UEber die Autorin 9
Einfuehrung 21
UEber dieses Buch 21
In diesem Buch verwendete Symbole 22
Was Sie nicht lesen muessen 22
Toerichte Annahmen ueber den Leser 23
Wie dieses Buch aufgebaut ist 23
Teil I: Die Komponenten des Immunsystems 24
Teil II: Zellulaere Immunantwort 24
Teil III: Humorale Immunantwort 24
Teil IV: Mediatoren und andere wichtige Proteine im Immunsystem 24
Teil V: Regulation, Toleranz und Krankheiten 24
Teil VI: Top-Ten-Teil 24
Anhaenge 24
Wie es weitergeht 25
Teil I: Die Komponenten des Immunsystems 27
Kapitel 1 Was Immunologie ueberhaupt ist 29
Was geht uns Immunologie an? 29
Die erste Welt bestand aus Antikoerpern, die zweite aus Zellinteraktionen ... 30
Das Immunsystem ist zweigeteilt 31
Beschuetzt Sie von Anfang an - die angeborene Immunitaet 31
Folgt spaeter - die erworbene oder adaptive Immunitaet 33
Kommunikation zwischen Zellen 35
Die verschiedenen Arten der Immunitaet im UEberblick 36
Kapitel 2 Die Mitspieler: welche Zellen fuer das Immunsystem wichtig sind 39
Phagozyten - Fressen aus Leidenschaft 39
Granulozyten: die Vielgestaltigen 39
Mononukleaere Phagozyten - die Allesfresser und Strassenkehrer 42
Praesentation ist alles: die Feuermelder - dendritische Zellen 45
Zum Toeten geboren - natuerliche Killerzellen 46
Lymphzellen - B und T sind Profis 48
B wie Bursa oder Bone 48
Auf den Thymus kommt es an 49
Mastzellen - randvoll mit Granula 54
Zelloberflaechenmerkmale 55
Kapitel 3 Lymphorgane und das Lymphsystem: damit alles in richtigen Bahnen laeuft 59
Lymphe und Lymphgefaesse 59
Primaere Lymphorgane: Ort der Haematopoese und der Schulung von Lymphzellen 60
Knochenmark: Ort der Blutbildung und des immunologischen Gedaechtnisses 61
Thymus: Auch T-Zellen gehen an die Uni 62
Bursa fabricii: die mysterioese Tasche 65
Sekundaere Lymphorgane: Orte des Antigenkontakts 66
Lymphknoten: immunologische Filter und Informationsboerse 67
Milz: UEberwachungsorgan fuer Antigene 69
Schleimhautassoziierte lymphatische Gewebe: Waechter der Schleimhaeute 70
Immer auf der Wanderschaft - Lymphzellrezirkulation 71
Kapitel 4 Das zweiaestige Immunsystem: Auf zwei Beinen steht es sich besser 73
Das angeborene Immunsystem: mehr als eine Festungsmauer 74
Entzuendung - das Feuer wird entfacht 74
Chemotaxis - angelockt von chemischen Signalen 75
Phagozytose - den Feind zum Fressen gernhaben 77
Natuerliche Killerzellen 81
An ihren Mustern werdet Ihr sie
erkennen - Mustererkennungsrezeptoren 82
KIR-Rezeptoren: bloss nicht kirre werden 87
In der Waffenkammer des angeborenen Immunsystems 87
Erworbene Immunitaet und immunologisches Gedaechtnis - keine Allround-Waffen, sondern massgeschneiderte Schuetzen und Geschosse 91
Antikoerper: die Giftfaenger 93
B-Zellen: die Waffenschmiede 94
T-Zellen: die Waehlerischen 95
Erkenne das Antigen: T- und B-Zell-Rezeptor 97
Molekuele des erworbenen Immunsystems 98
Gedaechtniszellen: Sie vergessen nichts, auch wenn Jahre vergehen 99
Kapitel 5 Antigene: Ausloeser fuer Immunreaktionen 101
Antigene: Socken fuer die Spuerhunde 101
Antigenitaet: je groesser und fremder, desto staerker 102
Ganz genau: Antigenspezifitaet 103
B-Zell- und T-Zell-Epitope 104
Haptene und Carrier: Antikoerper durch Teamwork 104
Thymusabhaengige und thymusunabhaengige Antigene 105
Wirkung von Adjuvanzien 106
Die Natur ist voller Antigene 108
Proteine als Antigene 108
Virusantigene 108
Bakterienantigene 108
Tierische und pflanzliche Antigene 111
Teil II: Zellulaere Immunantwort 113
Kapitel 6 Der Haupthistokompatibilitaetskomplex: Erkenne dich selbst! 115
Histokompatibilitaetsgene bei Mensch und Maus 115
Kongene Maeuse im Labor - ein Genort macht den Unterschied aus 119
MHC-Klasse-I-Molekuele: der Personalausweis jeder Zelle 120
MHC-Klasse-II-Molekuele: spezielles Serviertablett antigenpraesentierender Zellen 122
MHC-Klasse-IB-Molekuele 125
MHC-Klasse-III-Molekuele 125
MHC-Klasse-I-aehnliche Molekuele 126
MHC-Polymorphismus 126
Nebenhistokompatibilitaetsantigene - keine Nebensache 128
Kapitel 7 T-Zell-Rezeptoren & Co. 129
Der lange Weg zum T-Zell-Rezeptor 129
Aufbau des Rezeptors: ?? oder ?? 131
??-T-Zell-Rezeptoren: die Raetselhaften 132
Kombinatorik oder wie die Vielfalt der Rezeptoren entsteht 133
Co-Rezeptoren 135
Wie das Signal vom Rezeptor ins Zellinnere gelangt 135
Kapitel 8 Die Rolle der Makrophagen und dendritischen Zellen im Immunsystem 137
An die Waffen, Maenner! - Wenn Makrophagen ernst machen 137
Fressen, aufbereiten, darbieten: die Antigenprozessierer 139
Makrophagen und Antikoerperbildung 145
Makrophagen und die Entstehung von T-Helferzellen 146
Gefahr erkannt, Gefahr gebannt 146
Kapitel 9 Mechanismen der T-Zell-Kooperation 147
T-Zell-B-Zell-Kooperation 147
T-Zell-T-Zell-Kooperation 151
T-Zell-Makrophagen-Kooperation 151
Inhaltsverzeichnis 15
Kapitel 10 Zytotoxizitaet: der Todeskuss 153
Feind erkannt, Feind gekuesst, Feind gebannt: die Arbeit der Killerzellen 154
Speichergranula - die Patronenhuelsen der Killerzellen 155
Perforin - das Schiesspulver wurde nicht vom Menschen erfunden 155
Selbstschutz vor der todbringenden Waffe Perforin 157
Andere Killerproteine in der Natur 158
Teil III: Humorale Immunantwort 159
Kapitel 11 Antikoerper - erkennen, binden, markieren 161
Die Welt der Theorien 161
Die Matrize beginnt zu broeckeln 164
Eine Zelle, ein Antikoerper 166
Die Klonale Selektionstheorie 166
Gefreiter 72135, vortreten und vermehren! 168
Antikoerper - massgeschneiderte Waffen 169
Kapitel 12 Die Struktur der Immunglobuline 171
Gammaglobuline - die Chemiker kommen zum Zug 171
Vier Ketten fuer ein Molekuel 171
Kappa oder Lambda 172
Variabel und konstant 173
Isos, allos, idios - Variationen in Huelle und Fuelle 174
Kapitel 13 Antigen-Antikoerper-Reaktionen 179
Epitop und Paratop: wie Schluessel und Schloss 179
Wo zarte Kraefte viel erreichen - die Bindung zwischen Antigen und Antikoerper 180
Passform und Affinitaet - je besser, desto staerker 181
Spezifitaet und Kreuzreaktion 182
Praezipitationen und die Gitterhypothese 182
Kapitel 14 Biologische Funktionen der Immunglobuline 185
Antikoerperklassen - fuenf im Bunde 185
Immunglobulin G: die Standardausfuehrung 185
Immunglobulin M: der Schnellstarter 186
Immunglobulin A: der Schleimhautantikoerper 187
Immunglobulin D: der B-Zell-Rezeptor 188
Immunglobulin E: der Allergievermittler 189
Kapitel 15 Der Antikoerpervielfalt auf der Spur 193
Keimbahn versus somatische Variation 193
Die Dreyer-Bennett-Hypothese 194
Genumlagerung - Probieren bis zum Erfolg! 195
Korrekte Antikoerperfaltung - von der Anstandsdame ueberwacht 200
Kapitel 16 Die Antikoerperantwort 201
Am Anfang steht Immunglobulin M 202
Die Sekundaerantwort: Beim zweiten Mal klappt es schon besser 203
Je laenger, desto besser - die Affinitaetsreifung 205
Von M auf G, E oder A - der Antikoerperklassenwechsel 205
Kapitel 17 Antikoerpertechnologie - wenn Immunologen basteln 209
Die magische Gewehrkugel 209
Rekombinante Antikoerper auf Bestellung 214
Bispezifische Antikoerper: die Bruecke zwischen Tumorzelle und T-Zelle 214
Teil IV: Mediatoren und andere wichtige Proteine im Immunsystem 217
Kapitel 18 Komplement - auf klassischen und alternativen Wegen 219
Komplement: eine nuetzliche Ergaenzung 219
Opsonisierung, Phagozytose und/oder Lyse von Bakterien 220
Beseitigung von Immunkomplexen 220
Verstaerkung der B-Zell-Antwort 221
Komplementaktivierung: Drei Wege fuehren zum Ziel 222
Der klassische Weg 222
Der alternative Weg: das Properdinsystem 225
Der Lektinweg 226
Ficoline: komplementaktivierende Lektine der angeborenen Immunitaet 228
Den Tiger im Zaum halten - der Schutz vor Komplement 228
Kapitel 19 Ohne Botenstoffe geht es nicht: Zytokine 231
Interferone - wer mischt sich hier ein? 232
Interferon-?: Leukozyteninterferon 233
Interferon-?: Fibroblasteninterferon 234
Interferon-? - Immuninterferon 234
Mx-Proteine: antivirale Torhueter, die Ungebetene abhalten 235
MIF: der Makrophagen-Migrationshemmer 235
Interleukine - Botenstoffe zwischen Leukozyten 235
Interleukin 1 - der Entzuendungsfoerderer 236
Interleukin 2 - der Wachstumsfaktor 237
3, 4, 5, 6, 7... - und noch mehr Interleukine 238
Tumor-Nekrose-Faktor: eine Proteinfamilie 239
TNF-? - von der Membran abgespalten 239
TNF-? - sezerniertes Homotrimer 240
Lymphotoxin ? - der Anker fuer TNF-? 240
Koloniestimulierende Faktoren 241
Die Zytokinrezeptor-Familien 241
Der IL-2-Rezeptor 242
Teil V: Regulation, Toleranz und Krankheiten 245
Kapitel 20 Regulation: die Bremse des Immunsystems 247
Natuerliche Tregs 248
Adaptive Tregs 250
Wenn die scharfen Hunde nicht von der Kette duerfen 251
Kapitel 21 Immunologische Toleranz und Transplantation 253
Toleranz erwerben 253
Embryonale Toleranz: offen fuer alles 255
Klonale Eliminierung: Wer falsch reagiert, wird ausgemerzt 256
Hochdosis-Toleranzinduktion: die UEberrumpelungstaktik 257
Niedrigzonentoleranz: Steter Tropfen hoehlt den Stein 257
Toleranzmechanismen: wie autoreaktive Zellen ausgeschaltet werden 258
UEberpruefung der B-Zellen 258
UEberpruefung der T-Zellen 259
Transplantationen - Spendergewebe muss weitgehend kompatibel sein 260
Der Foetus - ein natuerliches Allotransplantat 264
Kapitel 22 Immunsystem und Krankheiten - wenn die Abwehr Kapriolen schlaegt 267
Immundefekte 267
Angeborene Immundefekte 268
Erworbene Immunschwaeche 271
MHC-Haplotyp und Erkrankungen 273
Allergien: Immunreaktionen auf Abwegen 275
Typ-I-Allergie vom Soforttyp 277
Allergie vom zytotoxischen Typ 279
Allergie vom Immunkomplextyp 280
Zellvermittelte Allergie vom Spaettyp 282
Erleichterung verschaffen 283
Autoimmunerkrankungen: wenn der Schuss nach hinten losgeht 284
Wenn der Wolf Roete verursacht - Lupus erythematodes 286
Wenn Antikoerper die Schilddruese ueberstimulieren - Morbus Basedow 287
Wenn Antikoerper mit Acetylcholin am Rezeptor konkurrieren - Myasthenia gravis 288
Wenn insulinbildende Zellen zerstoert werden - Diabetes Typ I 290
Wenn T-Zellen als Serienkiller das Nervensystem angreifen - Multiple Sklerose 290
Aufgepasst - Immunueberwachung von Tumoren 291
Tumorspezifische Antigene 292
Ausgetrickst: Entkommensstrategien von Tumorzellen 293
Kapitel 23 Ausgetrickst: Krankheitserreger unterwandern das Immunsystem 295
Find' mich doch! Mikroorganismen verstecken sich in Zellen 295
Fang mich doch, da bin ich doch! Listerien narren das Immunsystem 296
Bakterien mit Tarnkappe 297
Bakterien mit gefaelschter Identitaet 298
Trojanische Pferde: Viren tarnen sich als harmlose Zelltruemmer 299
Immer einen Schritt voraus: Antigenvariation 299
Wenn Bakterien Waffen unschaedlich machen 301
Wenn Jaeger zu Gejagten werden: Mikroben attackieren Fresszellen 301
Teil VI Der Top-Ten-Teil 303
Kapitel 24 Zehn Meilensteine der Immunologie 305
Virenabwehr mit Interferon 305
Ein Antikoerper - eine Zelle 306
Kreuzreaktionen von Antikoerpern belegen die Klonale Selektionstheorie 306
Quantitative Praezipitationsreaktionen 307
Entdeckung der V-Region von Antikoerpern 308
T-Zell-B-Zell-Kooperation bei der Antikoerperbildung 308
Das TH1-/TH2-Paradigma 310
Die Struktur der MHC-Molekuele und der roentgenkristallografische
Nachweis der Bindungsgrube von HLA-A2 310
Sequenzierung MHC-gebundener Peptide 311
Toll-aehnliche Rezeptoren - die Wiedergeburt der angeborenen Immunitaet 312
Kapitel 25 Zehn plus sechs Nobelpreise fuer Immunologen 313
Emil von Behring - Besieger des Wuergeengels 313
Robert Koch - Begruender der Infektionslehre 314
Paul Ehrlich - Vater der Seitenkettentheorie - und Ilja Iljitsch Metchnikow - Entdecker der Phagozyten 314
Charles Richet - Erforscher der Anaphylaxie 315
Jules Bordet - Entdecker von Alexin (Komplement) 315
Karl Landsteiner - Entdecker der Blutgruppen 316
Peter Brian Medawar und Frank Macfarlane Burnet - Vaeter der Theorie der erworbenen Immuntoleranz 317
Gerald Edelman und Rodney Porter - Aufklaerer der Antikoerperstruktur 318
Rosalyn Yalow - Erfinderin des Radioimmunassays 319
George Snell, Jean Dausset und Baruj Benacerraf - Entdecker der Histokompatibilitaetsgene 319
Niels Kai Jerne, George Koehler und Cesar Milstein - Theoretiker und praktische Anwender eines Paradigmas 320
Susumu Tonegawa - Entdecker des Ursprungs der Antikoerperdiversitaet 322
Joseph E Murray und E Donnall Thomas - zwei Transplantationschirurgen 322
Rolf Zinkernagel und Peter Doherty - Entdecker der MHC-Restriktion zellvermittelter Immunreaktionen 323
Ralph M Steinman, Bruce Beutler und Jules Hoffmann - die angeborene Immunitaet: dendritische Zellen und Toll-aehnliche Rezeptoren 324
James P Allison und Tasuku Honjo - eine neue Strategie zur Krebstherapie 326
Summa summarum 327
Anhang A Das immunologische Kochbuch: wichtige Methoden im UEberblick 329
Immunisierung: Footpad oder ins Baeuchlein 329
Gewinnung von Antiseren 330
Lymphozyten aus Milz oder Lymphknoten gewinnen und trennen 330
Lymphozyten aus dem peripheren Blut gewinnen 332
Gewinnung adhaerenter dendritischer Zellen 332
Gewinnung von Peritonealmakrophagen 334
Gewinnung von Knochenmarkmakrophagen 334
Trennen und Sortieren von Zellen 334
Durchflusszytometrie 334
Immunmagnetische Beads 336
Immunfluoreszenz 338
Direkte Immunfluoreszenz 339
Indirekte Immunfluoreszenz 339
Praezipitationsreaktion in Gelen: Immundiffusion 340
Doppelte Immundiffusion (Ochterlony-Test) 340
Einfache radiale Immundiffusion 341
Immunelektrophorese 343
Tests auf Basis roter Blutkoerperchen 343
Haemagglutination 343
Haemolytischer Plaque-Test nach Jerne 345
Radioimmunassay 347
ELISA: enzyme-linked immunosorbent assay 348
xMAP und MagPix- viele Analyten auf einen Streich 349
Gemischte Lymphozytenkultur 352
Zytotoxizitaetstest mit 51Chrom 353
HLA-Typisierung 355
Herstellung monoklonaler Antikoerper 357
Anhang B Glossar 361
Stichwortverzeichnis 373
