Solubiologia ja peruskudokset-jakso/ Biolääketieteen laitos/ Anatomia LYMFAATTISET SOLUT JA KUDOKSET Lymfaattista kudosta pernassa. Ross ja Pawlina: Histology. LWW HEIKKI HERVONEN
Luku 1 LYMFAATTISET SOLUT JA KUDOKSET Immuunijärjestelmä käsittää kaikki kehon puolustautumistavat kehon ulkopuolisia uhkia vastaan. Niinpä siihen kuuluvat fyysiset esteet, kuten iho ja limakalvot, kemialliset esteet, kuten mahahapot ja kehon nesteisiin ja eritteisiin tuotetut yhdisteet (komplementin osat, lysotsyymi) ja syöjäsolujen toiminta (makrofagi, neutrofiili). Nämä edellä luetellut kuuluvat luonnolliseen (innate, perinnöllinen) immuniteettiin. Sen luonteeseen kuuluu, että se on epäspesifinen ja toimii muuttumattomana eikä pysty mukautumaan kuten hankittu immuniteetti. Tämä julkaisu on tarkoitettu ainoastaan Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan opiskelijoiden ja opettajien käyttöön jaettuna Terkon digitaalisen kurssikirjaston kautta. Sen osittainenkin kopiointi, muuttaminen ja muulla tavalla jakaminen on tekijänoikeuslain nojalla ehdottomasti kielletty. Imusolmuketta. Ross et Pawlina
OSIO 1 Lymfaattiset solut Kateenkorvaa Ross et Pawlina LYMFAATTISET SOLUT JA KUDOKSET Osio 1: Hankitun immuniteetin ominaisuuksia Osio 1: Imukudoksen solut lymfosyytit; T- ja B-lymfosyytit plasmasolut esittelijäsolut T- ja B-lymfosyytin kypsyminen ja aktivaatio Osio 2: lymfaattiset kudokset Diffuusi lymfaattinen kudos, risakudos, imusolmuke, perna ja kateenkorva Hankitun, adaptiivisen immuniteetin ominaisuuksia Hankittu, hankinnainen (spesifinen, adaptiivinen) immuniteetti on mukautuva. Se perustuu T- ja B-lymfosyyttien toimintaan eri osissa lymfaattista järjestelmää. Hankittu immuniteetti toimii aluksi hitaasti (päiviä-viikkoja) ja heikosti (vain pieni määrä soluja toiminnassa) kun vieras antigeeni saapuu elimistöön ensimmäistä kertaa. Toisessa ja sitä seuraavissa kohtaamisissa järjestelmä on jo Rautalankamalli immunimuistin toiminnasta Kaaviossa kaksinkertainen määrä reagoivia soluja, käytännössä paljon suurempi määrä ja vastaavasti isompi reaktio. Sekundaarireaktio on lisäksi paljon nopeampi Nopeus johtuu siitä, että muistisolut ovat jo läpikäyneet osan erilaistumistaan plasmasoluksi ja suorituvat aktivaatiosta toimiviksi soluiksi nopeammin B-solu ensimmäinen altistus antigeenille muistisolut toinen altistus antigeenille muistisolut vaikuttajasolut vaikuttajasolut mukautunut eli adaptoitunut ja silloin reagoivia soluja (muistisoluja) on runsaammin ja ne ovat jo erilaistuneet osan matkaa ja pystyvät reagoimaan nopeasti. Lisäksi veressä kiertää jo spesifisiä vasta-aineita. Vaste on siis nyt nopea 2
ja vahva. Immunologinen muisti on hankitun immuniteetin toinen tärkeä ominaisuus. Kolmas tärkeä ominaisuus on spesifisyys. Sikotautirokotus nostattaa puolustus-järjestelmän kykyä tunnistaa ja tuhota sikotautivirus, mutta Vasta-aineen rakenne sillä ei ole vaikutusta antigeenia sitova muuntuva alue pää amino- influenssan tai Kaksi identtistä alue raskasta ketjua ja pysyvä tuhkarokon kaksi identtistä alue kevyttä ketjua Y:n saranaalue sairastamiseen. muodossa Y-muotoisen vastaainemolekyylimentti kevyt Spesifisyys perustuu F ketju ab -frag- käsissä muuntuva humoraalisen puolen alue, johon vastaaine sitoutuu mentti immunoglobuliini- raskas ketju F c -fragkomple- Vasta-aineen menttia sitova alue molekyylien (Ig) tai raskaissa ketjuissa samanlaiset alueet karboksyylipää soluvälitteisen puolen T-solureseptorin (TCR) muuntuvan (variable) osan kykyyn tunnistaa antigeeni ja sitoa se itseensä. (Toinen pää on FC osa) Ross et Pawlina: Histology. A Text Tarkkaan ottaen tunnistus kohdistuu vain antigeenin pieneen osaan, noin 8-10 aminohapon alueeseen. Tällaista tiettyä kohtaa kutsutaan epitoopiksi. Hämmästyttävää on, että lymfosyytit tuottavat tunnistusreseptoreitaan miljoonille epitoopeille jo ennen kun ne ovat näitä epitooppeja kohdanneetkaan! Tästä syntyy systeemin diversiteetti, monipuolisuus. Hakitun immuniteetin itsesietoisuus on äärimmäisen tärkeää ja tunnusomaista, että se pystyy erottamaan elimistön omat antigeenit (niin, antigeeni nimitystä voidaan käyttää melkein mistä and Atlas. 6p 2010, LWW tahansa molekyylistä- yleensä se on proteiini, proteiinin osa tai hiilihydraatti) elimistölle vieraista antigeeneista. Lymfosyytit koulutetaan tähän tehtävään rankalla kädellä. Esim. T-lymfosyyttien kypsyessä kateenkorvassa ne joutuvat useaan kertaan valintakokeeseen. Valintakokeessa omia antigeeneja tunnistavat solut reputtavat ja ne pakotetaan apoptoosiin. Näin jäljelle jäävät ainoastaan ne jotka tunnistavat jotakin muita antigeeneja kuin elimistön omia. Jos tämä seula pettää voi seurata autoimmuunisairaus, jossa harhautuneet T-solut aiheuttavat vahinkoa elimistön omille soluille. Lymfaattisen järjestelmän vaikuttajasolut ja apusolut Lymfaattisen järjestelmän/hankitun immuniteetin effektoril. vaikuttajasoluja ovat humoraalisesta immuniteetista (vasta-aineet) vastaavat B-lymfosyyteistä kehittyneet plasmasolut ja soluvälitteisestä immuniteetista (perustuu solu-solu tunnistukseen) vastaavat T-lymfosyytit. Katso myös veren solut-moniste. Lymfosyyttejä on elimistössä n. 2 x 1012, eli maksasolukon massan verran! Veressä kiertäessään lymfosyyttien toiminnallisia muotoja ei pystytä erottamaan toisistaan. Sen sijaan ne ja niiden kypsymisen välivaiheet voidaan erottaa solujen pinta-antigeenien avulla. Näitä CD-markkereita (cluster of differentiation) on valtava määrä. Niistä meille keskeisimmät ovat CD4 ja CD8, joilla erotetaan auttaja- ja sytotoksiset T-solut toisistaan. 3
Lymfaattisissa kudoksissa lymfosyyttien apuna ja tukena on joukko soluja. Retikulaarisolut tuottavat lymfaattisen kudoksen hennon retikulaarisäikeiden muodostaman tukikudosverkoston. Thymuksessa on epitelioretikulaarisia soluja (erc) vastaavassa tukitehtävässä. Erc-solut lisäksi kaitsevat T-solujen kehitystä ja koulutusta. Antigeenin esittely on keskeinen immuunireaktion alkuunpanija. Makrofagit, Langerhansin solut ynnä muut dendriittiset solut ovat lymfosyyteille tärkeitä antigeeneja esitteleviä soluja (APC). Ne ja muutamat muutkin solut pystyvät erittämillään molekyyleillä myös säätelemään immuunirektiota. Kolmas tärkeä apusolujen ryhmä ovat solut, jotka toiminnallaan tukevat lymfosyyttien erilaistumista ja kypsymistä imusolmukkeessa ja kateenkorvassa (dendriittiset follikulaariset solut ja epitelio-retikulaarisolut). Soluvälitteisen puolen eli T-lymfosyyttien synty koulutus, aktivaatio, kypsyminen ja toiminta kateenkorva Kun T-lymfosyytti lähtee luuytimestä hematopoieesin lopuksi se on vielä esiaste, pre-t-solu, eikä vielä immunokompetentti (valmis reagoimaan antigeeneihin). Se kulkeutuu kateenkorvaan (thymus) koulutukseen, käymään läpi valintoja ja kypsymään. Jos se selviää Immuunijärjestelmän solujen kehitys B-solut kypsyvät luuytimessä T-solut kypsyvät kateenkorvassa Luuytimen B- lymfosyytti Hematopoieettinen kantasolu Soluvälitt. vaste Vastaainevaste kudos Kateenkorva Perifeeriset imukudokset, jossa aktivaatio pre- T- solu Kateenkorvan lymfosyytti on koulutuksen loputtua kompetentti antigeeni Hematopoieettinen pre-tsolu (esiaste) koulutuksesta se kulkeutuu periferisiin imukudoksiin ja on siellä valmiina aktivoitumaan tarpeen tullen (immunokompetentti) ja kehittymään toimijasoluksi, effektorisoluksi. Koulutus kateenkorvassa: Luuytimestä vapautunut pret-solu kul-keutuu kateenkorvaan sen ydinkerroksessa (medulla) sijaitsevien korkea-endoteelisten venuleiden (high endothelial venules, HEV) kautta ja vaeltaa heti kateenkorvan kuorikerrokseen. Tämä pret-solu on nk. tuplanegatiivinen eli sen pinnalla ei ole pre-t-solu luuytimestä on tuplanegatiivinen solu Kateenkorva Positiivinen valinta: Saa jatkaa, jos solu tunnistaa elimistön oman MHC:n ja sen yhteydessä minkä tahansa antigeenin Negatiivinen valinta: Ei saa jatkaa jos tunnistaa elimistön oman antigeenin MHC:n yhteydessä. Muut saavat jatkaa. TCR=T-solureseptori erc=epitelioretikulaarisolu tyyppi I-VI Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. 6p 2010, LWW erc VI TCR positiivinen valinta hylätyt apoptoosiin Sinkkupositiivinen vaihe, joko CD4 tai CD8 Tuplapositiivin en vaihe, sekä CD4 että CD8 erc V negatiivinen valinta kapseli kateenkorvan kuori kateenkorvan ydin hylätyt apoptoosiin CD4- eikä CD8- molekyyliä eikä myöskään T-solureseptoria (TCR). Solu alkaa kypsyä epitelioretikulaarisolujen kaitsemana ja saa ensimmäiseksi pinnalleen TCR:n. Nyt seuraa 4
ensimmäinen valintakoe nk. positiivinen valinta: Jos solu tunnistaa elimistön oman MHC molekyylin (kumman vaan) ja minkä tahansa antigeenin sen yhteydessä (oma tai vieras) se läpäisee valinnan ja saa jatkaa kehitystä siirtyen medullaan. Nyt soluun on ilmaantunut myös sekä CD4- että CD8-molekyylit Solut, jotka eivät läpäisseet testiä tuhotaan indusoimalla apoptoosi - kudoksen lukuisat makrofagit huolehtivat siivouksesta. Seuraa negatiivinen valinta: Jos solu tunnistaa omaan MHC:hen liitetyn elimistön oman antigeenin se tuhotaan (taas apoptoosi ja makrofagit). Tässä kohdassa epäonnistuminen voi johtaa autoimmuunisairauteen. Eli jatkoon valitaan sellaiset solut, jotka tunnistavat minkä tahansa vieraan antigeenin elimistön omaan MHC molekyyliin liitettynä. Lopulta T-lymfosyytti menettää jommankumman CD-markkareitaan ja jäljelle jää joko CD4 tai CD8. Tämä vaihe on sinkkupositiivinen vaihe. Tämä, nyt immunokompetentti T-solu siirtyy sitten verenkierron kautta lymfaattisiin kudoksiin ja on valmis ottamaan vastaan aktivaation kun sille esitellään sen ikioma antigeeniepitooppi. Se ei siis vieläkään ole valmis effektorisolu. T-solun aktivaatio, klooniexpansio ja kypsyminen effektorisoluksi Soluvälitteinen immuniteetti perustuu T-lymfosyyttien toimintaan. T-solujen pinnalla on T-solureseptori (TCR), joka immunoglobuliinin tapaan tunnistaa antigeenin. TCR pystyy tunnistamaan antigeeniepitoopin vain, kun se on sitoutuneena toisen solun MHC I molekyyliin (major histokompatibiliteetti CD8+ T-solun aktivaatio ja toiminta Tässä oikeinpäin Dendriit -tisolu Stimulus MHC I Esittely toinen signaali Lisääntyminen Erilaistuminen effektorisoluksi Muuntuneen solun tunnistus ja tuhoaminen complex). Tämä tapahtuu siis vain solukontaktissa, siitä nimitys soluvälitteinen. MHC I kompleksia esiintyy elimistön kaikissa tumallisissa soluissa (.ja verihiutaleissa). Aktivaatio: Sytotoksinen T-lymfosyytti (CTL) tunnistaa antigeeninsa vain MHC I:een liitettynä. Se on MHC I-rajoitteinen Miten TH-solu reagoi aktivaatioon? Bakteerit Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. 6p 2010, LWW Makrofagi Antigeeniesitely Interleukiinieritys Klooniekspansio eli lisääntyminen Tämän jälkeen erilaistuminen effektorisoluksi (restricted). Samalla kun TCR tunnistaa antigeenin, CTL:n pintamarkkeri CD8 tunnistaa MHC I-molekyylin. Tästä syntyy aktivaation ensimmäinen signaali. Toinen 5
signaali tarvitaan vielä ja se syntyy kun CTL:n ja APC:n pintamarkkerit tunnistavat toisensa (CD28 ja toisen solun B7). Nyt CTL:lla on aktivaatioon tarvittavat signaalit. Se tarvitsee vielä auttaja T-lymfosyytin (TH1) erittämien sytokiinien (interleukiinien) tuomaa stimulusta, jotta se lähtisi riittävän ponnekkaasti lisääntymään ja erilaistumaan effektorisoluiksi (ja/tai muistisoluiksi). Lähes kaikkien elimistön solujen perustoimintoihin kuuluu se, että ne esittelevät kaikkien valmistamiensa antigeenien epitooppeja jatkuvasti ja koko ajan pinnallaan MHC I molekyyliin liittyneenä. Tämä on keskeinen asia ja tähän soluvälitteinen immuniteetti perustuu. Siis kypsät effektori-lymfosyytit kiertävät jatkuvasti kudoksissa ja tarkistavat mitä solut niille esittelevät MCH I:issaan. Jos tietty solu ryhtyy valmistamaan virusproteiineja, niin nekin esitellään solun pinnalla ja lymfosyytille on mahdollista tunnistaa muutos ja reagoida esim. tappamalla solu. Kohdesolun tunnistamiseen ja tappamiseen kypsä effektorisolu tarvitsee vain MHC I:n ja antigeenin tunnistuksen CD8:lla ja TCR:llä. Auttaja T-lymfosyytti on MHC II-rajoitteinen. Se voi tunnistaa antigeeniepitoopin vain MHC II-molekyyliin liitettynä. MHC II molekyyliä on vain antigeenejä esittelevillä (APC) soluilla, siis vain ne pystyvät aktivoimaan auttaja T-solun. Aktivaatio tapahtuu samoin vaihein kuin CTL:lla. Syntyy TCR-antigeeni- tunnistus ja samalla CD4-MHC II-tunnistus. Toinen signaali tulee pintamarkkereiden tunnistuksesta (CD28-B7). Auttaja T-solu aktivoituu, erittää interleukiineja ja stimuloituu itsekin niistä, alkaa jakautumaan ja erilaistumaan effektori ja muistisoluiksi. Humoraalisen puolen eli B-lymfosyytin synty, kypsyminen, aktivaatio ja toiminta - imusolmuke B-lymfosyyteillä ei ole niin selkeää preb-solun jatkokypsymispaikkaa tai -vaiheita. Niiden kuitenkin katsotaan kehittyvän hematopoieesin jälkeen edelleen nk. bursaa vastaavissa kudoksissa eli luuytimessä ja imukudoksissa. Seuraavaksi tapaammekin sitten immunokompetentin B-solun imusolmukkeessa tai muualla imukudoksessa. B-lymfosyyttien aktivaatio johtaa solujen muuttumiseen isoiksi lymfoblasteiksi (blastitransformaatio) lisääntymiseen (klooniekspansioon) ja erilaistumiseen immunoglobuliineja tuottaviksi effektorisoluiksi eli plasmasoluiksi. Tämä tapahtuu imukeräsessä, lymfa- B-solujen aktivaatio myötästimulus Aktivoitu auttaja T-solu CD3 CD4 1 IgD TCR Ag 4 MHC II 4 Aktivaatio 5 Antigeeni 2 6 blasti 4 Antigeeniesittely MHC II:lla Digestio 3 B-solujen aktivaatio tapahtuu yhteistyössä CD4 + T-solujen kanssa. Auttaja T-solu on jo itse aktivoitunut toisaalla dendriittisolun toimesta. 8 Vastaaineet 7 Plasma -solut 9 Muistisolut Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. 6p 2010, LWW noduluksessa, johon ilmaantuu ympäristöään vaaleampi itukeskus. Aktivaatioon johtava tapahtumasarja on erilainen kuin T-soluilla. B-solu tuo pinnalleen on juuri sen solun spesifisen 6
immunoglobuliini-molekyylin (joka tunnistaa tietyn epitoopin). Tämä on IgD-tyyppiä ja sitä kutsutaan B-solu reseptoriksi (BCR). B-solu tunnistaa tapaamansa liukoisen antigeenin BCR:llään, endosytoi sen, liittää MHC II-kompleksiin ja esittelee sen auttaja T-solulle (Tämä auttajath2 on jo aktivoitunut antigeeniesittelyssä aiemmin!!) MHC II:een liitettynä. B-lymfosyyttikin on siis APC! Taas 1. signaali syntyy TCR-antigeeni- MHC II-CD4-vuoro- vaikutuksesta ja toinen signaali sitten B-solulle tyypillisestä CD40- CD40L-vuorovaikutuksesta. Nyt auttaja T-solu erittää vastaukseksi interleukiineja, jotka aktivoivat ja stimuloivat B-lymfosyyttiä, mistä seuraa lisääntyminen ja erilaistuminen effektorisoluiksi (plasmasolu) ja muistisoluiksi. B-solujen aktivoituminen johtaa siis plasmasolujen muodostumiseen. Plasmasolut siirtyvät löyhään sidekudokseen, esim. suolen lamina propriaan ja erittävät siellä elinikänsä (noin. 1 kk) yhtä tiettyä immunoglobuliinimolekyyliä (myös variaabeli osa eli antigeeniä tunnistava osa on sama). Vasta-aineet eli immunoglobuliinit Vasta-aineet yksin eivät pysty eliminoimaan antigeeniä tai tappamaan mikrobia. Ne voivat neutraloida toksiinin, sitoutumalla estää sen pääsyn kudoksiin tai soluun. Vasta-aineet voivat merkitä mikrobin, vieraan antigeenin tai muuntuneen solun. Tällaisen opsonisoidun kohteen aktivoitunut makrofagi pystyy tunnistamaan, fagosytoimaan ja tuhoamaan. Eosinofiili on erikoistunut antigeen-vasta-ainekompleksien fagosytoosiin. Antigeenejä esittelevät solut Antigeenia esittelevät solut (APC) esittelevät antigeenejä MHC II- molekyyliin liitettynä (auttaja T-solu) tai MHC I molekyyliin liitettynä (CTL). Immuunivaste ei yleensä synny ilman antigeeniesittelyä. APC- järjestelmän solut fagosytoivat ja pilkkovat antigeenin, liittävät sen solun kalvorakkuloissa MHC II:en ja tuovat kompleksin solun pinnalle. Antigeeneja esitteleviä soluja ovat mm. ihon Langerhansin solut, imusolmukkeiden dendriittiset solut, kateenkorvan eräät epitelioretikulaariset solut sekä makrofagit. Myös B-lymfosyytit toimivat antigeenin esittelijöinä omassa aktivaatiossaan (ks. yllä). APC-solut ovat epäspesifejä esittelemänsä antigeenin suhteen, ne voivat samaan aikaan esitellä suuria määriä eri epitooppeja. Vertaa lymfosyytteihin niistä kukin tunnistaa vain oman tietyn epitoopin. Myös antigeeneja esittelevä solu, esim. tavallinen makrofagi aktivoituu kohdatessaan antigeeneja. Aktivoitumiseen vaikuttavat myös muiden immuunipuolustuksen solujen, esim. auttaja T-solun erittämät sytokiinit. Aktivoiduttuaan makrofagi kasvaa kooltaan, sen lysosomit ym. rakkulat lisääntyvät ja solu fagosytoi ja käsittelee vieraita aineksia entistä hanakammin. Esittelytaidotkin karttuvat samalla. 7
OSIO 2 Lymfaattiset kudokset Primaariset lymfaattiset kudokset tuottavat immunokompetentteja lymfosyyttejä. Luuydin tuottaa lymfosyyttejä, jotka siirtyvät kypsymään kateenkorvaan, GALT:iin ja luuytimeen. Kypsymisen tuloksena ovat immunokompetentit lymfosyytit, joita siis voidaan sekundaarisissa lymfaattisissa kudoksissa antigeeni kontaktien kautta aktivoida ja stimuloida erilaistumaan edelleen effektorisoluiksi ja muistisoluiksi. (ensikontakti antigeenin kanssa!). Näitä kudoksia ovat mm. diffuusin lymfaattisen kudoksen nodulukset, imusolmukkeet, Lymfaattinen kudos risakudos ja perna. Payerin levy Heikki Hervonen sidekudoksessa (MALT eli BALT, GALT). Näillä sijoilla B-lymfosyyttien on mahdollista kohdata vieras antigeeni verekseltään. Seuraa siirtyminen imusolmukkeeseen, jossa aktivaatio, lisääntyminen ja kypsyminen (itukeskus) ja paluu takaisin MALTiin erittämään vasta-aineita plasmasoluna. Suoliston ja hengitysteiden seinämissä on myös selkeästi erottuvia tummia lymfosyytti-kertymiä (esim. risakudos, Peyerin laikut), noduluksia, primaarisia noduluksia. Sekundaarinen nodulus syntyy kun kudoksessa on aktivoituneita lymfosyyttejä, jotka muuttuvat blasti-muotoon (koko suurenee ja tuma vaalenee) ja alkavat lisääntyä ja erilaistua. Alueelle syntyy vaaleampi keskusta, nk. itukeskus, jota aktivoitumattomat lymfosyytit reunustavat vaippana (mantle). Solubiologia ja peruskudokset/ Biolääketieteen laitos/ Anatomia Imujsolmuke Imukeränen ja itukeskus Kateenkorva Diffuusi lymfaattinen kudos Diffuusia lymfaattista solukkoa esiintyy erityisen paljon limakalvojen alaisessa (lamina propria) löyhässä Imusolmukkeen histologiaa ja toimintaa Imusolmukkeet ovat imunesteen suodattimia. Niissä sijaitsevat makrofagit tutkivat läpi virtaavaa imunestettä, fagosytoivat sen sisältämiä aineksia sekä esittelevät 8
Imusolmukkeen rakenne Pinnallinen kuori, cortex Imukeränen Itukeskus B-lymfosyyttejä Syvä kuori, paracortex HEV T-lymfosyyttejä Poukamissa runsaasti makrofageja ja dendriittisten solujen ulokkeita Tuovat imusuonet Kapseli Kapselin alainen poukama Vievä imusuoni Sidekudosjuosteen vieruspoukama Korkeaendoteeliset venulit, HEV Ytimen poukama Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. 6p 2010, LWW löydöksiään imusolmukkeeseen kertyneille lymfosyyteille. Näin imusolmuke on myös keskeinen lymfosyyttien aktivaatiopaikka. Solmukkeeseen on kertynyt valtava määrä lymfosyyttejä ja paljon niitä tarvitaankin samassa paikassa, jotta antigeenille löytyisi miljoonista ehdokkaista se ainoa oikea lymfosyytti, jonka TCR/BCR tunnistaa juuri tämän antigeenin epitoopin. Ja kun yksi ei riitä vaan tarvitaan sen oikean auttaja T-solunkin aktivaatio. Imusolmukkeella on sidekudoskapseli. Siitä ulottuu solmukkeen keskustaan asti sidekudosjuosteita, jotka jakavat sisustan sektoreihin. Kapselin alla ja juosteita pitkin kulkevat imunestesinukset, poukamat kuorikerroksesta kohti medullaa. Sinukset eivät ole vapaita onteloita vaan niitä halkovat reti-kulaarikudoksen palkit, joiden pinnalla on makrofageja. Lymfaattisen kudoksen pinnallinen kuori sisältää noduluksia, imukeräsiä ja itukeskuksia ja sen pääsolutyyppi on B-lymfosyytti. Syvä kuorikerros (paracortex) taas on T-lymfosyyttien hallitsema alue. Imusolmukkeen lymfosyyttialueet Itukeskuksen vaaleassa osassa on aktivoituneita B-lymfosyyttejä (plasmablasteja), jotka ovat kypsymässä plasmasoluiksi. Pinnallinen kuorikerros on B- lymfosyyttipainotteinen alue. Syvä kuorikerros eli parakorteks on T-solupainotteinen alue Ytimessä on B-soluja, dendriittisiä soluja, plasmablasteja ja plasmasoluja sekä makrofageja. Medullassa taas on runsaasti kypsyviä B-soluja ja plasmasoluja. Imusolmukkeelle tyypillisiä soluja ovat dendriittinen solu, joka on erittäin tehokas APC. Niitä on eniten T-solupainotteisilla alueilla (syvä- eli paracortex). Toinen solu, jolla on samantyyppinen nimi, on follikulaarinen dendriittinen solu, joita löytyy itukeskuksista kehittyvien B-lymfosyyttien lomasta. Tällä solulla on merkitystä juuri itukeskuksen tapahtumien säätelyssä. Vaikka imusuonet ovat selkeä tie saapua imusolmukkeeseen, on toinenkin tie: korkeaendoteeliset venulit. Nämä sijaitsevat syvässä (para)korteksissa (T-solualuetta). Näissä endoteelisolut ovat korkeita, kuutiomaisia ja ne erottuvat selvästi myös valomikroskooppitarkastelussa. Sekä T- että B-lymfosyytit tulevat verenkierrosta näiden kautta imusolmukkeisiin. Kumpikin solutyyppi poistuu imusolmukkeesta imunesteen mukana. Perna Syvä- eli parakorteks ydin itukeskus itukeskus Perna on suurin immuunijärjestelmän elin. Sitäkin ympäröi sidekudoskapseli, josta sidekudosjuosteet suuntautuvat elimen 9
sisään. Parenkyymi jaetaan makro- ja mikroskooppisen ulkonäön mukaan valkeaan ytimeen (lymfaattista kudosta) ja punaiseen ytimeen (runsaasti punasoluja). Lymfaattinen kudos ja itukeskukset sijaitsevat pikkuvaltimoiden ympärillä (periarterial lymphatic sheath - PALS). Samat elementit löydettävissä kuin imusolmukkeen imukudoksesta. Punainen ydin toimii veren suodattimena. Sen makrofagit vangitsevat ja fagosytoivat plasman bakteerit ja muut epäpuhtaudet. Myös punasolut joutuvat tarkasteluun, ne joutuvat kulkemaan makrofagien ohi parenkyymissä verisuonten ulkopuolella ja ne puristuvat edoteelisolujen välisten kapeiden rakojen läpi takaisin verenkiertoon. Tyypillisiä rakenteita pernassa: Keskusvaltimot lähettävät haaroja valkeaan ytimeen ja marginaalisiin sinuksiin sekä nk. penisillaariset (tupsumaiset) arteriolit punaiseen ytimeen. Nämä jatkuvat peitteisinä kapillaareina, joiden ympärillä on makrofagivaippa ja jotka aukeavat suoraan parenkyymiin (avoin kierto). Parenkyymistä punasolut puristuvat sinusoideihin, näiden sauvamaisten endoteelisolujen väleistä (tyvikalvokin on tietysti puutteellinen). Kateenkorvan histologiaa Kateenkorva koostuu kahdesta lohkosta ja painaa suurimmillaan n. 35-40 g. Se toimii T-lymfosyyttien kypsymis- ja koulutuspaikkana. Kapseli ympärillä ja sidekudosväliseinät Kateenkorvan histologiaa jakavat elimen lohkoihin. Histologisesti parenkyymissä erottuvat kuorikerros ja ydinkerros T-lymfosyytit ovat kuorikerroksessa tiiviisti pakkautuneita, oikeastaan vain tuma Kuva kirjasta: Kerr: Atlas of Functional Histology. Mosby erottuu, sytoplasmaa vain aivan huomaamaton reunus. Tästä tiiviistä tumarykelmästä johtuu tumma värjäytyvyys. Kuorikerrosta rajaavat muusta elimistöstä epitelioretikulaarisolut, jotka reunustavat kapselia, sidekudosväliseiniä ja muodostavat esteen kuoren ja ytimen välille. Lisäksi ne ympäröivät kuoren verisuonia. Este kuoren 10
ja muun elimistön välillä on täydellinen: vain valikoidut solut ja molekyylit pääsevät kuorikerrokseen. Toinen osa epitelioretikulaari-soluista hoivaa ja stimuloi kehittyviä T-soluja. Erityisesti veri-kateenkorvaeste on rakenteellisesti selkeästi tavallisesta poikkeava. Kuorikerroksen kapillaarien ympärillä on normaalin tyvikalvon ulkopuolella makrofagien valloittama sidekudoskerros. Tämän ympärillä on epitelioretikulaarisolun tyvikalvo ja sitten itse solu. Ytimen värjäytyminen on vaaleampaa, johtuen solujen koon kasvusta ja vähemmän tiiviistä pakkautumisesta. Ytimessä on tälle kudokselle tyypillisiä Hassalin kappaleita, epitelioretikulaarisolujen muodostamia keräsiä. 11