Termin 4 · Patobiologi 1 · PBL Fall 2
Virus och det adaptiva immunförsvaret
Influensa A, antigenvariation och immunologiskt minne
01 · Fallet
Patientfallet
En medelålders patient söker akut med torrhosta, muskelvärk och hög feber. PCR påvisar Influensa A RNA. Patienten reagerar: "Men jag hade ju influensa för bara några år sedan!"
Några dagar senare insjuknar fru och dotter i samma symtom. Frun vaccinerades mot influensa för fyra år sedan. Alla får rådet att vila.
Central fråga: varför skyddar varken en tidigare infektion eller en vaccination för flera år sedan mot årets influensa?
02 · Prioritera
Tentafokus
Det här måste du kunna på det här fallet:
- Antigen drift vs shift, punktmutationer ger säsongsinfluensa, reassortment ger pandemier
- Hur MHC-I och MHC-II skiljer sig i förekomst, peptidkälla och vilken T-cell de aktiverar
- Skillnaden mellan CD4+ hjälpar-T-celler och CD8+ cytotoxiska T-celler
- Primärt vs sekundärt antikroppssvar och varför minnesceller ger snabbare, kraftigare respons
- Vilka cytokiner som driver feber (IL-1, IL-6, TNF-α) och vad IFN-α/β gör
- HA och NA på influensaviruset och hur antivirala medel angriper dem
03 · Status
Laboratoriefynd
Provbilden talar för en virusinfektion: hög feber och måttligt förhöjt CRP, men normalt antal vita blodkroppar. En bakteriell infektion hade typiskt gett kraftigare CRP-stegring och leukocytos.
- Temperatur
- 39,7 °C (hög feber)
- P-CRP
- 41 mg/L (referens <3)
- B-LPK (vita)
- Normalt
- PCR
- Influensa A RNA påvisat
Subtyp och eventuell resistens kräver ytterligare analys och testas inte rutinmässigt vid första provtagningen.
04 · Immunologi
Det adaptiva immunförsvaret
Det adaptiva försvaret är antigenspecifikt och bygger upp ett minne. Det aktiveras av det medfödda försvaret och delas i två armar: T-celler (cellulärt) och B-celler (humoralt).
T-celler
- CD4+ hjälpar-T-celler
- Th1, Th2, Th17 och Treg. Koordinerar immunsvaret via cytokiner.
- CD8+ cytotoxiska T-celler
- Dödar virusinfekterade celler med perforin och granzym.
- Minnes-T-celler
- Ger långvarigt skydd och snabb reaktivering vid återexponering.
B-celler
- Plasmaceller
- Producerar antikroppar: IgM, IgG, IgA och IgE.
- Minnes-B-celler
- Ger en snabb antikroppsrespons vid återexponering.
- Affinitetsmognad
- Antikropparnas bindningsstyrka förbättras över tid i groddcentra.
05 · Antigenpresentation
MHC-I vs MHC-II
MHC-molekyler presenterar peptider för T-celler. Vilken klass som används bestämmer vilken T-cell som svarar och avgör om en cell ska dödas eller om ett bredare immunsvar ska startas.
| Egenskap | MHC-I | MHC-II |
|---|---|---|
| Finns på | Alla kärnförande celler | APC (dendritceller, makrofager, B-celler) |
| Presenterar | Intracellulära peptider | Extracellulära peptider |
| Igenkänns av | CD8+ T-celler | CD4+ T-celler |
| Funktion | Visar cellens inre innehåll | Aktiverar hjälpar-T-celler |
06 · Signalering
Cytokiner
Cytokiner är immunsystemets budbärare. Vid influensa förklarar de feber, sjukdomskänsla och det antivirala försvaret. IL-1, IL-6 och TNF-α är de klassiska febercytokinerna.
| Cytokin | Källa | Huvudfunktion |
|---|---|---|
| IL-1 | Makrofager | Feber, inflammation |
| IL-2 | Th1-celler | T-cellstillväxt |
| IL-4 | Th2-celler | B-cellsaktivering |
| IL-6 | Makrofager | Feber, akutfassvar |
| IFN-α/β | Virusinfekterade celler | Antiviral effekt i alla celler |
| TNF-α | Makrofager | Inflammation, apoptos |
IL-1 och IL-6 verkar på hypotalamus och höjer kroppstemperaturens börvärde, vilket ger patientens 39,7 °C. IFN-α/β frisätts av virusinfekterade celler och försätter grannceller i ett antiviralt tillstånd.
07 · Virologi
Virusstruktur och klassificering
Ett virus består av nukleinsyra (DNA eller RNA) inkapslad i en proteinkapsid. Vissa virus, influensa inräknat, har dessutom ett lipidhölje (envelope) från värdcellens membran. Genomet kan vara DNA eller RNA, vilket styr replikationsstrategin.
| Genomtyp | Exempel |
|---|---|
| Dubbelsträngat DNA | Adenovirus, herpesvirus, poxvirus |
| Enkelsträngat DNA | Parvovirus B19 |
| Positivt enkelsträngat RNA | Rhinovirus, hepatit A, SARS-CoV-2 |
| Negativt enkelsträngat RNA | Influensa, RSV, ebola |
| Retrovirus (RNA → DNA) | HIV |
DNA-virus replikerar oftast i cellkärnan. Influensa är ett höljeförsett, negativt enkelsträngat RNA-virus, vilket är nyckeln till dess snabba antigenvariation.
08 · Antigenvariation
Influensa: drift och shift
Influensa A bär två ytantigen: hemagglutinin (HA), som binder och fuserar med värdcellen, och neuraminidas (NA), som frigör nybildade virioner. Genomet är uppdelat i åtta separata RNA-segment, vilket gör att hela segment kan bytas mellan virusstammar. Variationen i HA och NA är skälet till att tidigare immunitet inte räcker.
| Antigen drift | Antigen shift | |
|---|---|---|
| Mekanism | Punktmutationer i HA och NA | Reassortment mellan humana och djurstammar |
| Förändring | Liten, kontinuerlig | Stor, plötslig |
| Konsekvens | Säsongsinfluensa | Pandemi (1918, 1957, 1968, 2009) |
| Immunitet i befolkningen | Delvis kvarstår | Saknas i stort sett |
| Vaccin | Årlig uppdatering | Nytt vaccin krävs |
09 · Skydd
Vacciner och immunologiskt minne
Vacciner tränar det adaptiva försvaret utan att man insjuknar. De vanliga typerna skiljer sig i hur viruset presenteras och hur kraftigt immunsvar de väcker.
- Inaktiverat virus
- Avdödat virus. Säkert, men kan behöva adjuvans för tillräcklig effekt.
- Levande försvagat
- Försvagat virus, t.ex. nässprayet FluMist. Ger ett starkare immunsvar.
- Rekombinant
- Enbart HA-proteinet. Snabbare att producera.
Primärt vs sekundärt svar
| Primärt svar | Sekundärt svar | |
|---|---|---|
| Tid till respons | 2–3 veckor | 3–5 dagar |
| Dominerande antikropp | IgM | IgG |
| Styrka | Lägre | Snabbare och kraftigare |
Minnes-B- och T-celler kan ge skydd i åratal, ibland livet ut. Mot influensa begränsas dock skyddet av att HA och NA ständigt förändras: minnet riktar sig mot en stam som inte längre cirkulerar.
10 · Fallåterkoppling
Slutsats i fallet
Patientens reaktion är förståelig men förklaras helt av virusets evolution. Provbilden (hög feber, måttligt CRP, normala vita) passar virusinfektion, och PCR bekräftar Influensa A.
11 · Resurser