Gå tilbake

Thymus (brissel)eksamen

 

Er den mest anteriore av superiore mediastinum, rett bak sternum (retrosternalt). Den står for de tidlige stadiene av immunsystemutvikling. Et lymfoid organ som vokser frem til puberteten (maks. 30-40 g) etter det vil den gå i regress (via fettdegenerasjon). Veier 10-15 g ved fødsel. Voksne vil derfor bare ha festrester igjen etter thumys. Den kan strekke seg helt opp til halsen og vil hos eldre barn også finnes i anteriore, midtre mediastinum. I thymus har vi en produksjon og modning av T-lymfocytter, men i størst grad før puberteten.

 

Inn i thymus går det irregulære lobuler fra en tynn, fibrøs kapsel som omslutter thymus. Disse lobulene har en celletett cortex og en mindre tett medulla. Cortex og medulla har et epitelialt rammeverk og lymfocytter (makrofager).

 

Arterietilførsel går via a. thoracica interna. Arteriene går inn septa, arterioler følger lobulene, kapillærene går til cortex og medulla.

 

Lymfoide organ I, thymus og tonsiller (histo)

 

Thymus er en bindevevskapsel med kollagenfibre. Fra kapselen går det trabekler som deler parenchymet i lobuler (på bildet er de hvite striper som danner et nettverk mellom lobulene). Trabeklene og kapselen har blodkar (tilførende) til parenchymet og efferente (men ikke afferente (fraførende)) lymfekar og nerver.

 

Hver lobe har en cortex (mørk blå) og medulla (lys blå). Cortex er cellerik med særlig store mengder av T-lymfocytter som, med sine nuclei, gir en kraftig blå farge ved farging. Medulla er mindre cellerik og dermed lysere. Det er kapsel rundt i dytterste lobene.

 

H&E-farging

Macintosh HD:Users:ErikMork:Desktop:Skjermbilde 2014-01-24 kl. 15.46.36.png

 

To særlig viktige T-lymfocytter blir dannet og modnet i thymus:

 

T-hjelper lymfocytter (Th-lymfocytter): uttrykker adhesjonsmolekylet CD4 (CD4-markør) som ligger på overflaten av Th-lymfocytten. Disse binder MHC II-molekyler. De produserer en rekke cytokiner (ved å påvirke CD8+ Tc-lymfocytter) som fremmer immuneffekten av cytotoksiske T-lymfocytter (Th1 hjelpe-lymfocytter) eller B-celler (Th2 hjelpe-lymfocytter eller antistoffproduksjon).

 

T-cytoksiske lymfocytter (Tc-lymfocytter): uttrykker adhesjonsmolekylet CD8 på overflaten. Disse er effektorer for celle-mediert immunitet (dreper eukaryote celle med perforiner og granzymer).

 

Common lymphoide progenitor celler føres frå beinmarg til thymus. Her vil umodne T-celler selekteres til vidare modning. T-celler med TCRs (T-celle reseptors) som ikkje kjenner igjen egne MHC og protein vil automatisk dø. Det vil også T-celler som mangler TCRs. T-celler som bindes sterkt til egne MHC og protein vil gjennomgå negativ seleksjon og bli drept. Det er bare T-celler som kan gjenkjenne egne MHC

 

Under utviklingen av T-cellene er det en streng seleksjon for å forhindre dannelse av ikke-funksjonelle T-celler (reagerer ikke på MCH+) eller T-celler som angriper seg selv. Hver T-celle har en ”MHC+-self peptide”; dersom T-cellen reagerer sterkt på denne vil den angripe seg selv. Dette er ikke ønskelig og disse blir utsatt for signalisert død. De idielle T-cellene reagerer bare minimalt/svakt på sitt eget MHC+-peptid og disse får vokse videre.

 

MHC-konseptet

 

MHC står for major histocompatibility gene complex, og er molekyler på celleoverflaten som viser frem fragmenter av oppspiste (via endocytose) peptider + egenproduserte proteiner. Dette er avgjørende for immunsystemet for å kunne skille mellom ”fiendtlige” og ”snille” celler. Vi har to typer MHC:

 

MHC I: er uttrykt på alle celler i kroppen. Deres funksjon er å utrykke fragmenter av alle peptider som blir syntetisert i cellen. Under virusinfeksjoner blir cellens DNA modifisert (mutasjon) og dermed vil abnormale proteiner dannes. Disse vil også bli uttrykt på den infiserte cellen og immunsystemet kan da finne ut hvilke celler som er virusinfisert eller skadet på noen annen måte.

 

MHC II: er uttrykt på alle APC-er (kommer til dette senere) og er viktig i immuninteraksjoner.

 

Epitelretikulare celler

 

Dette er store, ovale, lyse kjerner som danner et nettverk i både medulla, cortex og rundt blodkar. De er derimot ikke retikulære fibre. Vi har 6 typer (skrives med romertall), I-III i cortex og IV - VI i medulla.

 

-          I, III og IV er knyttet sammen med ”tight juntions” og dette danner to barrierer: thymus-barriere (Type I) og cortex-medulla barrieren (III og IV).

o   Thymus-barrieren er særlig viktig fordi den beskytter umodne lymfocytter fra antigener i blod.

o   Består av:

§  kapillære endotelium (med tight junctions)

§  endotelets basal lamina,

§  bindevev med makrofager,

§  epithelioretikulære basal lamina,

§  epitheliale reticulumceller med tight junctions

-          II og V er viktig for T-celle modning og de er bundet sammen av desmosomer. Uttrykker MHC I og II og presenterer antigen for lymfocyttene.

-          VI bygger ”Hassals legeme” og disse øker i antall med alderen. Funksjon er produksjon av interleukiner. Ligger i medulla.

-          Makrofager i cortex og medulla.

o   Fagocytose av utsorterte lymfocytter.

o   Uttrykker MHC I og II

 

 

Tonsiller

 

Ansamling av lymfoid vev som beskytter øvre luftveier og svelget mot mikroorganismer. De har ikke afferente lymfekar (men de har efferente).

 

Typer er: tonsilla palatina (”mandlene”), tonsilla pharyngea (”polyppene”) og tonsilla lingualis.

 

T. palatina og t. lingualis er dekket av flerlaget plateepitel. Dette epitelet ”dykker” ned i det underliggende bindevevet flere steder for å danne såkalte tonsillar crypts.

 

I det diffuse lymfoide vevet finner vi primære lymfefollikler (3) og germinale sentre (5). Det germinale senteret er omgitt av en mantelsone og sammen utgjør de sekundær follikler. De lysere lymfocyttene i germinalt senter er aktivert. Lymfocytter i mantelsonen og primære lymfefollikler er ikke/skal aktiveres.

Macintosh HD:Users:ErikMork:Desktop:Skjermbilde 2014-01-24 kl. 17.05.18.png

 

Retikulære bindevevsfibre støtter lymfocyttene.

 

Macintosh HD:Users:ErikMork:Desktop:Skjermbilde 2014-01-24 kl. 17.10.35.png

Lymfoide organ I (histo)

 

Vi deler lymfoide organ inn i to grupper: primære og sekundære. Primære lymfoide organer er de organene som danner de to hovedtypene lymfocytter vi har i kroppen, T-lymfocytter og B-lymfocytter. Sekundære lymfoide organer (også kjent som perifere lymfoide organer) modifiserer lymfocyttene dersom det er nødvendig.

Primære:

 

-          Thymus (T-celle modning og seleksjon)

-          Beinmarg (Stamcelledifferensiering. B-celle modning)

 

Sekundære:

 

-          Milt

-          Tonsiller

-          Lymfeknuter

-          Appendix

-          Peyer’s patch (i ileum)

-          Diffuse (BALT, GALT)

 

B- og T-lymfocytter

 

For å forstå lymfocyttenes funksjon, må man først vite at de fleste lymfocytter (70 %) sirkulerer i et system med blod og lymfe. I lymfevevet gjør lymfocyttene (hovedsakelig T-lymfocytter) en slags overvåkning det omliggende vevet, før de returener til blodet. De resterende 30 % beveger seg ikke mellom blod og lymfevev, men er beregnet for et spesielt vev. Dette gjelder for eksempel bindevev under epitel, GI-tractus og urogenitale trakter.

 

B- og T-lymfocytter dannes begge i benmargen. De stammer begge fra den samme stamcellen som danner bl.a. erytrocytter: multipotent hemopoetisk stamcelle.

 

T-lymfocytter: umodne T-lymfocytter (CD4- og CD8-) migrerer via blodet til thymus hvor de modnes til CD4+ og CD8+ (er da immun-kompetente). Vi blodbanen når de sekundære lymfoide organ. Disse driver med cellemediert immunitet.

 

B-lymfocytter: blir immunkompetente allerede i benmargen. Går så fra benmargen til et sted med et relevant antigen som skal uskadeliggjøres (”homing”). De står for produksjon av antistoffer (også kalt immunoglobiner (Ig)).

 

Antigen: substans som kan fremkalle en immunrespons.

 

Antistoff: substans som fester fester seg til/merker antigener eller ekstracellulære agenser. De er glykoproteiner og reagerer spesifikt med en antigen-determinant (epitop). Antistoff kan anses for å være det samme som immunoglobin (Ig). Ig finnes på overflaten av lymfocyttene, fritt i sirkulasjonen (ofte Ig-G og Ig-M) eller som sekretorisk sIg-A på slimhinner.

 

Ig på T-lymfocyttoverflaten produseres av T-lymfocytten selv. Ig som sirkulerer i blodet produseres av plasmaceller (differensierte B-celler).

 

Medfødte (uspesifikk) og adaptive (spesifikk) immunsystem

 

Medfødte: det medfødte immunsystemet er det første systemet som aktiveres ved en immunreaksjon.

 

Adaptive: dersom den medfødte immunsystemet ikke klarer å uskadeliggjøre den ekstracellulære agensen, aktiveres det adapterende og mer spesifikke immunsystemet. Det spesielle med dette systemet er at når den kommer i kontakt med ”invasjonstrusselen”, vil en kjede av reaksjoner med effektorceller starte og dette ender med at immunsystemet husker den spesifikke agensen til neste gang kroppen blir invadert.

To former for ”defence mechanism” er identifiert her. 1. en humoral respons der proteiner (antistoffer) produseres for å merke den skadede/infiserte cellen. 2. aktivering av fagocyterende celler og/eller ”natural killer cells” som angriper og ”spiser” den infiserte cellen.

 

Sammen vil de to systemene gjøre to ting:

 

1.      Servere relevante antigener med antistoffer.

2.      Binde invaderende mikroorgansimer/infiserte celler til reseptorer på fagocyterende celler (granulocytter eller vevs-makrofager). Dette gjøres via antistoffer.

 

 

Det er viktig å merke seg at bl.a. dendrittceller og makrofager fungerer som antigen-presenterende celler (APC). Dette er viktig fordi det er sjelden mulig å skape en immunrespons der kun antigen og antistoff er i kontakt.

 

Som vi ser av bildet over vil APC-en (her dendrittcelle) først prosessere antigenet intracellulært for deretter å uttrykke de på deres egne celleoverflate via MHC II.

 

Makrofagene fungere både som fagocytter (”spiser” antigenmerkede celler via endocytose) og som APC-er. De utrykker derimot mye mindre av MHC II i forhold til dendrittcellene, og er dermed ikke like effektive som dendritt-APC-er.

 

MALT

 

MALT står for mucosa-assosiert lymfoid vev og tar for seg ”gut-associated” (GALT) og bronchus-associated (BALT) lymfatisk vev. Dvs. at dette diffuse lymfatiske veveet finnes i slimhinne i fordøyelsessystemet, respirasjonssystemet og urogenitalsystemet, fordi disse er i konstant kontakt med mikroorganismer og antigener.

 

De har ikke kapsel, cortex eller medulla. Lymfocytter aggregerer og danner lymfefollikler og germinale sentre.

 

Lymfoide organ II

 

En fundamental utfordring for immunsystemet er å kunne binde B-celler (fra benmarg) og T-celler (benmarg + thymus) til det riktige antigenet (som ligger utenpå for eksempel den virusinfiserte cellen).

 

Kroppen har to løsninger:

1. Antigener på dendrittceller (infiserte celler) bringes fra sin opprinnelige epitelflate til lymfatisk vev (lymfeknute).

2. Som vi lærte tidligere, vil de aller fleste lymfocytter (70 %) sirkulere i og mellom blod og lymfatisk vev (lymfeknuter, milt) og dermed øker sjansen for å møte sitt relevante antigen.

 

 

 

 

 

 

Lymfeknuter (lymph nodes)

 

I kroppen har vi ca. 500 lymfeknuter bundet sammen av lymfekar. Lymfekarene sender antigenmerkede dendrittceller til lymfeknutene samtidig som de mottar B- og T-lymfocytter fra både lymfe og blod.

 

Andre funksjoner knyttet til lymfeknuten:

 

1.      Retikulært vev bestående retikulære celler og fibre (utgjør den retikulære infrastruktur). Den gir økt sjanse for kontakt mellom T/B-lymfocytter og antigenmerkede dendrittceller.

2.      Filtrering av lymfe.

3.      Konsentrere lymfe.

 

 

Lymfeknutens parenchym er delt inn i en cortex og medulla. Cortex går rundt hele lymfeknuten, bortsett fra ved hilus. Ikke forveksle cortex med kapselen rundt knuten eller trabeklene.

 

Macintosh HD:Users:ErikMork:Desktop:Skjermbilde 2014-01-26 kl. 16.02.08.png

 

Macintosh HD:Users:ErikMork:Desktop:Skjermbilde 2014-01-26 kl. 16.11.12.png

 

Som vi ser av bildet over har vi sinuser som frakter lymfe gjennom lymfeknuten mellom afferente lymfekar og efferente lymfekar. Her har vi antigener, lymfocytter og APC-er. Sinusene er gjennomvevd av retikulærefibre og makrofag-utløpere. Den første sinusen (subkapsulære sinus) ligger mellom kapselen og de corticale lymfocyttene, og mottar lymfe først. Trabekulære sinuser mottar lymfe fra disse og følger trabeklene og får gjennom cortex. De drenere over til medullære sinus (i medulla) som til slutt tømmer seg i de efferente lymfekarene.

 

Cortex

 

Cortex er delt inn i to deler: ”superficial (nodular) cortex” og ”deep cortex” (paracortex). Eksamen 2013, oppgave Mi 4

 

Nodular cortex er særlig rik på B-lymfocytter, og hos fugler avhenger dets utvikling av den B-lymfocytt dannede bursa fabricius. Den er derfor ”bursa-dependent”.

 

Paracortex er særlig rik på T-lymfocytter og er ”thymus-dependent”. Kan hente lymfocytter fra lymfestrømmen eller fra blod. Dette kan kalles overgangen mellom cortex og medulla.

 

Medulla

 

I medulla har vi de medullare sinusene som er beskrevet ovenfor. Den består også av ”medullary cords” (margstrenger) som består hovedsakelig av B-lymfocytter, plasmaceller, dendrittceller (APC) + retiklære fibre og celler som utgjør den retikulære infrastrukturen (produserer collagen type III).

 

 

 

Nodulus lymphaticus (lymfatisk follikel) Eksamen 2013, oppgave Mi 4

 

Folliklene ligger sentrert i cortex, særlig i nodulare cortex (derav navnet). Vi har to typer follikler som ses avhengig om vi har en immun-stimulans eller ikke.

 

Primær follikel ses når det er fraver av en immun-respons.

 

Sekundær follikel ses etter stimulering fra et antigen. Den inneholder et germinalt senter der lymfocytter bl.a. deler seg. Senteret kan kun sees med stor fo

 

NB!: eksamensoppgaven under referer til et snitt der en skal sette navn på strukturer. Blant disse er det lymfatiske follikler. Fasiten godtar at en kun svarer ”lymefollikel” ettersom vi ikke kan si om det har vært en immunreaksjon eller ikke. En kan også svar ”lymfefollikel med germinalt senter”.

 

Macintosh HD:Users:ErikMork:Desktop:Skjermbilde 2014-01-26 kl. 17.01.40.png