Guía de problemas – Inmunogenética 2014

Inmunidad Innata

1- De los siguientes componentes del sistema inmune, indique en pocas palabras en qué compartimentos (Tejidos periféricos y/o Sangre periférica) del cuerpo se encuentran en condiciones de reposo (en ausencia de inflamación) y las funciones principales que poseen.- Proteínas del complemento- Macrófagos - Células dendríticas- Monocitos- Linfocitos T- Neutrófilos

2- En el año 2004, el grupo de Janis Weis publicó en el Journal of Immunology un estudio sobre la respuesta inmune innata contra la bacteria espiroqueta Borrelia Burgdorferi, agente etiológico de la enfermedad de Lyme. Para esto infectaron ratones WT (MyD88+/+), ratones deficientes de TLR2 (TLR2-/-), y ratones deficientes en MyD88 (MyD88-/-).Recuerde que MyD88 es una proteína adaptadora que se une a los TLRs intracelularmente y transduce señales que culminan con la fosforilación y degradación de IKb-α, una proteína que mantiene secuestrado en el citoplasma al factor de transcripción NF-kB. Este factor de transcripción cuando está liberado, se une a distintos promotores e induce por ej la expresión de IL-6 e iNOS (Óxido Nítrico Sintetasa Inducible) (VER Figura 1).

http://www.nature.com/nri/journal/v7/n5/fig_tab/nri2079_F3.html

Se infectaron ratones con la misma cantidad de bacterias y luego de cuatro semanas de infección, se midieron los niveles de bacterias en distintos tejidos de los distintos grupos de ratones (Figura 2).

Figura 2.

a) Explique el resultado obtenido en la figura 2 y sus implicancias respecto al reconocimiento de esta bacteria por la respuesta inmune innata.b) ¿A qué cree que se deben las diferencias entre los ratones deficientes?Luego, analizaron la respuesta in vitro de macrófagos provenientes de los distintos ratones. Para esto aislaron macrófagos intraperitoneales de ratones WT, TLR2-/- y MyD88-/- y los estimularon en cultivo con Medio (control), LPS, OspA (Outer Surface Protein A, de B. Burgdorferi), un lisado de la B. Burgdorferi (sonicado) y o Poli I: C (Acido Poli-inosínico: Poli-citidílico, estructuralmente similar a RNA de doble cadena). Luego de 24 hs de cultivo con esos estímulos se midió la producción de IL-6 y de Nitritos que son (productos de la enzima iNOS) en el sobrenadante del cultivo.

Figura 3.

c) Identifique la/s vía por la cual cada uno de los estímulos (LPS, OspA, Sonicado, Poli I: C) actúan estimulando a los macrófagos. d) ¿Existe alguna vía de transducción de señales que se active en respuesta a LPS y que no sea dependiente de MyD88?e) ¿Posee B. Burdorferi PAMPS que sean reconocidos en los macrófagos por otro receptor que no sea TLR-2?

3- Los trimastigotes de Trypanosoma cruzi encontrados en las heces del insecto vector son resistentes al sistema del complemento y capaces de causar infección. Sin embargo, los epimastigotes encontrados en el tracto digestivo del insecto vector son sensibles a la lisis por el sistema de complemento y por lo tanto no son infectivos.Se ha identificado una proteína presente solo en los trimastigotes de T. cruzi con capacidad de unión a C3b y C4b que se sabe inhibe la actividad C3 convertasa. A fin de analizar su participación en la resistencia de los trimastigotes al sistema de complemento se realizó el siguiente experimento:Epimastigotes de T cruzi se transfectaron con un plásmido de expresión conteniendo la región codificante de la proteína CRP (complement resistence protein), se incubaron con los componentes del sistema de complemento y al cabo de 1h se analizó su motilidad por microscopía, como una medida de su viabilidad.a) Describa las distintas vías de activación del complemento hasta su punto de convergencia ¿Cuál/es de estas tendrían lugar luego de una infección por primera vez con T. cruzi?b) Analice la tabla y concluya sobre la acción de CRPc) ¿Qué experimento realizaría para averiguar si CRP es el único mecanismo de resistencia al sistema de complemento presente en los tripomastigotes de T. cruzi? Detalle los controles necesarios.

d) En base a sus conocimientos ¿Que funciones del sistema de complemento estarían inhibidas por la acción de CRP?

4- Relate los eventos tempranos que suceden luego de la ruptura de una barrera epitelial y la entrada de bacterias gram negativas (las cuales poseen LPS) y que resultan en la eliminación de las mismas.

5- Escriba un párrafo explicando cuál es el mecanismo por el cual los neutrófilos, que normalmente se encuentran en la sangre, luego de pocas horas de la inoculación de bacterias gram negativas (contienen LPS y fijan el complemento) en un tejido se encuentran específicamente ubicados en el sitio de inyección.

6- Clostridium difficile es una bacteria gram positiva patogénica que causa colitis pseudomembranosa en individuos tratados con antibióticos. Sabiendo que uno de los receptores de reconocimiento de patrones típicos de bacterias gram positivas son los receptores NOD (nuclear oligomerization domain), el grupo del Dr. Naohiro Inohara infectó ratones wild type (WT) o NOD1 knock out (Nod1 -/-) con C. difficile y analizó la supervivencia de los animales (figura A), el porcentaje de neutrófilos y macrófagos en el sitio de infección (figura B) y el nivel de la quemoquina CXCL1 en el suero de los animales (figura C)

pTEX: epimastigotes transfectados con el vector vacíoCRP2.14: epimastigotes transfectados con el vector de expresión pTEX conteniendo la región codificante para la proteína CRPHIC: complemento inactivado por calor (heat-inactivated complement)

a)

Según sus conocimientos, detalle cuáles serían los eventos

tempranos luego de la ruptura de una barrera primaria e infección con C. difficile indicando cuales son las células y los componentes humorales que participan y sus funciones. Explique en no más de 15-20 renglones.b) Explique los resultados del experimentoc) En base a los resultados observados: ¿Cuáles serían los principales mecanismos efectores de la inmunidad innata contra C. difficile? ¿Cómo probaría el efecto quimiotáctico de CXCL1 sobre los neutrófilos?