vaccins

always

"Een <b>vaccin</b> is een middel dat bij een persoon (of dier) een immuunrespons opwekt zonder hem ziek te maken.

Er bestaan verschillende soorten vaccins:

vaccins die levende verzwakte organismen bevatten
vaccins bestaand uit (delen van) gedode organismen; de laatste kunnen dan weer
- uit de echte ziekteverwekker bereid zijn (bijvoorbeeld difterie) of
- door middel van gentechnologie synthetisch zijn bereid (bijvoorbeeld hepatitis B).

Maar hoe worden die vaccins nu precies gemaakt? Ik begrijp dat dat per ziekte verschillend zal zijn. Maar hoe weet de onderzoeker of de mens de juiste lymfocyten zal maken, voor de betreffende virus en bacterie (-onderdelen). Want het immuunsysteem is wat betreft de T en B cellen toch heel erg afhankelijk van de willekeur van de genherschikking waardoor variatie in de lymfocyten ontstaan. Dus hoe werkt dat, om de goede bestanddelen van de bacterie/virus te vinden en hoe de juiste lymfocyten te creeeren die reageren op die vaccins?

Benm

Goeddeels door trial and error.

Ziekteverwekkers waarvoor je imuun hun raken hebben bepaalde details (antigenen) aan hun oppervlak waar antilichamen aan binden. Dat is vaak een specifiek stukje eiwit dat ook nog correct gevouwen moet zijn. De kunst is om dat specifieke stukje te vinden, en te repliceren op een manier waarop het ongevaarlijk is.

Als je geluk heb is het iets dat je tot expressie kunt brengen in bijvoorbeeld gist en vanaf daar een vaccin kunt maken. Gezien het maar een klein stukje van het virale genoom is is dat meestal ongevaarlijk.

Een andere mogelijkheid is kweken van het virus zelf, en het dan verzwakken of doden, waarbij de antigenen wel intact blijven maar het virus nauwelijks of niet meer levensvatbaar is zodat het geen infecties kan veroorzaken. Deze aanpak zie je bijvoorbeeld bij griepprikken waarbij het virus in eiren wordt gekweekt. Gezien de antigenen ieder jaar anders zijn heeft het daar niet zoveel nut ze na te bootsen omdat de ontwikkeling van een vaccin vaak langer duurt dan de tijd die er is tussen het vinden van de virussen en de 'griepgolf'.

always

Je zegt dus dat aan die antigenen antilichamen worden gebonden. Dan kun je nog wel een leuk stukje eiwit antigeen hebben gevonden maar hoe krijg je het immuunsysteem zover dat het ook juist díe antilichamen gaat maken, het is immers toch op willekeur gebaseerd welke antilichamen (B-cellen) er worden gemaakt?

Benm

Door het, eventueel op een drager, te injecteren. Je krijgt dan blootstelling aan lichaamsvreemde eiwitten, en daarop volgt een immuunrespons, die vergelijkbaar is met de respons op blootstelling aan het daadwerkelijke virus. Uiteraard is het in de praktijk niet altijd even simpel, maar dat is toch grofweg het mechanisme achter vaccinatie.

anusthesist

'...het is immers toch op willekeur gebaseerd welke antilichamen (B-cellen) er worden gemaakt?'

Hoho...waar heb je deze informatie vandaan?

Wanneer een B-lymfocyt een antigeen tegenkomt, bindt het antigeen zich aan de receptor en wordt de B-lymfocyt gestimuleerd zich in een plasmacel te veranderen. Plasmacellen produceren antilichamen. Deze antilichamen zijn specifiek voor het antigeen dat hun productie stimuleerde.

Bron: http://www.merckmanual.nl/mmhenl/print/sec16/ch183/ch183c.html

always

"<b>Deze antilichamen zijn specifiek voor het antigeen dat hun productie stimuleerde.</b>"

Dat kan zo zijn, maar sla je dan niet een stap over. Immers, is het niet zo dat vooraleer een Bcel een antigen tegenkomt en inderdaad op die stimulatie antilichamen gaat produceren er wel eerste die specifieke B-cel moet zijn die dat antigen herkent?!

always

v(d)j-recombinatie:

Tijdens de B- en T-celdifferentiatie worden “Variable” (V), “Diversity” (D) en “Joining” (J) genen gekoppeld door middel van V(D)J-recombinatie. V(D)J- recombinatie vindt plaats om een breed repertoire van antigeenspecifieke receptoren te maken. V(D)J-recombinatie start met de introductie van dubbelstrengs-DNAbreuken op de grens van het gensegment en de recombinatie signaalsequenties door de lymfocytspecifieke recombinase activatiegenen (RAG)1 en RAG24,5 (Figuur 1A). Vervolgens worden deze breuken gerepareerd door de algemene non-homologe “end-joining” (NHEJ) pathway, die dubbelstrengs-DNA breuken repareert. De DNAbreuken worden herkend door het “DNA-dependent protein kinase” (DNA-PK) complex, dat bestaat uit een DNA-PK katalytische subunit (DNA-PKcs) en het KU70/ Ku80-heterodimeer.6 Nadat dit DNA-PK complex aan het DNA-uiteinde is gebonden, wordt het Artemis-eiwit gefosforyleerd door DNA-PKcs, en opent Artemis de “hairpins” van de coderende DNA-uiteinden.7,8 Vervolgens vindt er een proces plaats waardoor extra diversiteit van de junctie wordt gecreëerd (Figuur 1B). Asymmetrische opening van de “hairpins” zorgt voor inclusie van Palindromische (P) nucleotiden, verder worden willekeurige nucleotiden verwijderd door exonuclease-activiteit en worden “non-templated” (N) nucleotiden toegevoegd door terminaal-deoxynucleotidyltransferase (TdT) (Figuur 1C).9,10 Tenslotte worden de DNA-uiteinden geligeerd door het Ligase IV/XRCC4 complex samen met Cernunnos/XLF.11,12 De NHEJ factoren die tot nu toe zijn beschreven in T-B--SCID zijn: Artemis,13 Ligase IV14 en XLf/ Cernunnos12. Recent hebben wij voor het eerst een genetisch defect beschreven in het DNA-PKcs-gen15.

bron
http://ac-www.erasmusmc.nl/47408/2627727/2649232

Volgens mij loopt het proces dus redelijk willekeurig

Benm

Er zijn denk ik een paar zaken die je niet door elkaar moet halen: Het lichaam produceert antilichamen tegen vrijwel alles dat niet lichaamseigen is. Dit is een relatief willekeurig project waarbij er zoveel mogelijk variatie in de bindende regio van de antilichamen is.

Komt zo'n, vrij random gebouwd, antilichaam een passend antigen tegen, dan treed er een reactie van het immuunsysteem op, en wordt mogelijk immuniteit voor de toekomst opgebouwd.

Antilichamen vinden niet alleen bacterien en virussen als target, maar soms ook dingen waarbij de respons ongewenst is, wat resulteert in allergien en dergelijke. In het ergste geval betreft het lichaamseigen eiwitten wat resulteert in auto-immuun ziektes. De 'gewenning' aan wat lichaamseigen en lichaamsvreemd is ligt vroeg in het leven, goeddeels in het eerste levensjaar. In die fase wordt nog geen blijvende respons opgebouwd, wat ook de reden is dat je kinderen niet direct na geboorte kunt vaccineren tegen diverse ziektes.

anusthesist

"Deze antilichamen zijn specifiek voor het antigeen dat hun productie stimuleerde."

Dat kan zo zijn, maar sla je dan niet een stap over.

Ja, maar jouw uitspraak maakte hier geen onderscheid in, je zei namelijk dat dit willekeurig gebeurt, maar dat is dus zeker niet altijd zo. Dat haalde ik zo gauw niet uit jouw uitspraak, vandaar mijn reactie

Het kwam op mij een beetje over alsof willekeur de enige selectieprocedure is temeer je het in de OP ook niet verder nuanceert.

Bovendien zie ik niet in hoe de door jou gequoote tekst onderbouwt dat antilichamen na antigeenpresentatie willekeurig worden geproduceerd. Kun je misschien in eigen woorden uitleggen hoe die tekst dat ondersteunt? Want er staat wel 'willekeurig' in dat stukje tekst, maar volgens mij haal je hier inderdaad een aantal zaken door elkaar.

always

"Bovendien zie ik niet in hoe de door jou gequoote tekst onderbouwt dat antilichamen na antigeenpresentatie willekeurig worden geproduceerd"

Ik ben zeker geen expert op dit gebied, maar mij gaat het niet zozeer om de productie van antilichamen ná de antigeenpresentatie maar die van daarvóór, in die zin dat er eerst B-cellen worden gemaakt in het beenmerg op de wijze via de genherschikking en daarna moet er maar net één tussen zitten die correspondeert met een antigeen waarna vervolgens pas de antilichamen als plasmacel worden aangemaakt.

Die tekst ondersteund dat (willekeurigheid) doordat "recombinatie start met de introductie van dubbelstrengs-DNAbreuken op de grens van het gensegment en de recombinatie signaalsequenties door de lymfocytspecifieke recombinase activatiegenen"
Maw er ontstaan ergens op het chromosoom breuken waarbij er stukken uit het chromosoom worden gehaald en verwijderd waarna de stukken weer aan elkaar worden gemaakt. En net zoals de recombinatie bij meiose vindt dat willekeurig plaats. Bovendien worden er nog stukken nucleotiden willekeurig verwijderd en toegevoegd alvorens te 'lijmen'.

Uit andere teksten die ik niet zo kan kopieren wordt de gensegmentenherschikking ook als een willekeurig lijkend proces beschreven. Maar er werden iets van 10^9 soorten variaties mogelijk geacht.

Zoals gezegd, is dan de vraag of een antigen de creatie van die B-cellen (dus niet van de antilichamen) kan beinvloeden. Naar mijn idee niet, vandaar ook mijn vraag/probleem. Het lijkt wel of dit probleem verband houdt met de evolutie in die zin dat organismen zich lijken aan te passen aan de omgeving, maar dat is natuurlijk niet zo, want alleen die vormen (organismen resp. B-cellen) die in de juiste omgeving (natuur respc. antigenen) komen houden stand.

Het zou voor mij dus prettig zijn als ik in bovenstaande wat verheldering zou hebben en weet welke stap ik oversla of niet goed inzie.

anusthesist

Ah ok, dan praten we een beetje langs elkaar heen. Klopt, voor de presentatie van een antigeen is een antlichaam niet specifiek voor dat antigeen o.b.v. andere selectieprocedures.

En nu?

always

Even ter verduidelijking. Je zegt "voor de presentatie van een antigeen is een antlichaam niet specifiek voor dat antigeen o.b.v. andere selectieprocedures." Of ik begrijp je zin niet goed of de zin loopt niet zo lekker. Wat bedoel je met 'voor de presentatie...' en 'obv andere selectieprocedures'? Een antilichaam is toch juist wel specifiek voor een antigen? Of bedoel je dat alle antigenen zich in principe presenteren aan alle antilichamen en dus geen onderscheid maken?

always

Wat me nog te binnen schiet en eventueel een oplossing voor het probleem kan zijn, is dat antilichamen een gradatie kennen in affiniteit mbt antigenen, die varieert van hoog tot laag. Maar het precieze weet ik er niet van

always

Ik vermoed dat ik de oplossing gevonden heb....gewoon op wikipedia:

"Een jonge B-lymfocyt, die nog nooit eerder een antigeen heeft ontmoet, maakt een primaire antistof die het als zogenaamde B-cel receptor (BCR) op het celmembraan vertoont. De B-lymfocyten verlaten nu het beenmerg om naar de secundaire lymfoïde organen, zoals lymfeklieren en milt, te gaan. Hier zullen de B-lymfocyten voor het eerst antigenen ontmoeten. Aangezien een B-lymfocyt veel verschillende primaire antistoffen kan maken, zijn er slechts enkele cellen die het gepresenteerde antigeen kunnen binden. Om echter de B-lymfocyt aan te zetten om zijn antistof te gaan moduleren, zodat dit beter past, en om er voor te zorgen dat de B-lymfocyt gaat vermenigvuldigen, is er een tweede soort cel nodig van het specifieke afweersysteem: de T-helper lymfocyt. Alleen wanneer er binding van zowel een antigeen als van een T-helper lymfocyt aan de B-lymfocyt plaatsvindt, kan er differentiatie en proliferatie optreden. Deze uitrijping van een B-lymfocyt vindt plaats in de secundaire lymfoïde organen. De uitgerijpte B-lymfocyt kan of een plasmacel of een memory B-lymfocyt worden. De plasmacel verlaat de secundaire lymfoïde organen om zich naar het beenmerg te begeven. Hier bevinden zij zich in het juiste milieu om grote hoeveelheden antistoffen te gaan produceren. De memory B-lymfocyt blijft in de circulatie en zal tijdens een tweede invasie van een antigeen snel weer antistoffen van dezelfde specificiteit kunnen maken. Wanneer een antistof aan een antigeen bindt, wordt een immuuncomplex gevormd dat door weer andere witte bloedcellen uit onze bloedbaan verwijderd wordt."

always

De specialisatie van B-cellen wordt ook wel somatische hypermutatie genoemd.
Somatische hypermutatie is het optreden van willekeurige (punt-)mutaties in de V-regio’s van het DNA van B-cellen op zeer grote schaal (d.w.z. meer dan een miljoen keer zo vaak dan tijdens een ‘normale’ celdeling). Dit proces leidt tot ‘affinity maturation’, ofwel tot het ontstaan van B-celreceptoren met een hogere affiniteit voor het antigeen. Sommige mutaties zullen er namelijk (puur toevallig) toe leiden dat de antigeen bindingplaats nog beter ‘past’ op het antigeen. De Bcellen waarbij dit het geval is hebben een hogere kans om te overleven.

Somatische hypermutatie leidt tot willekeurige puntmutaties in de antigeenspecifieke V-regio’s. Hierdoor zal de affiniteit van de antigeenspecifieke regio voor het betreffende antigeen voor een klein deel van de B-cellen verbeteren, terwijl het voor een groot deel van de B-cellen verslechtert. In de kiemcentra zijn ‘folliculaire dendritische cellen’ (FDC’s) aanwezig met uitlopers waaraan antigenen zijn gebonden. De B-cellen met de hoogste affiniteit voor deze antigenen ontvangen ‘overlevingssignalen’. De rest van de B-cellen gaat dood.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

vaccins

vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins

Re: vaccins