Seminario Lab Primer Parcial

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Fagocitosis, CPA's , anatomia del sistema inmune. Inmunologia ENCB Dra. Antonina

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FUNDAMENTOS DE LAS PRCTICAS DE LABORATORIO

FUNDAMENTOS DE LAS PRCTICAS DE LABORATORIOINMUNOLOGA GENERALEQUILAVENTE A: BIOTECNOLOGA DE LA RESPUESTA INMUNE

Resistencia no especfica. Fagocitosis.

Quimiotaxis Adherencia Opsonizacin ReconocimientoPuestas en evidencia en la prctica

Ingestin Desgranulacin Destruccin Exocitosis

Pocos segundos despus del contacto de las celulas fagociticas con agentes quimiotcticos y con microorganismos, se detectan en las celulas alteraciones metablicas que incluyen cambios en el potencial elctrico de la membrana, produccin y liberacin de cAMP, liberacin del anin superxido y liberacin de enzimas lisosomales. Dentro de los cambios oxidativos que acompaan al proceso de la endocitosis se encuentran los incrementos en:a) Consumo de oxgenob) Consumo de glucosaEstallido respiratorio

c) Actividad del ciclo de las pentosas o hexosas monofosfatod) Produccin de perxido de hidrgeno y otros perxidos

G-SH : Glutatin en estado reducido(90%)G-S-S-G : Glutatin en estado oxidado (10%)

1. Reconocimiento

En levaduras opsonizadas.

Previamente estas levaduras se pusiern con suero inmunolgico, los Acs del suero las reconociern como Ags y se acoplarn a ellas (fueron opsonizadas). En la prctica se desfibrino la sangre recientemente obtenida y quedo libre de anticuerpos. Entonces, al ponerse en contacto con las levaduras opsonizas estas van a ser activadoras de la va alterna del complemento, por que el zimosan de Saccharomyces cerevisiae es un activador de ella. No puede ser va de la lectina porque la fagocitosis no se estaba dando en un estado de infeccin aguda, ni via clasica porque no haba presencia de Acs. La ventaja de ingestin de levaduras se dio porque al estar opsonizadas, los neutrofilos tienen en su membrana los receptores para la fraccin de complemento acoplada a levadura (C3b) CD35 adems de los TLRs (Receptores tipo toll), teniendo dos receptores para Ag en lugar de uno solo.

En levaduras no opsonizadas.

Al quedar sin Acs acoplados a sus membranas aqu la fagocitosis no se vio ms favorecida, pues el reconocimiento de ellas solo estuvo determinado por los TLRs.

2. Mecanismos de destruccin

Las clulas fagociticas destruyen microorganismos a travs de mecanismos dependiente e independientes del O2 . Los primeros incluyen la liberacin de radicales libres del oxigeno (ROI) generados por el sistema de la NADPH-oxidasa al transformar al oxigeno molecular en anin superxido. Los mecanismos independientes del oxgeno incluyen a hidrolasas lisosomales y a peptidos y proteinas microbicidas. Las hidrolasas lisosomales se activan al acidificarse el medio fagosomal a travs de la actividad de una bomba de protones (protn ATPasa) presente en un tipo de endosomas. La actividad conjunta de los ROI y los componentes lisosomales es la causa de la muerte de los microrganismos ingeridos.

MECANISMO INDEPENDIENTE DE OXGENO.

Estos mecanismos dependen de protenas antimicrobianas preformadas y acumuladas en los grnulos:Protenas catinicas, con actividades de tipo antibitico: Defensinas (en macrfagos de conejo y en PMN neutrfilos humanos). Son pptidos catinicos , de unos 30 aminocidos, ricos en cys y arg. Forman canales permeables a los iones en las bicapas lipdicas de los microrganismos. Actan antes de que tenga lugar la acidificacin del fagolisosoma. Catepsina G Azurozidina Lisozima, que acta rompiendo el peptidoglucano de bacterias (sobre todo de Gram-negativas). Lactoferrina (producida por neutrfilos): secuestra hierro, indispensable para las bacterias.

MECANISMO DEPENDIENTE DE OXGENO.

Con esta reaccin se definen los 3 cambios metabolicos observados en la fagocitosis, ya que esta oxidasa produce directamente un aumento en la concentracin de NADP+, que a su vez es el sustrato limitante del Ciclo de las Hexosas Monofosfato (HMP) y tambien explica el aumento en el consumo de oxgeno. La activacin del ciclo HMP es importante para los eritrocitos pues es la unica manera que tienen para mantener los niveles de poder reductor necesarios para mantener el grupo hemo en la hemoglobina en estado reducido. En los eritrocitos que no pueden neutralizar los peroxidos correctamente, se producen peroxidaciones de lipidos de membrana, que lleva a deformacin de membranas y rotura (hemlisis).Antes de que el lisosoma se fusione con el fagosoma, en ste tiene lugar la reduccin de oxgeno molecular (O2) catalizada por la NADH-oxidasa de la membrana del fagosoma; el anin superxido resultante (O-2) es txico por s mismo, pero a su vez da lugar a otros radicales txicos de vida corta, como el perxido de hidrgeno (H2O2), el radical hidroxilo (OH) y el oxgeno singlete. Una vez que el lisosoma se fusiona con el fagosoma, aqul libera la mieloperoxidasa, que acta sobre los perxidos en presencia de haluros (I- y Cl-), para producir compuestos halogenados (hipohaluros) muy txicos y de vida larga: cido hipocloroso (ClOH), e hipoiodoso (IOH).

3. Pinocitosis del Nitroazul de TetrazolioEsta ocurre despues de la ingestin de las levaduras, al estar compitiendo el NAT con el O2 por ser reducidos por la NADPH oxidasa, el NAT que esta siendo interiorizado al citoplasma del neutrofilo se encuentra de forma insoluble y azul. Entonces, en el citolplasma del neutrofilo se encuentran tanto el NAT como las levaduras ingestadas, lo que lleva a Saccharomyces cerevisiae a pinocitar al NAT.4. Reduccin del Nitroazul de Tetrazolio

Durante la fagocitosis tambien se observa un incremento en la capacidad de las celulas fagociticas para reducir el NBT. Su reduccin ocurre cuando, compitiendo con el oxigeno, la molecula es reducida por la NADPH-oxidasa hasta su estado de formazan (producto insoluble de color azul). La reduccin tambin se puede dar por efecto directo del anin superxido.

Y LO QUE SUCEDI CON LAS LEVADURAS OPSONIZADAS FUE:

Notas: No se considera que los endosomas sean orgnulos celulares sino compartimentos dentro del citoplasma que funcionan como transportadores de material procedente del exterior que entra a la clula por endocitosis. El G-SH es el mayor antioxidante endgeno producido por las clulas, participando directamente en la neutralizacin de radicales libres y compuestos de oxgeno reactivo. NAT (Espaol) = NBT (Ingls)

ANATOMA DEL SISTEMA INMUNOLGICO1. Trfico Linfocitario

El sistema inmune acta gracias a la participacin de diferentes poblaciones celulares conocidas como clulas inmunocompetentes. Estas clulas, que mayoritariamente son leucocitos, que encuentran en todo el organismo y principalmente en los rganos linfoideos. Estos rganos linfoides, se comunican entre s a travs de la circulacin sangunea y linftica que es por donde circulan estas clulas de unos lugares a otros. Esto hace posible el encuentro de las clulas inmunocompetentes con los antgenos y adems que ellas mismas interacten, aspectos stos que son necesarios para una respuesta inmune adecuada.

Las clulas con funcin inmune proceden por diferenciacin de las clulas madre CD34+ presentes en la mdula sea. Este proceso se conoce como hematopoyesis.

2. HematopoyesisLas clulas madre que en el adulto se encuentran en la mdula sea son las responsables de formar todas las clulas y derivados celulares que circulan por la sangre.

Durante las primeras semanas embrionarias se encuentran clulas madres en el saco vitelino, las cuales van diferencindose en clulas eritroides, provistas de hemoglobina embrionaria. Desde el tercer mes hasta el sptimo de embarazo, las clulas madre migran, primero al hgado fetal, y despus al bazo fetal, donde sigue la heamtopoyesis. Desde el sptimo mes, va disminuyendo la hematopoyesis en el hgado y bazo, hasta que desaparece para la poca del nacimiento, y va adquiriendo preeminencia el papel de la mdula sea.

En concreto de las clulas madre pluripotentes, se diferencian, hacia dos tipos distintos de clulas algo ms maduras. Son los progenitores de estirpe mieloide y los progenitores de estirpe linfoide o glbulos blancos. Estos procesos de diferenciacin no ocurren al azar, sino que estn estrechamente regulados por sustancias conocidas como factores estimuladores de colonias que producidos por el estroma y macrfagos de la mdula sea.3. Clulas Polimorfonucleares NeutrfilosEstas clulas tienen como funcin principal la de fagocitar y destruir patgenos. Se encuentran en continua renovacin debido a que su vida media es de tan slo varios das. Son clulas de gran tamao con un ncleo segmentado en varios lbulos y gran cantidad de grnulos en su citoplasma. Proceden de la unidad formadora de colonias granuloctico-macrofgicas CFU-GM, presente en la mdula sea. EosinfilosEstn recubiertos de IgE e IgG y son muy ricos en grnulos repletos de histamina que la vierten al exterior produciendo fuertes respuestas inflamatorias. BasfilosLos basfilos suelen encontrarse en la circulacin, posee receptores para el extremo Fc de las Igs y participan en reacciones alrgicas.4. APCLas clulas dendrticas son las clulas presentadoras de antgenos (APCs) por excelencia y adems poseen la capacidad de trasportar estos antgenos desde los tejidos hasta los ganglios. Se encuentran distribuidos por todos los tejidos. Las clulas dendrticas derivan de progenitores de la medula sea y circulan por la sangre como precursores inmaduros hasta que migran a los tejidos donde maduran y se diferencian.5. Organos linfoides primarios

Los rganos linfoides primarios son la mdula sea y el timo, donde maduran los linfocitos B y T respectivamente y aprenden a discriminar entre antgenos propios (auto antgenos), que sern tolerados y antgenos extraos en cuya destruccin colaborarn una vez maduros.

Funciones: Seleccin Diferenciacin Maduracin

Mdula sea. Est formada por un tejido esponjoso de color rojizo que se encuentra en el interior de los grandes huesos y albergan una gran cantidad de clulas madr