interakcja endotelium-leukocyt
REGuLACJA UKŁADOWA
- naczyniokurczące: katecholaminy, angiotensyna, oksytocyna,
- NACZYNIOROZSZERZAJĄCE: kininy, serotonina, histamina, prostacyklina
Endotelium:
- EDRF, PROSTACYKLINY, ENDOTELINY, PAF, IL-1α, IL-8 , ADENOZYNA
NEUTROFILE:
- TNFα, IL-1β, GM-CSF, IL-6, IL-8, MIP (Macrophage Inhibitory Protein), PG,
LT, TX, PAF, rodniki ponadtlenkowe, proteazy,
REGULACJA INTERAKCJI
- ADHEZYNY ENDOTELIALNE: ICAM, ELAM, VCAM
- NEUTROFIL: CD11a, CD11b, CD11c/CD18
Wybuch oddechowy neutrofilów (respiratory burst)
Oksydaza fosforanu dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADPH) katalizuje redukcję cząstki tlenu do:
anionorodnika ponadtlenkowego O2-
nadtlenku wodoru H2O2
rodnika hydroksylowego OH •
tlenu singletowego 1O2
jonu podchlorawego OCl−
Receptory neutrofilów
- LFA-1 (CD11a), 7000 rec.
- CR3 (CD11b), ok. 65000 rec. zależnie od temp., wiąże iC3a (bez aktywacji CL) i β-glukanową składową ścian komórek drożdzy (silny stymulator fag. i CL)
- CR4 (gp 150,95, CD11c) 7000 rec., wiąże iC3b, C3d, Con A, aktywuje silnie wszystkie funkcje
- VLA-1-6
- PAF, dwie frakcje, 1100 o wysokim i 200000 o niskim powinowactwie
- C3a, 40000rec. C3b (CR1), 4500 rec., udział w chemotaksji fagocytozie cząstek opsonizowanych
- C5a, 80000 rec. aktywacja CL, chemotaksji, agregacji, degranulacji,
- LTB4 - dwie frakcje, 4400 o wysokim i 270000 niskim powinowa- ctwie aktywują CL, chemotaksję, degranulację (efekt w sek.)
- LTC4 , 10000 rec., większość rec. wewnątrz ziarnistości.
- PGE2 , 150 rec. o wysokim i 6000 o niskim powinowactwie,hamują Cl
- PGD2, 5000 rec, blokowanie degranulacji po LTB4 i PAF,
- FcγRI ( CD64) 1000 rec. o wysokim powinowactwie do monomerycznej IgG (ekspresja po stymulacji INFγ)
- FcγRII (CD32) 30-40000 rec. o niskim powinowactwie (Cl, ADCC, fagocytoza, degranulacja)
- FcγRIII (CD16) 100-200000 rec. o niskim powinowactwie (tylko z kompleksami IgG lub cząstkami opłaszczonymi IgG)
- receptory dla fMLP, aktywacja chemotaksji, CL, degranulacji (zależnie od dawki
- p55 i p75 dla TNFα, 2-6000 rec. uzbrajają
- GM-CSF, 250 rec. i G-CSF, 1000 rec. uzbrajają, aktywują ADCC, fagocytozę, agregację przez CD11b,
- IL-1, 1700 rec. na aktywowanej i 900 na niestymulowanej, uzbraja, aktywuje degranulację, fagocytozę i CL
- IL-2, aktywuje degranulację, CL, hamuje migrację
- IL-6, uzbraja, aktywuje degranulację,
- IL-8, (NAP1), 5000 rec. o wysokim i 34000 o niskim powinowactwie,
aktywują chemotaksję, 5-lipooksygenazę i syntezę LTB4, degranulację z. specyficznych,
- β2- adrenergiczne, 1500 rec. aktywują cyklazę adenylową, blokują stymulację
- adenozyna, receptor - A1 o wys. powinowactwie hamuje cyklazę, stymuluje chemotaksję, A2 10000 rec.- hamuje CL
- opiatowe - β-endorfina, 100 rec. hamują chemotaksję, agregację
- CRP, 50-200000 rec. wzmaga migrację, fagocytozę, CL.
CZYNNIKI WYDZIELANE PRZEZ NEUTROFILE
BIAŁKA KATIONOWE
BPI (bactericidal/permeability inducing protein) - reaguje z błoną bakterii Gram (-)
CAP 37K - chemoatraktant dla monocytów
LIZOZYM - hydrolizuje połączenia glikozydowe składników ścian bakterii (N-acetyloglukozaminy a kwasem N-acetylomuramylowym), chelatujeFe, aktywuje fagocytozę i wytwarzanie R.P
DEFENSYNY
HNP 1-3 (human neutrophil peptides) - bakteriobójcze peptydy 32-34 aminokwasowe hamujące procesy oksydacyjne w bakterii i syntezę DNA
PROTEINAZY OBOJĘTNE
ELASTAZA - degradacja kolagenu, proteoglikanów, elastyny, błon podstawnych,
PROTEINAZA 3 - odszczepia peptydy z łańcucha polipeptydów i glikoprotein
ŻELATYNAZA - degraduje kolagen IV typu
KOLAGENAZA - odszczepia fibronektynę, odwarstwia śródbłonek, degraduje kolagen
KATEPSYNA G - odwarstwia śródbłonek, degraduje dopełniacz, kolagen, elastynę i
proteoglikany, działa bakteriobójczo dla Gram +,
KWAŚNE HYDROLAZY
PROTEINAZA - trawienie błony podstawnej
GLIKOZYDAZY - wzmagają adhezywność śródbłonków
SULFATAZY - degradują substancję międzykomórkową,
LAKTOFERRYNA - nośnik jonów Fe, efekt bakteriobójczy i immunomodulujący
RODNIKI PONADTLENKOWE - utleniają lipidy błon komórkowych i lizosomalnych, zwiększają ich przepuszczalność, inaktywują surowicze proteazy i enzymy sulfhydrylowe.
PAF - uzbrajają, nasilają chemotaksję, agregację neutrofilów, przepuszczalność naczyń,
LEUKOTRIENY - uzbrajają, nasilają chemotaksję, agregację, degranulację, CL.
Obkurczają naczynia, zwiększają przepuszczalność.
aktywatory neutrofilów
Cytokiny : GM-CSF, G-CSF, M-CSF, TNFα, INFγ, IL-1, IL-8, PDGF,
PEPTYDY: C5a, substancja P, bradykinina, kalikreina,
POCHODNE LIPIDÓW: PAF, LTB4, HETE,
peptydy pochodzenia bakteryjnego: formylowany peptyd, dwupeptyd muramylowy,
pochodne lipidów: endotoksyna (LPS),
Mechanizmy interakcji endotelium-leukocyt
REGuLACJA UKŁADOWA
- naczyniokurczące: katecholaminy, angiotensyna, oksytocyna,
- NACZYNIOROZSZERZAJĄCE: kininy, serotonina, histamina, prostacyklina
Endotelium:
- EDRF, PROSTACYKLINY, ENDOTELINY, PAF, IL-1α
MONOCYTY:
- TNFα, IL-1β, GM-CSF, IL-6, IL-8, MIP (Macrophage Inhibitory rotein), PG, LT, TX, PAF,
REGULACJA INTERAKCJI
- ADHEZYNY ENDOTELIALNE: ICAM, ELAM, VCAM
- NEUTROFIL: CD11a, CD11b, CD11c/CD18
Oddziaływanie wzajemne komórek pierwszej fazy zapalenia komórek odpowiedzi immunologicznej.
I. Regulacja funkcji neutrofilów przez komórki odpowiedzi immunologicznej.
pobudzanie (+), hamowanie (-)
- chemotaksja: + (IL-1, IL-8), -- ( TNFα, IL-2, INF)
- adhezja: + (TNFα, IL-3), -- (IL-1, 2)
- degranulacja: + (IL-2, TNFα, G-CSF, INF), -- ?
- fagocytoza: + ( IL-1, 2, 4, INF, G-CSF), -- ?
- wybuch oddechowy (CL): wszystkie wymienione stymulują
II. Regulacja przez cytokiny zapalne
- chemotaksja: + ( LTB4, PAF, peptydy bakteryjna, CRP) -- (opioidy, glikokortykoidy)
- adhezja, fagocytoza i CL: + ( C3b, C5a, kompleksy immunologiczne, peptydy bakteryjne, LTB4, PAF, CRP) -- ( adenozyna, glikokortykoidy, opioidy, PG)
Regulacja przez cytokiny: katecholaminy, histaminę, adenozynę, PG odbywa się przez aktywację cyklazy adenylowej, wzrost cAMP i hamowanie funkcji komórek. HSP- działanie ochronne na funkcję neutrofili,
Neutrofile- wydzielają czynniki pobudzające: IL-1, β2 mikroglobulina, G-CSF, M-CSF, TNFα, INFα, IL-3, IL-8 i supresyjne: inhibitor IL-1, laktoferryna, LTB4, PAF, halogenki, PG, LT, układ MPO.
Efekt:
- hamowanie aktywności komórek cytotoksycznych (NK, LAK, CTL) mechanizm zależny od PG, H2O2, MPO, proteaz, GF?
- modulacja odpowiedzi proliferacyjnej limfocytów na mitogeny, allo- i ksenoantygeny. Efekt stymulacji lub supresji zależny głównie od liczby i stanu czynnościowego neutrofilów.
Makrofagi: wydzielają czynniki stymulujące - IL-1, INF
nasilenie