Mast hücreleri, bazofil, trombosit granüllerinde bulunur
1.Travma, ısı gibi fiziksel etkenler
2.İmmün reaksiyonlar (Ig E-mast h si-Fc res ü)
3.C3a, C5a (anafilatoksinler)
4.Lökotrien kökenli proteinler
5.Nöropeptidler (P maddesi)
6.IL-1, IL-8 gibi sitokinler’in uyarısı ile salınmaktadır
Histamin
Etkileri:
Arteriollerde dilatasyon
Venüllerde permeabilite artışı (ilk-ani dönemde gap oluşumu yani endotel kontraksiyonu ve endotel hücreleri arası bağlantıları genişleterek etki eder)
Büyük arter kontraksiyonu
Hemen sonra histaminaz ile inaktive edilir
Mikrosirkülasyonda genelde etkili olan H1 res. leri
Seratonin (5-hidroksi triptamin)
Trombositlerde ve enterokromafin hücrelerde bulunur
Trombosit agregasyonu, kollajen, trombin,adenozin difosfat (ADP) ve aj-ak kompleksleri ile salınımı uyarılır
Histamin benzeri etki
Plazma Proteazları
Pıhtılaşma sistemi
Kompleman sistemi
Kininler
Üç sistem de Hageman Faktör (Faktör XII) ile aktive edilir
Hageman faktör, kollajen, bazal membran ve aktive trombositler ile karşılaşınca aktive olur
Pıhtılaşma sistemi
Enfeksiyon alanında pıhtı oluşumu mo. ları ortamda tutar, çoğalmalarını ve dokuyu infiltre etmelerini sağlar. (S.aureus koagülaz salgılayarak pıhtıyı eritir)
Bir plazma proteazları döngüsüdür ve Hageman faktörün proteolitik etkisi ile tetiklenir. Aktif formu, faktör XIIa’ dır
Pıhtılaşma sistemi
Protrombinin (F II), aktivasyonu trombin (F IIa) oluşumu ile sonlanır
F IIa, çözünür fibrinojeni, çözünemeyen fibrin pıhtısına dönüştürür
Bu sırada açığa çıkan fibrinopeptidler permeabiliteyi artırır ve lökositlere kemotaktikdir
Trombin lökosit adhezyonu ve fibroblast proliferasyonunu uyarır
F Xa permeabilite ve lökosit eksüdasyonunu artırır (efektör hücre proteaz reseptör-1’ e bağlanarak etki eder)
F XIIa pıhtılaşmayı artırırken, fibrinolitik sistemi de aktive eder
Pıhtılaşma sistemi
Endotel, lökosit ve diğer dokulardan salınan plazminojen aktivatör, plazminojeni plazmine parçalar
Burada oluşan ve bir proteaz olan plazmin fibrini parçalar
Fibrin yan ürünleri permeabiliteyi artırır
Plazmin C3’ü, C3a’ ya dönüştürür. C3a vasodilatasyon yapar ve permeabilite artırır)
Plazmin, Hageman faktörü de aktive edebilir
Kinin Sistemi
Plazma öncü proteinler olan kininojenlerin proteolitik yıkımı sonucu kiniler oluşur. Bu yıkıma bir proteaz olan kallikrein aracılık eder
Kallikrein dokulardan veya plazmadaki kontakt aktivasyon sistemi orjinlidir. Bu sistem 4 plazma proteininden oluşmaktadır:
1.Hageman faktör
2.Yüksek moleküler ağırlıklı kininojen
3.Prekallikrein
4.Koagülasyon faktörü X
Kinin Sistemi
Kontakt aktivasyon sistemi negatif yüklü organik veya inorganik yüzeylere temas sonucu aktive olur
Ayrıca koagülasyon faktörlerini içerdiği için intrensek pıhtılaşma yolu ile sıkı birliktelik gösterir
Kinin sistemi aktivasyonu, sonuçta HMWK’ dan bradikinin oluşumunu sağlar
Kinin Sistemi
Bradikinin
AĞRI !!!
Permeabilite artışı, arteriolar dilatasyon,
Ekstravasküler düz kas kasılması (bronş düz kası) yapar
Kininazlarla hızla parçalanır
Bradikinin öncüsü olan kallikrein, Faktör XII yi aktive eder
Kallikreinin kemotaktik aktivitesi vardır. Ayrıca C5 i C5a ya dönüştürür
Kompleman sistemi
Plazmada bulunan 20 proteinden oluşan bir sistem
C1-C9 serumda inaktif formda bulunur
1.Klasik yol: Antijen ile bağlanan antikorların (IgG veya IgM), C1 ile reaksiyona girmesi ile oluşur
2.Alternatif yol:Endotoksin, Ig’ler (özellikle Ig A), kompleks polisakkaridler, mantar ve virüsler ile aktive olur
Bakteri ve virüslerde karbonhidrat içeren proteinlere bağlanan kollektinler, klasik yolun erken komponentlerinin (C1) aktivasyonunda önemli yer tutar (lektin yolu)
Her iki yolda da en önemli basamak C3 aktivasyonudur
Kompleman sistemi
İmm. sis. de MAC (membran yakalama kompleksi C5-C9) oluşturarak, mo. ların membranlarında delikler oluşturur. Bu sırada kompleman fragmanları oluşur
C5a nötrofil, nötrofil ve monositlerlerde Araşidonik asit lipooksijenaz yol aktivasyonu
Kompleman sistemi
C5a nötrofil, monosit, eozinofil ve bazofillerde kemotaksi ve adhezyonu artırır
C3b ve C3bi opsonizasyon ile fagositozu güçlendirir
C3 ve C5 eksuda içindeki nötrofil kaynaklı plazmin ve lizozomal hidrolazlar ile aktive olur
Kompleman ve nötrofillerin karşılıklı aktive edici etkileri, nötrofil göçü için sonsuz bir döngü oluşturur
C3 ve C5 konvertazların regülasyonu
Ayrılmayı artıran faktör (DAF-decay accelerating faktör), C3 ve 5 konvertazın yıkımında rol alır
Membran kofaktör proteini (MCP), C3b ve 4b nin yıkımında rol oynar
C8 bağlayıcı protein, membran atak kompleksinin membrana yerleşmesini engeller
CD 59, C5b-9 kompleksinin hedef hücrede yerleşmesini engelleyerek hücre lizisini önler
DAF ve CD59 hücre yüzeyine fosfotidil inositid glikositik bağlantı ile bağlanır. Paroksismal nokturnal Hb üride fosfotidil inositid fosfotidil inositid bağlantılı proteinlerin hematolojik hücre membranına bağlanması bozuktur
C3 ve C5
4 farklı grup etki ile oluşabilir:
1.Klasik immünolojik reaksiyonlar
2.Alternativ kompleman yol aktivasyonu
3.Lektin bağlayan proteinler
4.Plazmin, kallikrein ve bazı serin proteazlar
Kompleman sistemi yetersizlikleri
C3 eksikliği
Klasik yol komponentlerinin eksiklikleri
Alternatif yol komponentlerinin eksiklikleri
Mannan bağlayıcı lektin eksikliği
Terminal komponent eksikliği
Kontrol proteinlerinin eksiklikleri
Kompleman reseptörlerinin eksiklikleri
Otoimmün hastalıklara bağlı kompleman eksiklikleri
Aktive Hageman faktör(FXII)
Şu sistemleri başlatır
1.Kinin sistemi
2.Pıhtılaşma sistemi/fibrinolitik sistem
3.Kompleman sistemi
Özellikle Kallikrein “feedback” ile Hageman faktörü aktive eder
Ig ler
Serumda en yüksek konsantrasyonda olan Ig G’ dir, Ig M ve Ig A daha az oranda bulunur
Ig D serumda en düşük konsantrasyonada bulunan ve B hücre aktivasyonunda önemli rol oynayan isotipdir
IgG1, IgG2, IgG3 ve IgM antijen ile kompleks oluşturunca klasik komplemanyolu aktivasyonunu tetikler ve anafilatoksinlerin oluşumuna neden olur
IgA komplemanın alternatif yolunu aktive edebilir
IgG1 ve IgG3 lökosit Fc reseptörleri ile etkileşen esas Ig’lerdir ve antijene spesifik iltihabi hücrelerin oluşmasını indükler
Ig ler
Ig izotipleri için Fc reseptörleri tanımlanmıştır Fcm, Fcg, Fca ve Fce
Herbir reseptör alt tipi farklı hücresel dağılım ve fonksiyon gösterir
IgE minör serum Ig’i olmakla birlikte güçlü proinflamatuar fonksiyona sahiptir. Çünkü iltihap hücrelerinde spesifik membran reseptörlerine bağlanır sonuçta ise histamin gibi vazoaktif aminlerin salınımını sağlar
Fce R1, mast hücreleri ve bazofillerden eksprese edilir, IgE’ ye yüksek afinite gösterir
IgE ise histamin gibi vazoaktif aminlerin salınımında rol oynar
Sitokinler
polipeptidler,
nöropeptidler,
lipidler,
vazoaktif aminler,
nükleotidler,
O2 ve nitrojen metabolitleri
Bazıları yalnızca polipeptidleri sitokin olarak kabul etmektedir
Araşidonik asit (AA) metabolitleri
Lipid kökenli mediatörlerin en iyi bilinenleridir
Otakoidlerdir (lokal kısa süreli hormonlar)
Kimyasal, mekanik, fizyolojik uyarı ve C5a uyarımı ile lipid membranda açığa çıkarlar
AA, lipid membrandaki linoleik asitten fosfolipaz A2 etkisi ile oluşmaktadır
Araşidonik asit(AA) metabolitleri
AA, siklooksijenaz ve lipooksijenaz ile farklı 2 enzimatik yol ile metabolize olur
Lipooksijenaz aktivitesi esas olarak lökositlerde sınırlanmıştır
artırıcı ve kemotaksi yapıcı etkilerini de potansiyalize eder
Siklooksijenaz yolu ile
PG E2, ağrı, ateş oluşumunda etkili
PG D2,başlıca mast hücrelerinde sentez edilir
PG D2, E2, F2alfa vasodilatasyon, ödem nedeni
Aspirin ve NSAID’ lar, siklooksijenazı (COX) inhibe ederek PG sentezini baskılarlar
Lipooksijenaz (LO) yolu ile
5-LO nötrofillerde baskın olarak bulunan LO dır
Ana ürün 5-HETE (hidroksi-eikosa-tetra-enoik) dir. Nötrofiller için kemotaktik mediatördür
Diğer ürünler lökotrienlerdir (LT)
LTB4, kemotaksi, lökosit kümelenmesi ve adhezyonu, serbest O2 radikallerinin sentezi, lizozomal enzim salınımını uyarma gibi lökosit aktivasyonunu yapma etkisi
Eicosanoidlerin metabolizması sırasında transselüler biosentez ile oluşurlar
Trombositler, nötrofiller ile hücre kontağı sonrasında LX leri sentez ederler. Bu kontağın bloke edilmesi sentezi sonlandırır
Örneğin: LXA4 ve B4, nötrofil LTA4 üzerine platelet 12-lipooksijenazın etkisi ile oluşur
LX’ ler nötrofil kemotaksi ve adezyonunu inhibe eder, monosit adezyonunu ise uyarır
LXA4 vazodilatasyonu uyarır, LTC4 ile oluşan vazokonstriksiyonu azaltır
Lipoksinler ve lökotrienlerin miktarı arasında ters ilişki vardır. LX’ler LT etkisinin endojen negatif düzenleyicileri olabilir
Glukokortikoidler
Güçlü antiinflamatuar ajanlardır
COX2 ve IL-1, TNFalfa gibi sitokinler, nitrik oksit sentaz (iNOS) ‘ ı kodlayan genleri dolayısı ile bu maddelerin sentezini baskılar,
Antiinflamatuar bir protein olan ve AA sentezini baskılayan Lipokortin 1 gibi antiinflamatuar proteinleri kodlayan genleri de uyarır (up – regüle eder)
Eikosanoidlerin etkileri
Vasokonstriksiyon TXA2, LTC4, LTD4, LTE4
Vazodilatasyon PGI2, PGE1, PGE2, PGD2 çç
Vasküler permeabilite
artışı LTC4, LTD4, LTE4 lll
Kemotaksis,
lökosit adezyonu LTB4, HETEi LX’ ler
Platelet aktive eden faktör(PAF)
Fosfolipaz A2 aktivasyonu sonucu, mast hücreleri/bazofiller, nötrofil, trombosit, bazofil, monosit/makrofaj ve endotel hücrelerinin membran fosfolipidlerinden elde edilir ve çoğu zaman AA metabolitleri ile birlikte salınır
Trombosit uyarılması,
Vasodilatasyon, venüler permeabilite artışı (histamininkinin 100-10000 katı etki),
TNF, nötrofil kümelenmesine neden olur, diğer mediatörlerle olan nötrofil reaksiyonlarını artırır, mezenkimal hücrelerden proteolitik enzimlerin salınımı ile doku hasarına neden olur
IL-1 ve TNF-α ve β Etkileri
Fibroblastik etkileri, fibroblast proliferasyonları, kollajen sentezi, kolejenaz, proteaz, PGE sentezi artar. Net sonuç fibrozisdir
Akut faz reaksiyonları ile ilgili etkileri, ateş, iştah kaybı, yavaş dalga uykusu, nötrofili, şok gelişimi. ACTH ve kortşkosteroid salınımı
TNF-α, vücut kitlesinin kontrolünde anahtar rol oynar. Kaşekside (kilo kaybı ve anoreksi ile karakterli) üretimini arttığı tesbit edilmiştir
Kemokinler
Moleküler yapıda sisteinin (C) düzenlenmesine göre, belirli biolojik aktiviteleri olan 4 major sınıf kemokin tanımlanır
1.C-X-C kemokinler:
Öncelikle nötrofillere etki ederler. Monosit ve eozinofillere etkileri sınırlıdır
IL-8 tipik örnekdir
Aktive makrofaj, endotel hücresi ve diğer bazı hücrelerce sentez edilir. IL-1 ve TNF-α sentezlerini uyarır
Kemokinler
2.C-C kemokinler:
Monosit kemoatraktan protein (MCP-1)
Eotaksin
Makrofaj inflamatuar protein -1α (MIP-1α) ve
RANTES, CD4+ T hücreleri için kemotaktik
3.C kemokinler: Lenfotaktin. Özellikle lenfositler için spesifik
4.C-X3-C kemokinler:
Fractalkin-1. formu: Monosit ve T hücrelerinin güçlü adezyonundan sorumlu
2. solubl formu, aynı hücrelerin kemotaksisini artırır
Kemokinler
Düz kas hücreleri ve hematopoetik progenitör hücrelere de etkileri bulunmakta
Aktiviteleri, G-protein aracılı hücre yüzey reseptörlerine bağlanarak gerçekleşir. Bu reseptörler (CXCR, CCR) serpentin reseptörler olarak adlandırılır
Lökositler genellikle bir reseptör tipinden çoğunu eksprese eder
CXCR_4 ve CCR-5 HIV-1 için viral coreseptörlerdir ve virüsün CD4+T lenfositlere bağlanması ve hücre içine girişinde etkilidir
Sitokinler
DETAY
Nitrik oksit (NO) ve oksijen kaynaklı Serbest Radikalleri
Yarılanma ömrü çok kısa ve sadece çevre hücreleri etkileyen serbest radikal bir gaz
SSS inde kan akımı ve nörotransmitter salınımını düzenler
Makrofajlarca mikroorganizmalar ve tümör hücrelerine karşı sitotoksik bir metabolit olarak kullanılır
Endotelde sentez edilir, takiben guanil siklaz aktivasyonu,buna bağlı cGMP artışı ile guanil siklaz aktivasyonu ve sonuçta damar duvarındaki düz kaslarda gevşeme (vasodilatasyon) yapar
NO
L-arginin, moleküler oksijen ve NADPH’ den nitrik oksit sentetaz (NOS) tarafından sentezlenmektedir
Doku dağılımındaki farklılıklar, Ca++ a bağımlılık ve tiplerin taşıdıkları özellikler açısından NOS’un üç izoformu vardır
1.Tip I (nc NOS), nöral NOS, aktivitesi hücre içi Ca++ artışına bağlıdır
2.TipII (iNOS)
3.Tip III (ecNOS)
TipII-iNOS-
Tip II (iNOS), hepatosit, kardiak myositler ve solunum epiteli gibi pekçok hücrede bulunur. Aktivitesi hücre içi kalsiyum konsantrasyonuna bağlı değildir
İltihaptaki önemi, iNOS, endotel, düz kas hücresi ve makrofajlarda da bulunmasıdır
Bu durumda enzim, IL-1, TNF-alfa, IFN-gama, gram(-) bakteri duvarındaki LPS lerce oluşturulan mediatörler ve çeşitli sitokinler tarafından uyarılır
TipIII –ecNOS-
Birincil olarak endotel içinde sentezlenmiş, aktivitesi Ca++ seviyesine bağlıdır,
ecNOS aktivitesinin Ca++ yükselten agonistleri arasında endotel yüzeyi gerginliği kadar, bradikinin ve trombin de bulunmaktadır
NO-fonksiyonları
Vazodilatasyon
Trombosit aktivasyonu (adezyon, agregasyon ve granülasyonu)
Makrofajlarda mikroorganizmaları öldüren ajan olarak tek başına veya süperoksit radikali ile birlikte etki eder
Süperoksit (O2-) toksik NO türevlarine dönüşebilmektedir
Oksijen kaynaklı serbest radikaller
NADPH oksidaz yoluyla sentez edilir
Kemotaktik ajanlar, imm. komp. ler ve fagositik aktivite ile stimülasyon, nötrofil ve makrofajlardan serbestleşir
Süperoksid (O2-), takiben H2O2, HO-
ve toksik NO türevlerine dönüştürülür
NADPH oksidaz aktivasyonu
NADPH oksidaz
NADPH O2
NADH
Süperoksit anyon = O2-
e-
Hidrojen peroksit = H2O2 HOCl
Fe2 + MPOksidaz
Fe3
Hidroksil radikal = HO-
e-
H2O2
Oksijen kaynaklı serbest radikaller
Trombozis, artmış permeabilite ve endotel hasarı
Ekstraselüler matriks bozulması, proteaz aktivasyonu ve antiproteaz aktivasyonu
Diğer hücre tiplerine direkt zedeleyici etki (eritrositler, tümör hücreleri, parankim hücreleri)
Katalaz, süperoksid dismutaz, glutatyon gibi antioksidan mekanizmalar ile toksik etki en aza indirilmektedir
Lizozomal Unsurlar
Nötrofil ve monositlerin lizozomal granülleri içinde bulunan moleküller
Asit proteazlar, yalnızca fagolizozom içerisinde aktifdir
Nötral proteazlar, elastaz, kollajenaz, katepsin içerir, ekstraselüler matriksde aktif olup, doku hasarı yaparlar
C3 ve C5 i ayırır. C3a ve C3b anafilatoksinini meydana getirirler
Kininojenden, bradikinin benzeri peptidlerin oluşumunu kolaylaştırılar
İstenmeyen serum ve ekstraselüler matriksdeki etkiler antiprotezlarca kontrol edilir. Bu inhibitörlerin eksikliğinde ciddi doku hasarı oluşur