click below
click below
Normal Size Small Size show me how
Immunologia - ĆW3
Fagocytoza
| Question | Answer |
|---|---|
| Jak nazywa się najczęściej stosowany test do analizy metabolicznej komórki? | MTT |
| Jaka jest zasada testu MTT? cz.1 | Dehydrogenaza mitochondrialna przekształca poomarańczową, rozpuszczalną w wodzie sól tetrazolową do ciemnoniebieskiego, nierozpuszczalnego formazanu. |
| Jaka jest zasada testu MTT? cz.2 | Po rozpuszczeniu kryształów formazanu w DMSO/izopropanolu, powstaje barwny roztwór, którego intensywność zabarwienia mierzona jest spektrofotometrycznie w zakresie długości fal 492–570 nm. |
| Jaka jest zasada testu MTT? cz.3 | Ilość barwnego zredukowanego MTT jest proporcjonalna do aktywności oksydacyjnej mitochondriów komórki, a w ściśle określonych warunkach doświadczalnych do liczby aktywnych metabolicznie (żywych) komórek w populacji. |
| Jakie jest zastosowanie testu MTT? | Ocena działania cytotoksycznego. Analiza aktywności metabolicznej komórki. Określanie żywotności komórek w populacjach komórek już nie dzielących się, ale aktywnych metabolicznie. Ocena proliferacji komórek. |
| Czym jest test MTS? | Udoskonalona wersja MTT. Produkt reakcji konwersji soli tetrazolowej przez dehydrogenazę powstaje w obecności PMS (ang. phenazine methosulfate) i jest w pełni rozpuszczalny w wodzie. |
| Co jest miarą aktywności cytotoksycznej w przypadku testu MTS? | Wartość stężenia IC50 (ang. inhibitory concentration), czyli takie jego stężenie, przy którym proliferacja/żywotność komórek zostaje zahamowana w 50%, w odniesieniu do kontroli. |
| Jak określa się IC50? | W celu wyznaczenia wartości IC50 należy wykonać wykres zależności określonego parametru np. żywotność komórek (wyrażone jako procent w stosunku do kontroli, którą przyjmuje się za 100%) od stężenia badanego związku - krzywa dawka-efekt. |
| Test MTT - w skrócie | Test MTT to testy kolorymetryczne do pomiaru aktywności enzymów, które redukują MTT do barwników formazanowych, dając purpurowy kolor. |
| Dlaczego test MTT może być używany do określania cytotoksyczności związków terapeutycznych? | Ponieważ związki te pobudzają lub hamują żywotność i wzrost komórek. |
| Od czego zależy redukcja MTT w komórce? | Jest spowodowana aktywnością glikolityczną w komórce i jest zależna od obecności NADH i NADPH. |
| Negatywna kontrola w teście MTT | HL60 stymulowane z przeciwciałem anty-CD95 (CD95 to receptor Fas) |
| Pozytywna kontrola w teście MTT | Jurkat stymulowane z przeciwciałem anty-CD95 oraz HL60 i Jurkat z etopozydem |
| Dlaczego oznacza się w teście MTT dwie długości fali: 570 nm i 630 nm? | 570 służy do oznaczania produktu reakcji testu MTT. 630 jest referencyjną długością fali mającą wyeliminować wpływ wytrąconych białek lub resztek komórkowych, które mogą zakłócać odczyt. |
| Fagocytoza | Rozpoznawanie i zależny od aktyny proces internalizacji cząsteczek większych niż 0,5 μm do fagosmówi; jest kluczowym procesem w rozwoju, homeostazie tkanek i odporności. |
| Jak rozwinęła się fagocytoza ewolucyjnie? | Na wczesnym etapie ewolucji: jest ona widoczna w organizmach jednokomórkowych, które wykorzystują ją do odżywiania, zaś wyspecjalizowane fagocyty pojawiły się w organizmach wielokomórkowych, nawet zanim rozwinął się układ naczyniowyn |
| Komórki fagocytujące u ssaków | Makrofagi, komórki dendrytyczne i granulocyty. Chociaż nie są w stanie internalizować drobnoustrojów, fibroblasty, komórki nabłonkowe i komórki śródbłonka mogą również przeprowadzać fagocytozę. |
| Jaką rolę pełnią fibroblasty, komórki nabłonka i komórki śródbłonka w procesach fagocytotycznych? | Komórki te mogą spożywać ciałka apoptotyczne, przyczyniając się w ten sposób do usuwania miliardów komórek, które są codziennie zastępowane nowymi. |
| Główne etapy fagocytozy | 1. Chemotaksja i przyczepianie się drobnoustroju do fagocytów, 2. Pochłanianie patogenu przez fagocyt – zmiany cytoszkieletu, 3 i 4. Tworzenie fagosomu, a następnie fagolizosomu |
| Chemotaksja | Chemotaksja to ruch organizmu w odpowiedzi na bodziec chemiczny. |
| Jakie występują sygnały chemotaktyczne w fagocytozie? | Składniki dopełniacza (C5a, C3b), N-formylowane peptydy (pochodzące z bakterii lub syntetyzowane), czynnik aktywujący płytki krwi (PAF), leukotrien B-4 (LTB-4). |
| W jaki sposób fagocyty rozpoznają swoje "ofiary"? | Na powierzchni fagocytów występuje wiele receptorów, zdolnych do rozpoznawania ligandów, które z kolei ulegają ekspresji na powierzchni czynników infekcyjnych i komórek apoptotycznych oraz wyzwalają pochłanianie. |
| Czym charakteryzują się receptory na powierzchni fagocytów? | Receptory są zdolne do „komunikacji” między sobą. Receptory te bezpośrednio rozpoznają ligand lub rozpoznają cele pokryte cząsteczkami opsonin. |
| Przykłady receptorów na powierzchni fagocytów? | Receptory rozpoznające IgG (FcyR) lub dopełniacz. |
| Opsonina | Opsonina – rozpuszczalna cząsteczka, która po związaniu z antygenem, zwiększa wychwyt patogenu w procesie fagocytozy. |
| Po co istnieje opsonizacja? | Opsonizacja zwiększa skuteczność i różnicuje repertuar rozpoznawczy fagocytów. |
| Jakich cząsteczek dotyczy opsonizacja? | Cząsteczki opsonin obejmują przeciwciała, białka dopełniacza i krążące białka (lektyna wiążąca mannozę - MBL, fibronektyna, witronektyna). |
| PRR | Receptory rozpoznające wzorce - pattern-recognition receptors |
| PAMP | Wzory molekularne związane z patogenami - pathogen-associated molecular patterns |
| Receptory rozpoznające wzorce PRR | Receptory, które rozpoznają wzory molekularne często związane z patogenami, takie jak np. lipopolisacharyd występujący w ścianach komórek bakterii Gram-. |
| Wzory molekularne związane z patogenem (PAMP) | Wzory molekularne występujące w mikroorganizmach, ale nie w komórkach ssaków. Przykłady obejmują związki zawierające mannozę oraz różne składniki drobnoustrojów. |
| Przykłady PAMP | Lipopolisacharyd, hipometylowany DNA, flagelina i dwuniciowy RNA |
| Jakie receptory biorą udział w fagocytozie? | CD14, Fcγ, integryny, MR, receptory zmiatacze |
| Gdzie występuje receptor CD14? | Jest silnie ekspresjonowany głównie przez monocyty i makrofagi |
| Jaki PAMP rozpoznaje receptor CD14? | CD14 może wiązać LPS, ale tylko w obecności białka wiążącego LPS (LBP). |
| Jaką funkcję pełni CD14? | CD14 może wiązać LPS. CD14 jest również zaangażowany w rozpoznawanie i internalizację komórek apoptotycznych. |
| Jaki PAMP rozpoznaje receptor Fcγ? | Wiążą część Fc IgG. |
| Czym różnią się od siebie poszczególne receptory Fcγ? | Zdolnością do wiązania różnych podklas IgG w rozpuszczalnych i skompleksowanych immunologicznie postaciach. |
| Jakie elementy strukturalne odpowiadają za zdolność Fcγ do wiązania różnych podklas IgG? | FcγR posiadają motyw aktywujący ITAM (immunoreceptor tyrosine-based activation motif) lubhamujący ITIM (IT inhibitory motif), a kilka typów aktywujących FcγR ulega wspólnej ekspresji przez makrofagi wraz z hamującym FcγRIIB. |
| W jaki sposób receptory Fcγ regulują fagocytozę? | Równowaga między aktywującymi i hamującymi receptorami Fcγ ma znaczący wpływ na fagocytozę. |
| Jak zbudowane są integryny? | Składają się z kombinacji jednej podjednostki α i jednej β, których jest odpowiednio 18 i 8 typów. |
| Jakie integryny są zaangażowane w fagocytozę? | M.in. αMβ2 (tzw, Mac1). |
| Jak działa integryna Mac1? | Jest zdolna do wiązania co najmniej 30 różnych ligandów, w tym plastiku. Może pośredniczyć w fagocytozie patogenów zarówno opsonizowanych, jak i nieoponsonizowanych |
| Jaki PAMP rozpoznaje receptor mannozowy? | Rozpoznaje neoglikoproteiny zawierające mannozę i fukozę. |
| Jakie patogeny rozpoznaje receptor mannozowy? | MR jest w stanie rozpoznać drożdże, niektóre bakterie i grzyb Pneumocystis carinii. |
| Jaki PAMP rozpoznaje receptor Dektyna-1? | Receptor β-1,3-glukanu, który rozpoznaje drożdżowy produkt ściany komórkowej zymosan w kontekście TLR2 i TLR6. |
| SR | scavenger receptors, receptory zmiatacze |
| Jaki PAMP rozpoznają receptory zmiatacze? | Np. kwas lipotejchojowy (LTA), lipopolisacharyd (LPS) pochodzące od patogenu i inne lipopeptydy. |
| Jak działają receptory zmiatacze | Mają zdolność wiązania bakterii Gram+ i Gram-. Ponadto mają zdolność do rozpoznawania zmodyfikowanych własnych komórek organizmu, ponieważ rozpoznają β-amyloid, utlenione i acetylowane lipidy oraz komórki apoptotyczne |
| Przykłady receptorów zmiataczy? | SRA, MARCO, CD36 i LOX. |
| Jaka jest ogólna funkcja receptorów na powierzchni fagocytów? | Receptory nie tylko wyzwalają pochłanianie, ale także działają w celu określenia konsekwencji fagocytozy jako prozapalnej lub przeciwzapalnej |
| Które receptory nie są w stanie zainicjować pochłaniania cząsteczek? | TLR - służą do wywoływania lub modulowania odpowiedzi. |
| Jaki PAMP rozpoznają receptory TLR? | Kwas lipotejchojowy (LTA), lipopolisacharyd (LPS), flagelina, peptydoglikan, CpGDNA, składniki związane z replikacją wirusa (ss i dsRNA) [ |
| Jak działaj receptory TLR? | Wiązanie specyficznych antygenów prowadzi m.in. do aktywacji czynnika transkrypcyjnego NF-κB oraz do produkcji interferonów α i β. |
| Jaki jest skutek przyłączenia ligandu do receptora na powierzchni fagocytu? | Receptory fagocytarne aktywują liczne szlaki sygnałowe, których skutkiem jest m.in. rearanżacja cytoszkieletu aktynowego. Prowadzi to do przemieszczania się błony i tworzenia pseudopodiów, dzięki czemu możliwa jest internalizacja patogenu. |
| Jaką funkcję pełnią FcγR zawierające ITAM? | Aktywowane zostają GTPazy Rap, prowadząc do wewnętrznej aktywacji integryn. Aktywowana integryna może dodatkowo aktywować Rap, jak również GTPazy z rodziny Rho. Łącznie prowadzi to do polimeryzacji aktyny. |
| "Zippering" phagocytosis | W tym przypadku zamykanie się błony nad bakterią (lub innym czynnikiem) przebiega łagodniej i przypomina zamykający się suwak. |
| Jakie mechanizmy promują fagocytozę typu "zippering"? | Jest inicjowana przez receptory Fc i Dektynę-1; tu internalizacja cząstek opsonizowanych wymaga sekwencyjnego oddziaływania receptor-ligand. |
| Jakie mechanizmy promują fagocytozę typu "sinking"? | Jest inicjowana przez receptory dla składników dopełniacza. |
| „Sinking” phagocytosis | Nie obejmuje widocznego rozciągania błony wokół cząsteczki. Zamiast tego cząsteczka jest wciągana do komórki, a błona plazmatyczna zamyka się wokół niej. |
| Co oznacza termin dojrzewanie fagosomu? | Fuzja fagosomu z endosomami i lizosomami. Zyskuje dzięki temu maszynerię komórkową niezbędną do zabijania i usuwania zinternalizowanych mikroorganizmów (enzymy bakteriobójcze, wakuolarną V-ATPazę i kompleks oksydazy NADPH). Zwiększa się kwasowość. |
| Jakie elementy w fagosomie są niezbędne do usuwania zinternalizowanych mikroorganizmów? | Enzymy bakteriobójcze, wakuolarna V-ATPaza i kompleks oksydazy NADPH. |
| Dlaczego w dojrzewającym fagosomie pH musi być kwaśne? | Ogranicza ona bezpośrednio wzrost mikroorganizmów i pośrednio zwiększa zdolność ich degradacji przez aktywację enzymów proteolitycznych, takich jak katepsyny D i L. |
| Jak dochodzi do zakwaszenia fagosomów? | Zakwaszenie fagosomów w makrofagach zachodzi głównie przez działanie V-ATPazy, która pompuje protony do światła fagosomu. |
| Jakie ziarnistości zawierają dojrzałe leutrofile? | Zidentyfikowano cztery kategorie ziarnistości: pierwotne (azurofilne), wtórne (specyficzne); trzeciorzędowe oraz pęcherzyki wydzielnicze. |
| Czym charakteryzują się ziarnistości pierwotne? | Obecnością mieloperoksydazy; |
| Czym charakteryzują się ziarnistości wtórne? | Zawartość obejmuje laktoferynę |
| Czym charakteryzują się ziarnistości trzeciorzędowe? | Zawartość obejmuje żelatynazę |
| Czym charakteryzują się pęcherzyki wydzielnicze? | Zawierają albuminę i fosfatazę alkaliczną. |
| Czym jest laktoferyna? | Białko wiążące żelazo (Fe3+), które również ogranicza przeżycie patogenu poprzez bezpośrednią interakcję z powierzchnią komórek drobnoustrojów. |
| W jaki sposób laktoferyna ogranicza przeżycie patogenu? | Wiąże żelazo - zelazo jest niezbędnym metalem, który działa jako kofaktor w kilku procesach bakteryjnych, w tym replikacji DNA. |
| NRAMP1 | Integralne białko błonowe wykazujące działanie bakteriostatyczne i przeciwpasożytnicze, które przypisuje się jego zdolności do pozbawiania światła fagosomu ważnych dwuwartościowych kationów, takich jak Zn2+ i Mn2+. |
| Lizozym - działanie | Hydrolizuje wiązania β-1,4-glikozydowe między głównymi składnikami strukturalnymi bakteryjnej warstwy peptydoglikanu, narusza integralność bakterii Gram+ |
| CAP | Kationowe peptydy przeciwdrobnoustrojowe, np. defensny. |
| Jak działają CAP? | Tworzą pory, które umożliwiają dyfuzję jonów przez błonę bakteryjną, co prowadzi do zniesienia gradientów i zaburzenia równowagi osmotycznej. |
| Po co neutrofile wydzielają ROS w tzw. wybuchu tlenowym? | Reaktywne wolne rodniki mogą utleniać biomolekuły i powodować śmierć komórki. |
| Jak zbudowana jest oksydaza NADPH? | Oksydaza NADPH jest enzymem wielopodjednostkowym, zbudowanym z podjednostek błonowych i rozpuszczonych, które składają się w kompleks, gdy komórki są stymulowane. Integralne białka błonowe tworzą flawocytochrom b558. |
| Jaką funkcję pełni oksydaza NADPH? | Oksydaza NADPH pośredniczy w wytwarzaniu anionu ponadtlenkowego (•O2-) przez przeniesienie elektronów z NADPH do tlenu cząsteczkowego. |
| Cytotoksyczność •O2- | Sam •O2- jest czynnikiem cytotoksycznym, ale może być także przekształcony do wysoce reaktywnego H2O2 (nadtlenek wodoru). |
| Cytotoksyczność H2O2? | H2O2 może prowadzić do powstawania toksycznych rodników hydroksylowych. Dodatkowo enzym mieloperoksydaza wykorzystuje H2O2 do konwersji jonów chlorkowych w kwas podchlorawy. |
| Jaki enzym bierze udział w przekształceniu •O2- do nadtlenku wodoru? | Dysmutaza ponadtlenkowa (SOD). |
| Jaką funkcję pełnią ROS i RNI (reaktywne formy azotu)? | Przyczyniają się do likwidacji patogenów poprzez nieselektywne niszczenie białek komórkowych, lipidów i kwasów nukleinowych. |
| Jak powstaje •NO? | W fagocytach jest katalizowane przez syntazę tlenku azotu typu 2, zwaną również indukowalną NOS (iNOS). |
| Jak działa idsukowalna syntaza tenku azotu typu 2? | iNOS w wyniku przeniesienia elektronu z NADPH, utlenia L-argininę, dając •NO i L-cytrulinę. •NO reaguje dalej z ROS, tworząc różne toksyczne RNI, takie jak nadtlenoazotyn (ONOO-). |
| Jak dochodzi do prezentacji antygenu przez DC? | Niedojrzałe DC skutecznie fagocytują zarówno nekrotyczne jak i apoptotyczne komórki nowotworowe, ale po otrzymaniu bodźca do dojrzewania (takiego jak ligandy dla TLR) tracą tę zdolność i stają się komórkami prezentującymi antygen. |
| Jak prezentowane są antygeny przez DC? | Dojrzałe DC prezentują fagocytowany antygen na MHC klasy II, aby aktywować limfocyty T CD4+, a także skutecznie prezentują internalizowany materiał na MHC klasy I w celu aktywacji limfocytów T CD8+. |
| Jakie jest powiązanie między fagocytozą a odpowiedzą immunologiczną? | Materiał fagocytowany jest źródłem peptydów antygenowych, które są albo ładowane na cząsteczki MHC klasy II w celu prezentacji limfocytom T CD4+ albo poprzez szlak endogenny są prezentowane krzyżowo na cząsteczkach MHC I w celu aktywacji komórek T CD8+ |
| Jak wykonuje się test na fagocytozę drożdży Saccharomyces cerevisiae przez zróżnicowane komórki HL-60? | Zabite i zabarwione błękiten trypanu drożdże inkubuje się razem z komórkami HL-60, które przeszły róznicowanie do monocytów/makrofagów przez inkubację z kalcytriolem. Oberwujemy pod mikroskopem. |
| Co to jest surowica AB? | Surowica typu AB służy jako źródło opsonin. Surowica typu AB nie ma przeciwciał anty-A i/lub anty-B, które można znaleźć w innych typach krwi. |
| Dlaczego do produkcji surowicy AB używa się krew męską? | Do produkcji tej surowicy stosuje się krew męską, ponieważ surowica kobieca może mieć więcej przeciwciał wynikających z przebytej ciąży. |
| Test NBT | Redukcja błękitu nitrotetrazolowego - jest wykorzystywany do oszacowania wybuchu tlenowego. |
| Na czym polega test NBT? | Utleniony NBT jest w roztworze bezbarwny do bladożółtego, a przez redukcję przekształcany jest do nierozpuszczalnego niebieskiego formazanu. |
| Jak dochodzi do redukcjiNBT w teście NBT? | Czynniki aktywujące wybuch tlenowy dyfundują do komórki i aktywują kinazę białkową C (PKC), która z kolei powoduje fosforylację podjednostki p47phox i aktywację oksydazy NADPH fagocytów. |
| Jakie czynniki aktywują wybuch tlenowy? | Są nimi np. estry forbolu. |
| Kiedy stosuje się test NBT? | Test NBT stosuje się m.in. w diagnostyce przesiewowej przewlekłej choroby ziarniniakowej. |
| Na czym polega przewlekła choroba ziarniniakowa? | Istotą jest defekt w tworzeniu reaktywnych form tlenu przez komórki fagocytujące. Przyczyną jest mutacja genów kodujących oksydazę NADPH. |