Magyar Tudomány, 2004/10 1064. o.

Védekezési mechanizmusok az élővilágban

Gergely János

az MTA rendes tagja, MTA-ELTE Immunológiai Kutatócsoport, ELTE Immunológiai Tanszék, Budapest - janos.gergely @ freemail.hu

Emlősök, rovarok és növények immunvédekezésének közös eredete és hasonlósága


A gerincesek adaptív immunrendszerének kialakulása a törzsfejlődés során, mintegy 420 millió évvel ezelőtt indult meg azzal a lépéssel, hogy az antigénreceptorok V(D)J rekombinációját megindító r Rekombináz aktiváló gének (RAG-1 és RAG-2) transzpozonokként beépültek az ősi receptorgénekbe. A B- és T-sejt receptorok (BCR és TCR), valamint az immunglobulinok (Ig-ok) nagymértékű variabilitása mint az adaptív válasz egyik pillére az állkapcsos gerincesekben jelent meg, így adaptív immunrendszerrel csak a porcos és csontos halak, kétéltűek, hüllők, madarak és emlősök rendelkeznek. Az állkapocshoz kötött funkciók megjelenése fizikai sérülések előidézése révén növelhette a gyomor-bél traktusban előforduló fertőzések lehetőségét, ezért - az "állkapocs hipotézis" szerint - az adaptív immunitás először a béltraktusban jelenhetett meg. Köztudott, hogy az adaptív immunitás jelenségének tudományos igényű leírása, a létrejöttét biztosító mechanizmusok szisztematikus vizsgálata mintegy kétszáz évvel ezelőtt kezdődött (védőoltás himlő ellen, Edward Jenner), de a folyamatok molekuláris szintű feltárása az elmúlt fél évszázad kutatásainak eredménye. Ez a nagy volumenű munka egyebek között tisztázta az antigének (patogének) felismerésének, az antigénről szóló információ sejten belüli és sejtek közötti továbbításának molekuláris alapjait, a patogént elpusztító és eltakarító effektor funkciók celluláris és molekuláris vonatkozásait. Megismertük e bonyolult, és nemcsak a patogént, hanem (adott körülmények között) a gazdaszervezetet is veszélyeztető immunmechanizmusokat, az immunrendszer egyensúlyát biztosító szabályozó folyamatokat, valamint a reguláció kisiklásának következményeit. Közben azonban alig figyeltünk fel arra, hogy ezzel a törzsfejlődést tekintve viszonylag fiatal, de biológiailag rendkívül hatékony rendszerrel a földünket betelepítő élőlényeknek csupán csekély hányada rendelkezik. Az élőlények többsége (alacsonyabb rendű állatfajok, növények) védelmét a kórokozó hatására azonnal aktiválódó ún. természetes (vagy veleszületett) immunrendszer biztosítja.

"Hidak" a természetes és adaptív immunválasz között Immunológiai felismerés gerincesekben

A szervezetet védő immunmechanizmusok celluláris vonatkozásaira a falósejt-tevékenység leírásával és biológiai jelentőségének felismerésével elsőként Ilja Iljics Mecsnyikov hívta fel a figyelmet. Így már az immunológiai kutatások megindulásának hajnalán is felfigyelhettek arra, hogy a szervezetünkben "két" immunvédekező rendszer is működik. Nemcsak didaktikai megfontolások, hanem a jelenségek értelmezése alapján is joggal különböztették meg a nem fajlagosnak tartott, természetes (veleszületett) védekező mechanizmus(oka)t az antigén- (patogén-) specifikus immunvédekezéstől. Hamar fény derült a kétféle immunvédekezés közötti jellegzetes különbségekre, továbbá arra, hogy amíg az adaptív védelem a magasabb rendű élőlényeket jellemzi, addig természetes védelemmel az alacsonyabb rendűek is rendelkeznek. Bármennyire is jellegzetesek a kétféle védekezés közötti különbségek, éles határt a kettő között vonni nem lehetett. Így könnyen és általánosan elfogadható lett az a nézet, miszerint a természetes immunitás a védekezés ősi formája, mely a törzsfejlődés során az adaptív válasznál lényegesen hamarabb jelent meg. Az adaptív válasz pedig mintegy ráépült erre a védekezési formára és felhasználta annak elemeit. Eleinte azt hittük, hogy ez a szoros együttműködés csak az effektor funkciókat jellemzi. Minél többet ismertünk meg azonban az immunvédekezés mechanizmusának részleteiből, annál világosabb lett a kép: a természetes immunrendszer sejtjei (például fagociták, ölősejtek) és humorális elemei (például komplementrendszer) nemcsak a patogén elpusztításában vesznek részt, hanem ott találjuk azokat az adaptív válasz "felszálló ágában", az antigénfeldolgozás és -bemutatás folyamatában is (1. ábra). Érthető tehát, hogy az építőelemeit és eredetét tekintve jól elkülöníthető két rendszert az immunológusok funkcionálisan mindinkább egységesnek tekintették.

Az igazi "hídra" a két rendszer (kétféle funkció) között annak a banálisnak látszó kérdésnek megválaszolása közben találtak rá, amely azt boncolgatta: mit ismer fel az immunrendszer? A semmitmondónak látszó kérdésre adható válasz egyszerűnek tűnt: az immunrendszer sejtjei az antigént ismerik fel. A helyes válasz azonban ennél lényegesen bonyolultabbnak bizonyult.

Frank MacFarlane Burnet és Peter Medawar fogalmazták meg azt a - bizonyos értelemben még napjainkban is széles körben elfogadott - tételt, miszerint az immunrendszer alapfunkciója, hogy különbséget tud tenni a saját és a nem saját között. A sajátként felismertre toleranciával, míg a nem sajátra immunválasszal reagál. Ez a megfogalmazás sokkal szélesebb spektrumú biológiai funkciót feltételezett, mint a korábban uralkodó nézet, miszerint az immunrendszer feladata a fertőzések elleni védekezés biztosítása. A saját-nem saját modell számos kérdésre egyértelmű választ adott, néhány fontos jelenség értelmezésével azonban adós maradt. Ezek közül itt csak egyet említek. Amikor nyilvánvalóvá vált, hogy az antigénfelismerés előfeltétele az antigének többsége esetében az antigén felvétele, feldolgozása és bemutatása, előtérbe került az antigén prezentáló sejtek funkciójának fontossága, tehát olyan sejteké, melyek többsége fajlagos antigénfelismerő receptorral nem rendelkezik. A burneti saját-nem saját elmélet szerint a felismerés az immunrendszerben antigénspecifikus limfociták funkciója, az immunitás kizárólag a nem saját struktúrák ellen irányul, az autoreaktív sejtek sorsa pedig eleve a pusztulás. Mindez egy további, elvi fontosságú kérdést is felvetett. Mai terminológiával élve az antigénfelismerés (a saját és nem saját közötti különbségtétel) szomatikusan kialakult antigénreceptorok funkciója. Az antigént prezentáló sejtek megismerése, a prezentáció mechanizmusának feltárása viszont arra utaltak, hogy az immunológiai felismerés titka nemcsak az adaptív immunrendszer klonálisan kódolt antigénfelismerő receptorainak, hanem a veleszületett immunrendszer sejtjein kifejeződő és a csíravonalban (tehát nem klonálisan) kódolt receptorok funkciójában (is) keresendő.

A nemrég elhunyt Charles Janeway-é az érdem, hogy az antigén prezentációban fontos szerepet betöltő interdigitális dendritikus sejtek funkcióját új megvilágításba helyezte. Ezeknek a sejteknek a membránján ugyanis mintázatfelismerő receptorok (pattern recognition receptors - PRR) találhatók, melyek baktériumok felszínén lévő, patogénhez asszociált molekuláris mintázatokat (pathogen-associated molecular patterns - PAMP) ismernek fel. Az igazán nagy, szemléletátalakító lépést e receptorok és a Drosophila melanogaster Toll génjének termékei között lévő szerkezeti és funkcionális rokonság felismerése jelentette. Arra hívta ugyanis fel a figyelmet, hogy a patogén felismerésnek ez a formája ősi, és minden bizonnyal megelőzi a növény- és állatvilág szétválását, mivel a növényi védekezés génjeinek klónozása hasonló építőelemek jelenlétét igazolta. Arra lehet tehát következtetni, hogy növények, rovarok és emlősök hasonló védekezési rendszerekkel (is) rendelkeznek. A PAMP szerkezete az adott patogénben (patogén osztályban) megőrzött, nem változó, így azok felismerésére korlátozott számú PRR is elegendő. Ebben a felismerési folyamatban kitüntetett szerepe van a TLR-oknak, melyek az emlős immunválasza során transzkripciós faktorok (egyebek között NF-kB) aktivációja révén, gyulladásos citokinek, kostimuláló sejtfelszíni molekulák képződését indukálják. Ez az eseménysorozat egyfelől természetes immunválaszhoz vezet, másfelől pedig indukálja az adaptív választ, meghatározva egyben annak celluláris vagy humorális irányát is (2. ábra).

E nagy jelentőségű megállapításon túl Janeway az immunfelismerés burneti koncepcióját továbbfejlesztve javasolta a "fertőző nem saját" modellt, amely szerint az immunrendszer elsősorban a törzsfejlődésben távoli fertőző antigéneket (amilyenek például a baktériumok) ismeri fel. A modell alapján több olyan kérdés vált megválaszolhatóvá, melyre a saját-nem saját modell nem adott kielégítő feleletet. Janeway modelljét Polly Matzinger fejlesztette tovább, akinek "veszélymodell"-je szerint nem a saját-nem saját megkülönböztetés a lényeges, hanem annak felismerése, hogy a szervezetre nézve mi veszélyes (szövetkárosító, toxikus). A "saját-nem saját", "fertőző nem saját" és "veszély" modellek egymásra épülnek, egymást kiegészítik, néhány vonatkozástól eltekintve nem zárják ki egymást, és feltétlenül közelebb vittek bennünket az immunfolyamatok lényegének megértéséhez.

Az emlősök és rovarok védekezését összekapcsoló "híd" pillérei

A méreteiben hatalmas rovarvilág egyedei (~ egymillió species), melyek földünk szinte valamennyi részén előfordulnak, természetesen szintén patogéngazdag környezetben élnek. Érthető tehát, hogy fennmaradásuk előfeltétele hatékony védekező rendszer kifejlődése volt. Komplex védekező rendszerük mindenekelőtt abban különbözik az emlősökétől, hogy nem adaptív, azaz nincs klonális szelekció, és nem rendelkezik memóriával. Hatékony, gyors, a mikrobiális fertőzésekkel szemben napokig tartó rezisztenciát biztosító védekező mechanizmusuk számos vonatkozásban analóg az emlősök természetes immunrendszerével. A védekező folyamat részleteinek ismertetése meghaladja jelen tanulmány kereteit, itt csupán azokat a közös elemeket emeljük ki, amelyeket az emlősök "megőriztek", amelyek természetes és adaptív immunrendszerük szerves részeivé váltak, amelyek tehát hidat képeznek a rendszerek között.

Toll-like receptorok (TLR). Ezek a receptorok, amelyek homológjai valamennyi soksejtű szervezetben megtalálhatók, elnevezésüket a Drosophila melanogaster Toll génjének termékeivel való szerkezeti és funkcionális rokonság miatt kapták. A Toll gént, a légyembriók dorso-ventrális tengelyének képződését szabályozó génként írták le. Számos más Toll receptor felismerése után kiderült, hogy ezek és a humán IL-1 receptor (IL-1R) között funkcionális hasonlóság van, következésképpen egy receptor szuperfamília tagjai. Ebbe a receptorcsaládba tartoznak a Toll, IL-1RI, IL-18R, valamint az eddig megismert TLR receptorok, melyek valamennyien szerkezetileg homológ citoplazmatikus TIR doménnel (Toll/Interleukin-1 Receptor) rendelkeznek, és NF-kB aktivációt indukálnak. A receptorok a sejt felszínén elhelyezkedő ismétlődő leucingazdag szekvenciákat tartalmazó LRR (Leucine-Rich Repeat) doménjük révén a patogének PAMP-ait ismerik fel, és citoplazmatikus TIR doménjük útján továbbítanak jeleket. A TIR az evolúció során megtartott szerkezetű motívum, míg a PAMP-ot felismerő ektodomén a TIR-hez képest viszonylag gyorsan változott. Ez vezethetett a különböző fajtákban a ligandum kötés affinitásában és fajlagosságában tapasztalható eltérésekhez, és feltehetően a mikrobiális környezetben bekövetkező változásokhoz való alkalmazkodást tükrözi. Az is beigazolódott, hogy a Toll jelátvivő út aktiválódása fontos szerepet játszik a Drosophila immunitásának létrejöttében. Ez a gazdaszervezetek védelmét szolgáló receptor szupercsalád növényekben is jelen van, tehát az evolúció folyamán megőrzött. A Toll, illetve TLR közvetítésével aktiválódó jelátviteli utak hasonlóságát a 3. ábra mutatja be.

Antimikrobiális peptidek. A rovarok immunválasza több tekintetben megfelel az emlősök akut fázisreakciójának. A mikrobiális fertőzést vagy szöveti sérülést követően a hemolimfa alvadásához vezető proteolitikus kaszkádreakció indul meg, és antimikrobiális peptidek képződése indukálódik. Az antimikrobiális hatású peptidek a rovarok immunvédekezésének fontos komponensei, elsősorban (az emlős májnak megfelelő) zsírtestekben képződnek, és a vérbe szekretálódnak. Emellett hasonló hatású peptidek epitél sejtekben lokálisan is termelődnek. A védekező mechanizmusok közötti hasonlóságot mutatja, hogy eddig mintegy négyszáz antimikrobiális peptidet írtak le, melyek részt vesznek nemcsak a rovarok, hanem feltehetően minden multicelluláris szervezet természetes immunitásának biztosításában is. Legfontosabbak közöttük a defenzinek, melyek hatása azon alapul, hogy (mint általában az antimikrobiális peptidek) átjárhatóvá teszik a mikrobák sejtmembránját, és ebben valószínűleg csatornaszerű struktúrák képződésének van szerepe. Kationos sajátságúak, és abban a koncentrációban, melyben a mikroorganizmusokat pusztítják, nem citotoxikusak.

Antimikrobiális peptidek az emlősök természetes immunvédekezésében is aktívan vesznek részt. Ilyenek az a-defenzinek, melyek nagy mennyiségben találhatók granulociták granulumaiban, a bél epitél sejtjeiben (Paneth-sejtek). A konstitutívan expresszióra kerülő humán b-defenzin pedig jelentős mennyiségben van jelen a vesében, az urogenitális traktusban. Az emlősök ezeken kívül mieloid antimikrobiális peptidet, katelicidint is termelnek. Az emlős defenzinek antibiotikumszerű hatással rendelkeznek, és nemcsak a természetes immunitás kialakulásában, hanem a mikrobiális invázió elleni adaptív válasz szabályozásában is szerephez jutnak. Tercier struktúrájuk hasonlóságot mutat egyes kemokinekével, és hatásuk is sok tekintetben átfed azok antimikrobiális aktivitásával, esetleges evolúciós kapcsolatuk azonban még nem tisztázott.

A Drosophila legalább hét különböző antimikrobiális peptidet termel, közülük a drozomicin antifungális, míg a többi elsősorban antibakteriális hatású. A rovarok és emlősök antimikrobiális peptidjei az adott peptidre jellemzően különböző PAMP-ket ismernek fel az adott patogénben (osztályban), míg ez utóbbiak a megfelelő patogént pusztítani képes peptid termelődését indukálják. A rovarok és emlősök immunvédekezése közötti hasonlóságot támasztja alá az is, hogy a rovarok immunfehérjéit kódoló génekben olyan szabályozó szekvenciákat írtak le, melyek az emlősök NF-kB transzkripciós faktora kötőhelyében találhatóhoz hasonlítanak. Egy ugyancsak indukálható antibakteriális fehérje, a Gram-negatív baktériumokat oldó diptericin génjének szekvenciája pedig hasonlóságot mutat az NF-IL6 válasz egyes elemeivel.

Az emlősök, rovarok és növények védekezését összekapcsoló "híd" pillérei

Egészen a legutóbbi időkig az immunológusok abban a tévhitben éltek, hogy a növények nem rendelkeznek a gerincesekéhez hasonló immunvédekező mechanizmusokkal. Ez a feltételezés azért lehetett jogos, mivel semmi nem utalt arra, hogy a behatoló kórokozókat szomatikusan kialakult antigénreceptorok ismernék fel, és azok a gerincesek adaptív immunválaszához hasonló folyamatoknak esnének áldozatul. A védekező mechanizmusok összehasonlításában megtévesztőnek bizonyult az is, hogy a növényeknek nincsenek mobilis, keringő immunkompetens sejtjeik, tehát feltehetően lokális védelemre rendezkedtek be. Ismeretes azonban, hogy a növények hatékonyan védekeznek a fennmaradásukat veszélyeztető patogénekkel szemben, és ebben - több más mechanizmus mellett - a hiperszenzitivitási válasznak jut jelentős szerep. (Itt utalnunk kell arra, hogy ez nem azonos a gerincesek adaptív immunválasza során megismert hiperszenzitivitási reakcióval.)

A növények hiperszenzitivitási válaszát (hypersensitivity response - HR) a fertőzés helyén bekövetkező gyors, lokalizált sejthalál jellemzi. Az elhaló sejtből olyan jelátvivő molekulák szabadulnak fel, melyek védekezést elősegítő géneket indukálnak. Mindez egyfelől a fertőzött sejt egyedi pusztulását, ezáltal a fertőzés lokalizálódását, másfelől viszont más sejtek "felkészítését" az esetleges fertőzésre jelenti. A patogén hatására a növényben a védelmét szolgáló fiziológiás reakciók sora zajlik le: reaktív oxigénfajták képződése (reactive oxygen species - ROS), intracelluláris pH-változást kiváltó ionáramlás, a sejtfal erősödése a fertőzés közelében, NO. felszabadulása, antimikrobiális termékek, így patogenezissel kapcsolatos, gomba- illetve baktériumellenes hatású fehérjék (pathogenesis-related proteins - PR) képződése. Mindezek folyamatosan védik a növényt a mikrobiális patogénektől. A növény betegség elleni rezisztenciájának létrejöttében szerepe van a patogén effektor (elicitor) molekulái és a növény rezisztenciafehérjék /R/ kölcsönhatásának is. Kiderült, hogy ebben olyan mechanizmusok is részt vesznek, amelyek az emlősök, illetve rovarok természetes immunitásában is szerepet játszanak (például a ROS: hasonló az emlős neutrofilokban lezajló oxidatív robbanáshoz (burst), ami a patogénben és gazdaszervezetben egyaránt sejtkárosodást eredményezhet). A számos patogén okozta fertőzés a növényekben egy második fertőzéssel szembeni szisztematikus rezisztencia kialakulásához is vezet. Ezt az "immunitást" szisztematikus szerzett rezisztenciának (systemic-acquired resistance - SAR) nevezik, melynek kialakulásában a szalicilsavnak és az általa serkentett antioxidánsoknak van szerepük.

A patogén effektor molekulái és a növény specifikus rezisztenciafehérjéi /R/ között kialakuló kölcsönhatás a "gene-for-gene" kapcsolattal kezdődik, melyben a növény domináns R génje és a patogén megfelelő avirulencia génje (avr) vesznek részt. Ha ezek közül az egyik is hiányzik, akkor a növény-patogén kölcsönhatás betegséget eredményez. A rezisztenciagének funkciója bizonyos mértékig az állatok fajlagos adaptív védekezésére emlékeztet. A növények gén-gén felismerő rendszere azonban genetikailag "rögzített", nem rendelkezik az adaptív immunrendszerre jellemző rekombinatorikus flexibilitással. A patogén avr termékei a növény intercelluláris járataiból a növényi sejtbe kerülnek, ahol az R gének termékeivel lépnek kapcsolatba. Az R fehérjék vagy transzmembrán vagy intracelluláris proteinek, melyek a ligandum megkötését követően jelátviteli kaszkádreakciót indítanak el. Számos R gén termék közös szerkezeti motívumot tartalmaz, ami arra utal, hogy a különböző patogének elleni rezisztencia hasonló jelátviteli utakkal függ össze. Eddig kilenc osztályba sorolható, több mint húsz R gént azonosítottak. E helyen olyan példát említünk, amely mutatja, hogy a növény védekező reakciói közt olyan is fellelhető, amely a rovarok és emlősök megfelelő reakcióival mutat hasonlóságot. Egyes R gén termékek a TIR családra jellemző aminosav motívumokkal rendelkeznek, és ennek megfelelő jelátviteli utakat aktiválnak (3. ábra). Így például a humán IL-1R, a Drosophila Toll és a paradicsom Prf molekulákkal kölcsönhatásba kerülő protein kinázok (IRAK, Pelle, illetve Pto) is szerkezeti homológiát mutatnak.

Legtöbb R fehérje C-terminális LRR doménnel rendelkezik, amely a molekulát fehérje-fehérje kölcsönhatások létrehozására különösen alkalmassá teszi. Emellett az R gének nukleotidkötő (Nucleotide Binding - NB) helyet is kódolnak. Az állati TLR-ok és a növényi TIR-NB-LRR fehérjék közötti szerkezeti rokonság közös ősi molekulából való eredetükre utal. Az emlős genom is kódol citoplazmatikus NB-LRR fehérjéket (ezek a NOD fehérjék), melyek effektor N-terminális doménnel kapcsolódnak. A NOD a PAMP intracelluláris felismerését szolgálja, ami arra mutat, hogy a NOD nemcsak szerkezetileg, hanem funkcionálisan rokon az NB-LRR növényi R proteinekkel. Feltehető, hogy növényi R fehérjék TIR és LRR moduljai hasonló funkciót töltenek be, mint az állatvilág TLR-ai, és hasonló jelfelismerő és továbbító utakkal állnak kapcsolatban, jóllehet különböző molekuláris entitásokba épültek be.

A NOD (Nucleotide-binding Oligomerization Domain) fehérjék ugyanannak a molekulacsaládnak tagjai, melybe az apoptózist szabályozó APAF1 (apoptotic protease activating factor 1), az emlős NOD-LRR (leucine-rich repeat) fehérjék, és növényi betegség-rezisztencia gének termékei tartoznak. Több NOD fehérje funkciója az NF-kB aktiválás, valamint kaszpázék indukciója. A NOD1 és NOD2 bakteriális komponenseket ismer fel. Emlősök NOD fehérjéi apotózist indukáló szenzorokként működnek, emellett PRR-ként mikroorganizmusokat ismernek fel, továbbá részt vesznek gyulladásos folyamatok szabályozásában. Eddig emberben, állatokban, növényekben, gombákban, baktériumokban >20 NOD fehérjét írtak le.

E védekezési mechanizmusok mellett a növények egy sokkal általánosabb felismerési képességgel is rendelkeznek, melynek során a patogének general elicitornak nevezett molekuláit ismerik fel. Ezek olyan molekulák, melyek a patogén vagy nem patogén mikroorganizmusok nagy csoportjaira egyaránt jellemzőek (például gombák esetében a kitin és ergoszterol). Az ezekre adott válasz magában foglalja a reaktív oxigén és etilén termelést, PR fehérjék indukcióját, de a válasz nem HR típusú. A "nem saját" ilyen felismerése emlékeztet az állatok természetes, a PAMP-felismeréssel összefüggő immunválaszára.

A baktériumok motilitását biztosító flagellin PAMP-ként is számításba jöhet, azt állatok, rovarok és növények sejtjei egyaránt felismerik, és ez azokban védekezési mechanizmusokat indukál. Növénysejtek a flagellinmolekula egy konzervatív szakaszát ismerik fel, és ez a kapcsolat egyebek között oxidatív robbanást, etiléntermelődést és a védekezéssel kapcsolatos gének indukcióját váltja ki. A bakteriális flagellineket növényekben, rovarokban és emlősökben felismerő receptorok egyaránt extracelluláris LRR doméneket tartalmaznak. E receptorok flagellin útján történő stimulálása a plazmamembránban lezajló koordinált aktivitásokhoz (például reaktív oxigén képződése, ionáramlások), gyors fehérjefoszforilációhoz, a MAPK kaszkád és a védekezéssel kapcsolatos gének aktiválásához vezet. A flagellin kiváltotta válasz ismét jó példája annak, hogy növényekben, rovarokban, emlősökben egyaránt az evolúció során megőrzött, hasonló elemekből felépülő védekezési rendszerek működnek.

A fentiekből arra következtethetünk tehát, hogy a védekező rendszerek az evolúció folyamán a patogének mutációjához olyan receptorok megőrzésével alkalmazkodtak, melyek a kórokozóknak a magasabb rendű eukariótákban nem található konzervatív motívumait ismerik fel, és olyan jelátvivő molekulák is konzerválódtak, amelyek kölcsönhatása az immunvédekezés aktiválódását eredményezi. Ez a magyarázata annak, hogy az élővilágban az evolúció során megőrzött, hasonló elemeket tartalmazó védekező rendszereket találhatunk. Fontos azonban szem előtt tartanunk, hogy ezek az analóg rendszerek csupán egy részét képezik a patogének elleni védekezés mechanizmusainak, továbbá hogy ezek mellett a növények, rovarok, emlősök immunvédekezésének sajátos formái is kifejlődtek.


Kulcsszavak: saját - nem saját megkülönböztetése, mintázat-felismerő receptorok, antigén-felismerő receptorok, fajlagosság, antibakteriális peptidek


Irodalom

Gergely János (2003): Az Immunológiai felismerés - Hol állunk ma és merre haladunk? Magyar Immunológia. 2. 3-9

Gergely János - Erdei Anna (szerk.) (2000): Immunbiológia. Medicina, Budapest

Holt, Ben F. 3rd - Hubert, David A. - Dangl, Jeff L. (2003): Resistance Gene Signaling in Plants - Complex Similarities to Animal Innate Immunity. Current Opinion in Immunology. 15, 20-25

Janeway, Ch. A. Jr. (1992): The Immune System Evolved to Discriminate Infectious Nonself from Non-infectious Self. Immunology Today. 13. 11-16

Matzinger, Polly (2002): The Danger Model: A Renewed Sense of Self. Science. 296, 291-296

Nürnberger, Thorsten - Scheel, Dierk (2001): Signal Transmission in the Plant Immune Response. Trends in Plant Science. 6, 372-379

Rehli, Michael (2002): Of Mice and Men: Species Variations of Toll-like Receptor Expression. Trends in Immunology. 23, 375-378Irodalom

Gergely János (2003): Az Immunológiai felismerés - Hol állunk ma és merre haladunk? Magyar Immunológia. 2. 3-9

Gergely János - Erdei Anna (szerk.) (2000): Immunbiológia. Medicina, Budapest

Holt, Ben F. 3rd - Hubert, David A. - Dangl, Jeff L. (2003): Resistance Gene Signaling in Plants - Complex Similarities to Animal Innate Immunity. Current Opinion in Immunology. 15, 20-25

Janeway, Ch. A. Jr. (1992): The Immune System Evolved to Discriminate Infectious Nonself from Non-infectious Self. Immunology Today. 13. 11-16

Matzinger, Polly (2002): The Danger Model: A Renewed Sense of Self. Science. 296, 291-296

Nürnberger, Thorsten - Scheel, Dierk (2001): Signal Transmission in the Plant Immune Response. Trends in Plant Science. 6, 372-379

Rehli, Michael (2002): Of Mice and Men: Species Variations of Toll-like Receptor Expression. Trends in Immunology. 23, 375-378


1. ábra * A természetes és adaptív immunválasz funkcionális kapcsolata emlősökben


2. ábra * Patogének PRR-hez (TLR) kötődése egyidejűleg kiváltja a természetes és az adaptív immunválaszt, és ugyanakkor meghatározza az adaptív válasz irányát (humorális-celluláris) is.


3. ábra * A TIR (Toll/IL-1R) domén szerepe növények, rovarok és emlősök védelmében