Upload
guilherme-rocha
View
71
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Universidade Federal da BahiaBiotecnologia 2010.1 – Biologia Celular Animal
Diálogo na Sinapse Imunológica
Alunos: Dayana, Gabriela, Guilherme e Patrícia Docente: Marcus Welby
Daniel M. Davis
Scientific American Brasil – Março de 2006
O Autor
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Doutor em Física (Manchester 1992 – 1995)Pós Doutorado em Imunologia (Harvard - 1999)Dirige um grupo de pesquisa na Imperial College London
Daniel M. Davis
http://www.dandavislab.co.uk/
Primórdios... (1980)
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
> Experimentos com Linfócitos T;
> Células Imunológicas direcionam suas comunicações:
Uma interface estruturada poderia permitir às células imunológicas direcionar citocinas a outra célula.
> Fluidez de membrana . NIH – Institutos Nacionais de Saúde - USA
1988 – Novos Experimentos
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
> Charles A. Janeway(Universidade de Yale);
http://www.nature.com
> Confirmação de que células do sistema imunológico podiam secretar proteínas em uma direção específica;
> Experimento com linfócitos T;
> Estimulou pesquisas futuras:Definição de sinapse.
O que é Sinapse?
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
“Duas superfícies celulares em contato estreito e com um arranjo estruturado de
proteínas.”
William E. Paul e Robert A . Seder / 1994 NIH – Institutos Nacionais de Saúde - USA
1995 – Comprovação
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
http://www.hopkins-ice.org/immuno/int/kupfer.html
> Abraham Kupfer(Centro Médico Judaico Nacional de Denver).
> Apresentação das primeiras imagens tridimensionais de células imunológicas interagindo.
> Apresentadoras de antígenos e linfócitos T.
Semelhanças com Sinapses Neuronais
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
“Imagens de células imunológicas interagindo são semelhantes às sinapses que os neurônios usam para se comunicar. O fenômeno amplia o
conhecimento sobre a rede de compartilhamento de informações que o
sistema imune forma para combater doenças”
Daniel M. Davis
Sinapses Neuronal e Imunológica
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
s
Sinapses: Linfócitos T auxiliares e citotóxicos
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Sinapse Imunológica - Representação
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Molecular biology of the cell
Ativação de um Linfócito T
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
> Células imunológicas se conectam para uma interação que ativará o linfócito T
>Anel de moléculas de adesão mantém células juntas
Ativação de linfócitos T com membrana substituta
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Michael L. Dustin
> Não é necessária a contribuição de duas células para formar uma estrutura sináptica.
> Dinamismo da sinapse
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Vírus se Alastrando durante uma sinapse
> Vírus da leucemia de linfócitos T humanos
> Semelhança com uma sinapse imunológica sugere o alastramento de vírus.
Células Citotóxicas em Ação
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
> Células citotóxicas se preparam para destruir uma célula doente;
> Proteínas líticas tóxicas,trazidas por microtúbulos,se agrupam nas sinapses.
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Movimento de proteínas para o ponto de contato entre as células
Citoesqueleto
Plataforma de proteínas
Tamanho físico dos tipos de
proteínas
Importância em debate
Modelo matemático
> Interação de proteínas de diferentes tamanhos entre duas membranas opostas.
> As diferenças no tamanho da proteína influenciavam.
Arup K. Chakraborty(Universidade da Califórnia)
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Significado dos movimentos de proteínas
“Nenhum”A sinapse imunológica serviria como uma espécie de junção para direcionar a secreção de citocinas a uma
célula-alvo.
Funções adicionaisA sinapse tem funções adicionais que podem incluir a
iniciação ou término da comunicação ou a modulação da intensidade dos sinais entre duas células.
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
ABRAHAM KUPFER ANDREY SHAW, PAUL ALLEN E MICHAEL DUSTIN
Observou que a sinalização entre os
linfócitos T e as células apresentadoras de
antígenos estimulava a adesão entre os dois
antes que os complexos supramoleculares de
ativação começassem a se formar.
Mostraram que uma sinalização efetiva entre
linfócitos T e apresentadores de
antígenos começa antes que os receptores das células T tenham se
agrupado na sua posição final no centro da sinapse.
O padrão da sinapse madura poderia sinalizar
o final da conversão.
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Arquitetura da sinapse
Células T e apresentadoras de antígenos.
> Remoção de receptores da membrana de um linfócito T. > Diminuição da intensidade da sinalização.
> agrupamento dos receptores de maneira mais compacta. Células NK(natural killer)
> Interpretação da diminuição na expressão de algumasproteínas em outra células como sinal de doença.
> Influência no padrão da sinapse imunológica da NK.
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Via de Sinalização
>Receptores de células T(TCRs)
>Complexo de proteínas transmembrana(CD3)
>Correceptores CD4 e CD8
Célula dendrítica ativando uma
célula T
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Considerações Finais
Após a descoberta das sinapse imunológicas...
>Realização de outras pesquisas baseadas na visualização das interações entre células imunológicas.
>Sistema imune passou a ser visto como uma sofisticada rede de compartimento de informações,mais parecida com o sistema nervoso do que se pensava.
>Estudo das semelhanças entre células imunológicas e neurônios:Proteínas em comum e nanotubos.
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
Bibliografia
DAVIS,Daniel.diálogo na sinapse imunológica. Scientific American Brasil, n° 46 ,P.40-47,2006.
> Livro
ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P. Biologia Molecular da Célula. tradução Ana leticia de souza vanz [et al.]; 5°ed.Porto Alegre: ARTMED, 2010
UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica
> Imagens:
http://www.nature.com/nature/journal/v423/n6937/images/423237a-i1.0.jpg (acesso:03/05/2010)
http://nihroadmap.nih.gov/pioneer/images/photo_chakraborty.jpg (acesso:05/05/2010)
http://www.hopkins-ice.org/immuno/int/kupfer.html (acesso:10/05/2010)
http://www.dandavislab.co.uk/ (acesso:13/05/2010)
> Vídeo:
http://www.youtube.com/watch?v=gKFXTJ9MjFg (acesso: 08/05/2010)