background image

Clinical immunology 

References 

1.

Davidson’s  principle  and  practice  of 

medicine  21

st

 edn 

2.

Kaplan  medical  immunology  USMLE  1 

lecture notes 2013 

3.

First  aid  for  basic  sciences  general 

principles:  Tao  le  and  Kendall  Krause 

2011  


background image

IMMUNE SYSTEM (IS) 


background image

Learning objectives 

Definition 

Types 

Functions 

Examples 

Summary 

 Quiz 
 


background image

Definition: 

Immune system 

 

Is the system that protects the 

 host from pathogens 

 

Minimizes self tissue damage 


background image

Types: 


background image

 
 

I-Innate immune system 

Non-specific

 defenses against infection 

Provides 

immediate protection 

against an invading 

pathogen 

Includes: 

   1. Anatomical barriers: 

 Skin  

 Physiological factors: as sebaceous glands  

 Sweat 

 Mucous membranes 


background image


background image

2. Phagocytes: 

 Specialized cells 

Ingest and kill microorganisms,  

Produce inflammatory molecules 

Crucial for defense against bacterial and fungal 

infections 


background image

Include: 

a)

 Neutrophils:   

Functions: 

kill microorganisms directly 

facilitate the rapid transit of cells through tissues 

non-specifically amplify the immune response 

 


background image

b) Monocytes and macrophages 

Monocytes are the precursors of tissue 

macrophages  

 bone marrow            circulation            

peripheral tissues DDx   tissue macrophages 

 

10 


background image

11 


background image

Functions: 

Initiation and amplification of the   

inflammatory response 

 Killing microorganisms 

 Repairing inflammation 

 Linking  between innate and adaptive 

immune system 
 

12 


background image

3. Cytokines:   

Small soluble proteins  

Act as multipurpose chemical messengers 

Produced by cells involved in innate and adaptive 

immune responses and by stromal tissue 

 

 

13 


background image

14 


background image

 

15 


background image

4.Complement 

A group of more than 20 tightly 

regulated, functionally linked proteins 

Produced by the liver 

16 


background image

17 


background image

18 


background image

 

 

Functions

 

1.

Defense against encapsulated bacteria such as 

Neisseria

 

spp. and 

Haemophilus influenza

 

2.

Act as opsonins, rendering microorganisms more 

susceptible to phagocytosis by macrophages and 

neutrophils 

3.

Chemotactic agents: promoting leucocyte trafficking to sites 

of inflammation 

4.

Some fragments act as anaphylotoxins 

5.

link between the innate and the acquired immune systems 

6.

Dissolve the immune complexes 

19 


background image

5. Mast cells and Basophils:

 

 

 

Are bone marrow-derived cells 

Play a central role in 

allergic

 

disorders 

Mast cells 

reside predominantly 

in tissues 

exposed to 

the external environment, such as the skin and gut 

Basophiles 

are located in the 

circulation

 and are 

recruited into tissues in response to inflammation 

 

20 


background image

21 

Both contain large cytoplasmic granules : histamine, 

leukotrienes, prostaglandins and cytokines 


background image

22 

Allergy : Activation of mast cells  and basophils 


background image

6. Natural killer cells:

 

 

 

Large granular lymphocytes 

Play a major role in defense 

against tumors and virally 

infected cells 

 

23 


background image

Express features of both the adaptive and innate 

immune systems 

Express a variety of cell surface receptors 

stress signals 

absence of HLA molecules on the surface 

 binding of antigen-bound IgG antibody to 

surface receptors 

 

24 


background image

II. Adaptive immune system: 

 

Has exquisite specificity  

Takes more time to develop  

Gives long-lasting protection.  

Possesses immunological memory 

 

Types: 

1.

Humoral immunity

: produced by B lymphocytes. 

2.

Cellular immunity: 

mediated by T lymphocytes. 

25 


background image

1. Humeral immunity 

 

 
   

B-lymphocyte: 

Specialized cells 

Arise from haemopoietic bone marrow stem cells 

Major function is to produce 

antibody 

 

26 


background image

Express a unique 

immunoglobulin receptor 

on their 

cell surface (

the B-cell receptor

). 

Mature B lymphocytes can be found in the bone 

marrow, lymphoid tissue, spleen, and to a lesser 

extent the blood stream. 

 

27 


background image

 
  

Immunoglobulins ( Antibodies):

  

 

Soluble proteins made of two heavy and two light 

chains 

The heavy chain determines the antibody class or 

isotype, i.e. IgG, IgA, IgM, IgE, IgD 

Subclasses of IgG ( IgG1,2,3,4) and IgA(IgA1,2). 

28 


background image

29 


background image

 

Antibody Function: 

1.

Facilitate

 

phagocytosis

 [by acting as opsonins] 

2.

Facilitates 

cell killing 

[by cytotoxic cells, 

particularly natural killer cells] 

3.

Trigger  activation 

of  the 

classical  complement 

pathway 

4.

May act directly to 

neutralize

 the biological 

activity of their 

antigen

 target

 

30 


background image

31 


background image

2. Cellular immunity: 

 

 

T lymphocytes mediate cellular immunity 

 

Function:  

1.

 Defense

 against viruses, fungi and intracellular 

bacteria. 

2.

 Immunoregulatory

 role 

 

32 


background image

T lymphocytes can be classified into 2 subgroups on the 

basis of 

function

, recognition of 

HLA molecules

,  and 

expression of 

cell surface proteins

Leucocyte cell surface molecules 

are named systematically 

by assigning them 

antigen number 

[

a 'cluster of 

differentiation' (CD)

] .  

The CD system is commonly used as cell markers in 

immunophenotyping. 

 

33 


background image

34 


background image

T lymphocyte types: 

1) CD8

+

 ('cytotoxic') T lymphocytes 

 

Recognize antigenic peptides 

in association with 

HLA class 

(HLA-A, HLA-B, HLA-C) 

Kill

 

infected cells 

directly by producing 

pore-forming

 

molecules such as perforin, or by triggering 

apoptosis 

of 

the target cell 

 

Secrete cytokines 

such as IFN-γ which have antiviral 

activity 

35 


background image

      2)CD4

+

 ('helper') T lymphocytes: 

 

Recognize peptides 

presented on 

HLA class II

 

molecules (HLA-DR, HLA-DP and HLA-DQ) 

Have 

Immunoregulatory

 functions 

Produce cytokines 

and provide 

co-stimulatory 

signals 

that support the activation of CD8

+

 T 

lymphocytes and assist the production of mature 

antibody by B cells 

Interact closely with phagocytes 

which 

determine cytokine production by both cell types 

 

36 


background image

37 

CD4

+

 lymphocytes  

Th1 cells 

p→IL-2, IFN-γ and 

TNF-α 

DHSR 

Th2 cells 

S→IL-4, IL-5 and IL-10 

↑allergic responses 

Regulatory cells 

R→other CD4

+

 cell 

Prevent→autoimmune 

diseases 

  


background image

Summary: 

 

IS: a protective system 

Types: Innate & acquired 

Each type has components & specific        

functions 

38 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 14 عضواً و 134 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل