Chapter 2 내재면역 (innate immunity) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (1/54)
감염인자 (infectious agents) 병원성미생물 (pathogenic microorganisms) 병원체 (pathogens) 미생물 - 바이러스, 세균, 곰팡이 기생충 - 원생동물, 연충 (helminths, worms) 발병기전 (pathogenesis) 초기감염에대한반응 내재면역반응 ( 급성기 : 0-4시간 ) 초기유도내재면역반응 ( 초기 : 4-96시간 ) 적응면역반응 ( 후기 : >96시간 ) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (2/54)
병원체의위치 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (3/54)
병원체에의한직접적조직손상기전 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (4/54)
병원체에의한간접적조직손상기전 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (5/54)
병원체감염경로 1 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (6/54)
병원체감염경로 2 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (7/54)
감염에대한반응단계 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (8/54)
상피표면 - 감염에대한첫번째방어선 외부상피 (external epithelia) 내부상피 (internal epithelia) 점막상피 (mucosal epithelia) 점액소 (mucin) 점액 (mucos) 항균성항진균성펩티드 크립티딘 (cryptidins), 알파디펜신 (α-defensins), 베타디펜신 (βdefensins) 양이온성의펩티드, 세균의세포막손상 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (9/54)
정상세균총 (normal flora) 공생세균 ( 共生細菌, commensal bacteria) 비병원성세균 영양분과상피세포부착부위확보를위해병원성미생물과경쟁 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (10/54)
상피표면의병원체에대한장벽들 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (11/54)
포식세포 (phagocytes) 대식세포 (macrophages) 단핵포식세포 (mononuclear phagocytes) 소신경교세포 (microglias) 쿠퍼세포 (Kupffer cells) 호중구 (neutrophils) 세포표면수용체 (cell surface receptor) 포식소체 (phagosome) 리소솜 (lysosome) 파고리소솜 (phagolysosome) 고름 (pus) 죽은호중구의집합체 화농성 (pyogenic) 혹은농형성세균 (pus-forming bacteria) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (12/54)
대식세포 (macrophages) animation 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (13/54)
포식세포가만드는항세균물질 호흡돌발 (respiratory burst) - NADPH oxidase - 일시적산소소비증가로과산화화물을만들어냄 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (14/54)
염증 (inflammation) 1 염증반응 (inflammatory response) 혈관지름의확장, 국소혈류증가, 혈류속도감소 혈관내벽내피세포의활성화 백혈구의결합을촉진시키는부착분자 (adhesion molecule) 의표현증가 혈관밖유출 (extravasation) 백혈구가조직으로이동 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (15/54)
염증 (inflammation) 2 호중구 (neutrophils) 및단구 (monocytes) 가모여듦 혈관내피세포가밀접하게붙어있지않고떨어짐 혈장과단백이빠져나와국부적으로축적 부종 (edema) 내피활성화 (endothelial activation) 미세혈관의응고 병원체전파차단 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (16/54)
염증매개물 (mediators of inflammation) 지질매개물 (lipid mediators) 프로스타글란딘 (prostaglandins, PGs) 루코트리엔 (leukotrienes, LTs) 혈소판활성인자 (platelet-activating factor, PAF) 종양괴사인자알파 (tumor necrosis factor-α, TNF-α) 키닌계 (kinin system) 브래디키닌 (bradykinin) : 혈관활성펩티드 (vasoactive peptide) Pro-enzyme (protease cascades) 응고계 (coagulation system) Fibrin clot 물리적장벽을형성 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (17/54)
대식세포의염증반응촉발 싸이토카인및케모카인의방출 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (18/54)
내재면역및적응면역의수용체의특이성 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (19/54)
PAMP & PRR 병원체연관분자패턴 (pathogen-associated molecular patterns, PAMPs) 만노스함유올리고당 (mannose-containing oligosaccharide) 펩티도글리칸 (peptidoglycan) 박테리아지질다당체 (bacteria lipopolysaccharide, LPS) 패턴인지수용체 (pattern recognition receptors, PRRs) Mannose-binding lectin (MBL) 대식세포만노스수용체 (macrophage mannose receptor) 청소부수용체 (scavenger receptor) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (20/54)
세포벽구조 (cell wall structure) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (21/54)
만노즈결합렉틴 (MBL) PRR 의일종 Mannose-binding lectin 특징당잔기의특정방향성과간격의인식 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (22/54)
Toll Like receptor (TLRs) Toll 유사수용체 (Toll-like receptor, TLR) NF-κB 의활성화 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (23/54)
지질다당체 (lipopolysaccharide, LPS) Salmonella와같은그람음성균의세포벽구성성분 패혈성쇽 (septic shock) 세균감염패혈증 (sepsis) TNF-α 의과량분비 LPS + LBP -> LPS:CD14 -> TLR-4:MD-2 -> NF-κB 의활성화 animation demo 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (24/54)
NOD 는세포내세균감염의센서 NOD nucleotide-binding oligomerization domain TLR-2 + peptidoglycan -> MyD88 - >NF-kB NOD2 + muramyl dipeptide from proteoglycan -> RICK (receptorinteracting serine-threonine kinase) -> NF-kB 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (25/54)
대식세포와수지상세포가만드는사이토카인 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (26/54)
랑거한스세포 피부의미성숙수지상세포 TLR-4, CD14 을통해 LPS 를인식 NF-kB activation Pro-inflammatory cytokines 및 chemokines 분비 공동자극분자 (co-stimulatory molecule) CD80 (B7.1) and CD86 (B7.2) 보강제 (adjuvant) - LPS Animation 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (27/54)
T 세포활성화에필요한 2 가지신호 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (28/54)
보체 (complement) 보체계 (complement system) 혈장단백질체계 (a system of plasma proteins) 전구효소 (pro-enzymes) or 효소원 (zymogens) 효소연쇄반응 (enzyme cascade reaction) 보체활성화는활성화가시작된표면에국한 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (29/54)
보체연쇄반응경로 고전경로 (classical pathway) 항원항체복합체 렉틴경로 (lectin pathway) 병원체표면의렉틴결합 대체경로 (alternative pathway) 병원체표면에서저절로활성화 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (30/54)
보체연쇄반응의개요 Inflammation Opsonization Membrane attack complex 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (31/54)
보체의주된구성인자 C3 convertase MBL mannose-binding lectin MASP MBL-associated serine protease 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (32/54)
보체효과작용의개요 C3 convertase animation demo1 animation demo3 Inflammation Opsonization Membrane attack complex 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (33/54)
대식세포에의해분비되는싸이토카인 IL-1β, TNF-α, IL-6, CXCL8, and IL-12 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (34/54)
케모카인 (chemokines) CC chemokines CC receptors 두개의 cysteines CXC chemokines CXC receptors 감염장소로다른세포들을유인 화학주성물질 (chemoattractant) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (35/54)
백혈구상호작용에관여하는부착분자들 백혈구 호중구 (neutrophil), 단구 (monocyte) Sulfated sialyl Lewis X 인테그린 (integrins) Leukocyte functional antigens (LFA-1, LFA-2, and LFA-3) 혈관내피세포 셀렉틴 (selectins) 세포간부착분자 (intercellular adhesion molecules, ICAMs) 누출 ( 漏出, diapedesis) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (36/54)
포식세포의혈관부착과인테그린 인테그린 ICAM 셀렉틴 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (37/54)
호중구의혈액에서감염부위로의이동 Upon CXCL8 binding Animation 1 Animation 2 carbohydrate 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (38/54)
패혈증 (sepsis) 그람음성균의세포벽성분중 LPS 전신 TNF-α 분비 혈관확장, 혈압강하, 혈관의투과성증가 혈장의손실, 쇼크유발 패혈성쇼크 (septic shock) 범발성혈관내응고증 (disseminated intravascular coagulation) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (39/54)
대식세포에의한 TNF-α 방출 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (40/54)
급성기반응 (acute-phase response) TNF-α, IL-1β, IL-6 체온상승 내부발열원 (endogenous pyrogens) 외부발열원 (exogenous pyrogens) - LPS Cyclooxygenase-2 효소에의해 prostaglandin E2 의합성유도 열 세균의성장에불리한조건 적응면역반응에유리한조건 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (41/54)
급성기반응 (acute-phase response) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (42/54)
급성기반응 (acute-phase response) C- 반응성단백 (Creactive protein, CRP) MBL (mannosebinding lectin) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (43/54)
인터페론 (interferon) Interfere with viral replication Interferon α, β CARDIF (CARD adaptor inducing IFN-β) Viral double strand RNAs Recognized by TLR-3 / RIG-I and MDA-5 IRF3 and IRF5 (interferon regulatory factors) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (44/54)
인터페론 (interferon) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (45/54)
인터페론수용체 (interferon receptors) 인터페론수용체 (interferon receptors) 야누스계티로신인산화효소 (Janus-family tyrosine kinase, JAK) STAT (signal transducer and activator of transcription) 유도되는단백질들 올리고아데닐화합성효소 (oligoadenylate synthetase, OAS) -> 2'-5'- oligoadenylates 리보핵산내부분해효소 (endoribonuclease, RNase L) Protein kinase R (PKR) -> eif-2 phosphorylation -> translation block Mx animation demo 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (46/54)
IFN 의발현과 IFN 의작용 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (47/54)
인터페론촉진유전자의작용 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (48/54)
인터페론의항바이러스작용 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (49/54)
NK cells 인터페론과대식세포가분비하는사이토카인에의해에의해활성화됨 세포내감염의초기에중요한역할 세포독성 T 세포와같은메커니즘으로감염된세포를사멸시킴 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (50/54)
Killing by NK cell Receptors that regulate the activity of NK cells Killer lectin-like receptors (KLRs) Killer cell immunoglobulin-like receptors (KIRs) Activating receptors Inhibitory receptors recognized by MHC class I MHC class I 분자를정상적으로발현하는세포는죽이지않음 Natural cytotoxicity receptors (NCRs) 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (51/54)
Killing by NK cell 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (52/54)
Innate-like lymphocytes 내재면역유사림프구 (innate-like lymphocytes, ILLs) 상피성 γ-δ cells B-1 cells NK T cells 2014 년도 2 학기약품면역학제 3 강 (53/54)