontsteking, pijn, zwelling en uiteindelijk gewrichtsvernietiging en botresorptie. |