Zapalenie - miejscowy proces wywołany różnymi czynnikami natury
mechanicznej,fizycznej, chemicznej lub biologicznej.
a) rozszerzenie naczyń mikrokrążenia i zwiększenie przepływu krwi
b) zwiększenie przepuszczalności ścian naczyń dla białek osocza
c) przechodzenie granulocytów a potem agranulocytów z krwi do tkanek
d) wzmożony napływ płynu surowiczego do tkanki obrzęk (edema)
Migracja leukocytów w
miejsce objęte stanem
Miejscowa reakcja zapalna:
1. Mediatory (modulatory zapalenia) cytokiny monokiny,
zapalnym
limfokiny, chemokiny),lipidowe (leukotrieny, tromboksany), aminy
(histamina, serotonina), białka osocza (kininy, białka dopełniacza)
/ obrzęk, ból, chemotaksja leukocytów, zmiany naczyniowe /
Ogólnoustrojowa reakcja zapalna:
/ wzrost temperatury ciała (IL-1), osłabienie, leukocytoza (CSF) /
Mediatory zapalenia IL-1b
1. Wytwarzana najefektywniej przez aktywowane monocyty/makrofagi
(główny regulator odpowiedzi zapalnej.
2. Induktory : LPS G (-), peptydoglikan, fragmenty dopełniacza, IL-1, IL-2,
TNF EFEKTY:
3. Wzmożone wytwarzanie i chemotaksja neutrofilów i monocytów via G-
CSF, GM-CSF, M-CSF . Wzmaga uwalnianie histaminy przez komórki
Cytokiny prozapalne
tuczne, oraz wzmaga degranulacje eozynofilów, wytwarzających
prostaglandyn pobudzajÄ…c wytwarzanie fosfolipazy A2, uwalniajÄ…cej
kwas arachidonowy z fosfolipidów błony komórkowej.
4. Synteza białek ostrej fazy CRP w wątrobie
5. Wzmacnia przyleganie limfocytów i neutrofilów do komórek
śródbłonka via zwiększenie ekspresji adresyn: Selektyna E, ICAM-
1,VCAM-1.Oddziałuje na śródbłonek: zwiększa jego przepuszczalność
6. Aktywność prokoagulacyjna: synteza inhibitora aktywatora
plazminogenu
7. Stymulacja syntezy czynnika aktywującego płytki PAF
8. Endogenny pirogen (gorączka), senność, jadłowstręt
9. Aktywator limfocytów B (Ig) i T (IL-2,IFN-y)
1
IL-6
Chemokiny prozapalne
- wytwarzane w trakcie reakcji zapalnych pod wpływem cytokin
IL-1, TNF, IL-6 lub samego czynnika infekcyjnego. Rekrutowanie
leukocytów do miejsc objętych procesem zapalnym (homing)
1. Wytwarzana przez: monocyty/makrofagi, oraz fibroblasty, śródbłonki,
komórki T i B i inne., główny induktor: IL-1. Funkcja regulacja odpowiedzi
immunologicznej, reakcji zapalnej, krwiotworzenie.
- Chemokiny CXC np. IL-8, GRO-Ä…, IP-10, SDF-1
2. Wzmaga wytwarzanie niektórych białek ostrej fazy (ceruloplazmina,
- Chemokiny CC np. MCP-1, RANTES
składnik C3 dopełniacza, czynnik B dopełniacza
3. Reakcja ostrej fazy: el., odpowiedzi nieswoistej (CRP), główny induktor
IL-6
4. IL-1, TNF, Interferony oraz IL-6 czynniki podwyższające temperaturę
ciała.
Chemokiny CXC np. IL-8, GRO-a, IP-10, SDF-1 Chemokiny CC
IL-8 - wytwarzana pod wpływem IL-1,TNF, mieszanina dwóch polipeptydów
- pierwsza izoforma wytwarzana przez aktywowane makrofagi, druga
komórki śródbłonkowe
MCP-1 białko chemotaktyczne dla monocytów ale także dla limfocytów T,
- Obydwie IL., wykazują podobne właściwości względem neutrofili
komórek NK, eozynofilów, komórek tucznych, bazofilów; aktywacja
Równocześnie aktywacja migracji bazofili, limfocytów T i komórek NK
cytotoksyczności komórek CD8+, NK, uwalnianie histaminy, synteza
leukotrienów przez komórki tuczne i bazofile.
a) chemotaksja do miejsc zapalenia
b) degranulacja ziarnistości, wybuch oddechowy , działanie
cytotoksyczne
RANTES - wytwarzają je aktywowane limfocyty T a chemotaktyczne względem
monocytów, T, NK, DC, eozynofilów, uwalnianie histaminy
GRO-ą - chemotaksja i wzmocnienie adhezji neutrofili do komórek
śródbłonka
IP-`10 - białko indukowane przez interferon., chemotaktyczne dla limfocytów
i komórek NK
SDF-1 czynnik pochodzący z komórek zrębowych; chemotaktyczny dla
limfocytów i monocytów i DC.
2
Etapy przechodzenia leukocytów przez ścianę
Migracja leukocytów przez ścianę
naczynia
naczynia
1. Toczenie - (selektyny i odpowiednie ligandy)
" Limfocyty poprzez żyłki z wysokim śródbłonkiem HEV
2. Aktywacja - (śródbłonka / toczących się leukocytów)
w obwodowych narzÄ…dach limfatycznych
" Pozostałe leukocyty via żyłki pozawłosowate narządów
3. Ścisła adhezja - (integryny leukocytów cząsteczki Ig-
nielimfatycznych
podobne śródbłonków)
" Dlaczego leukocyty nie opuszczają łożyska naczyniowego w
4. Diapedeza - (transmigracja leukocytów pomiędzy komórki
obrębie naczyń włosowatych ????
śródbłonkowe udział enzymów degradujących ECM
CAMs czÄ…steczki uczestniczÄ…ce w adhezji
komórek SELEKTYNY i ich ligandy toczenie się leukocytów po śródbłonku. CRD-
domena lektynowa (wiÄ…zanie glikoprotein ligandu., domena EGF-
podobna., domena podobna do białek regulujących aktywność
SELEKTYNY odpowiadają za zainicjowanie powierzchni dopełniacza., część transbłonowa.
kontaktu toczących się leukocytów ze śródbłonkiem np. z
SELEKTYNA L (CD62L) leukocytarna.
grupami CHO mucyn (ligand)
SELEKTYNA E śródbłonkowa., obecna na aktywowanych IL-1,LPS, TNF
MUCYNY ligandy dla endotelialnych selektyn
komórkach śródbłonka
INTEGRYNY heterodimeryczne białka leukocytów wiązane z
SELEKTYNA P - uwalniane z ziarnistości ą płytek krwi oraz z ciałek
cząsteczkami ICAMs Ig-podobne adhezyny (śródbłonka)
Weibela Palade a śródbłonków. Aktywator: histamina
3
Toczenie się leukocytów Aktywacja
- toczenie się leukocytów warunkowane jest poprzez odpowiednie
- na powierzchni śródbłonków muszą pojawić się chemokiny
oddziaływanie selektyn z odpowiednimi ligandami
(aktywacja śródbłonka) aby zaktywować toczące się leukocyty
- mediatory zapalne: IL-1, TNF, LPS, histamina, trombina, chemokiny
- w jaki sposób chemokiny dostają się z tkanek do warstwy komórek
prozapalne indukujÄ… ekspresjÄ™ czÄ…steczek adhezyjnych CAMs na powierzchni
śródbłonka ?
komórek śródbłonka (selektyny P, D, E)
" Aktywny transport pęcherzykowy IL-8 z warstwy podśródbłonkowej
na powierzchnie komórek śródbłonkowych lub same endoth.
-
Zaktywowane cytokinami wytwarza chemokiny
- Selektyny P uwalniane z ziarnistości ą płytek krwi oraz z ciałek Weibela
Palade a śródbłonków. Aktywator: histamina
" udział mikrokosmków (glikokaliksu) śródbłonka w wyłapywaniu
chemokin z łożyska naczyniowego
- Selektyny E na powierzchni aktywowanych cytokinami zapalnymi komórek
śródbłonkowych
" Zaktywowane (chemokiną prozapalną) śródbłonki zmieniają
właściwości leukocytarnych integryn !!!!
- Selektyny L na powierzchni większości leukocytów
Ligandy dla selektyn
Glikoproteiny, glikolipidy (glikokaliksu) np. Mucyny
( oligosacharydy połączone wiązaniem O-glikozydowym)
Ścisła adhezja
Wyznaczanie trasy wędrówki leukocytów
- po wzajemnej aktywacji leukocytarne integryny wykazują większe
powinowactwo do swoich endothelialnych ligandów (Ig-podobne CAMs lub
białek ECM)
- Integryny adhezji leukocyt Å›ródbÅ‚onek ( integryny ²2, Ä…4²1, Ä…4²7)
np. integryny ²2 (LFA-1) antygen zwiÄ…zany z funkcjami leukocytów
PECAM-1 (CD-31) czÄ…steczki znajdujÄ…ce siÄ™ na lateralnych
połączony ze śródbłonkową adhezyną ICAM- 1 (Ig-podobne CAMs)
powierzchniach sródbłonków i płytek krwi oraz na większości
integryny Ä…4²1, Ä…4²7 (leukocytarne)- MAd-CAM, VCAM-1 (Å›ródbÅ‚onek) monocytów, neutrofilów oraz poÅ‚owie krążących limfocytów
- Integryny adhezji leukocytów z biaÅ‚kami ECM (integryny ²1) np. VLA- 4 CD31 CD31 OddziaÅ‚ywania homofilowe;
ekspresja w limfocytach, monocytach,NK, bazofile,eozynofile oddziałują z
Wyznaczanie trasy wędrówki leukocytów między komórkami
VCAM- 1 śródbłonka
śródbłonka
Cząsteczki VCAM, ICAM, PECAM-1 (śródbłonkowe) Ig-podobne cząsteczki
adhezyjne oddziałują z integrynami leukocytów (ścisła adhezja)
Cytokiny zapalne: indukujÄ… ekspresjÄ™ czÄ…steczek Ig-podobnych na
śródbłonku
4
Diapedeza Mechanizm migracji ukierunkowanej limfocytów
Diapedeza (transmigracja) leukocytów przeciskających się pomiędzy komórkami
śródbłonka, przechodząc do tkanek
Aktywowane leukocyty wytwarzają wiele enzymów ułatwiających poruszanie się
w poprzek naczynia
Chemoattractant
* Metaloproteinazy cynkowe
gð
* Proteinazy serynowe að
bð
* Plazmina
G protein
7TM Receptor
* Katepsyny lizosomalne
Leukocyte Trafficking
Mechanizm migracji ukierunkowanej limfocytów Mechanizm migracji ukierunkowanej limfocytów
chemokina
að ð ð ð ðbð ð ð ð ð ð ðgð bð
Enzym Enzym
gð
efektorowy efektorowy að
Rearanżacja
cytoszkieletu
cAMP PKA
DAG
GTP-azy
IP3
PKC
Rho
Ca2+
5
gð
G
D
P
G
T
P
Aktywacja GTPaz Rho od strony działania bodżca umożliwia
rearanżację cytoszkieletu
Cytoszkielet musi zostać zreorganizowany aby komórka nabyła
zdolność ruchu Lamellipodium
aktywne białka Rho
wraz z integrynami i
Rearanżacja cytoszkieletu poprzez integryny oraz białka Rho
białkami ECM
tworzÄ… molekularnÄ…
Szczególna rola przebudowa filamentów aktynowych oraz mikrotubul
kotwicÄ™
Pełzanie komórki zależy od aktyny komórka migrująca wypuszcza
lamellipodium (blaszkÄ™ prowadzÄ…cÄ…) w stronÄ™ bodzca
chemotaktycznego
Kiedy wypustka prowadząca dotknie podłoża- integryny łączą się z
Ciągła polimeryzacja aktyny
białkami ECM
Koniec + dobudowywanie monomerów G- aktyny
Wydłużanie F-aktyny
Białka Rho (Rho,Rac, Cd42) GTP-azy
Rearanżacja włókien cytoszkieletu
" Aktywacja białek Rho indukuje fosforylację lekkiego łańcucha miozyny;
interrakcja z filamentami aktynowymi umożliwi wytworzenie siły ciągnącej
tył komórki uropodium w stronę bodżca chemotaktycznego
" Proces wewnątrzkomórkowego skurczu uzależniony od oddziaływania
miozyny i włókien aktynowych w korze komórki
" Główna funkcja białek Rho kierowanie polimeryzacją / depolimeryzacją
włókien cytoszkieletu dopasowując się do kierunku pełzania limfocytu.
" Białka Rho część łańcucha receptora dla IL-1
" Fibroblasty guza nowotworowego poprzez SDF-1 aktywujÄ… Rho
" Aktywowane Rho wzmacniajÄ… adhezjÄ™ integryny B1 (leukocyt) z VLA-4
6
Lamellipodium
Uropodium
Blaszka
prowadzÄ…ca
Resting
Crawling
Leukocyte
GTP-
Leukocyte
aza
Rac
Polaryzacja komórki migrującej
Włókno retrakcyjne
" Brak organelli błoniastych
" Jądro komórkowe
-centrosom
" Sieć filamentów aktynowych
" organelle
-* depolimeryzacja F-
błoniaste
aktyny i mikrotubul
* Polimeryzacja
aktyny, tubuliny
7
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
ZAPALENIEZATOKpulpopatie czyli zapalenia miazgi klasyfikacjeWysylanie wiadomosci e mail Zapalenie st Wstrzas st zaburze ?zNazwy2zapalenia płucgruzlicze zapalenie opon mozgowo rdzeniowychAlergiczne zapalenie skóryEOZYNOFILOWE ZAPALENIE POWIEZI NieznanyWtrętowe zapalenie mięśni problemy diagnostycznewięcej podobnych podstron