Presentación de PowerPoint

Inflamación (2)
Exudación celular
Quimiotaxis y Fagocitosis
 Defectos en la función leucocitaria
“En los campos de la observación la suerte solo
favorece a las mentes preparadas” (L. Pasteur)
Premisas
Los neutrófilos son las principales celulas efectoras
en la inflamación aguda pero tienen una vida
media corta.
La activación del endotelio es un proceso
Imprescindible en la inflamación aguda
Los macrófagos y/o monocitos intervienen en
menor numero pero sobreviven mucho mas
tiempo.
Venulas
flujo normal
Noxa
disminución de la velocidad del flujo
inflamación
MARGINACION de leucocitos
Acumulo de leucocitos
sobre el endotelio vascular
adhesión progresiva
RODAMIENTO
Endotelio revestido
por leucocitos
PAVIMENTACION
INFLAMACION AGUDA
Integrinas/IG
Citoquinas
(IL-1, TNF)
LFA1
MAC1
ICAM1VLA4/ VCAM1
Rodamiento Activación
Adhesión
Estable
PECAM-1 (CD31)
Transmigración
Quimiocinas
Quimiotaxis
Trombina
PAF
Histamina
6 a 24 horas
24-48 horas
•MARGINACION Y RODAMIENTO
Marginación = Acumulación leucocitaria en la
periferia de los vasos
Rodamiento = Mediante adhesiones débiles los
leucocitos ruedan sobre la superficie
endotelial (rodadura)
Familia de moléculas de adhesión
- Selectina E (CD26E) en cels.endoteliales
- Selectina P (CD26P) en endotelio y plaquetas
- Selectina L (CD26L) en leucocitos
•ADHESION Y TRANSMIGRACION
Presencia de receptores especificos en las membranas
celulares de los leucocitos
El leucocito emite un pseudópodo para su movimiento
al atravesar la membrana basal del endotelio
Mediadores quimicos
Moléculas de adhesión
Citoquinas (IL-1, TNF)
Factores quimiotácticos
Inmunoglobulinas
Selectinas, Integrinas
Glucoproteinas (mucinas)
Activación endotelial
Participación de leucocitos neutrófilos
1º Marginación, rodamiento y adhesión
(intravascular)
2º
Transmigración a través del endotelio
(diapedésis)
3º
Migración en el intersticio hacia el
estimulo quimiotáctico
(quimiotaxis /extravascular)
Mecanismos Moleculares
en la activación de la célula
endotelial
1.- Redistribución de las moléculas de adhesión hacia la <
superficie celular (cuerpos de Weibel-Palade (1) y
P- selectinas (2)
1
2
(importante en el rodamiento)
2.- Inducción de las moléculas de adhesión sobre el
endotelio por parte de las citoquinas (IL-1 y TNF)
Moléculas de adhesión
leucocito - endotelio
Selectinas
Superficie endotelial
E-selectina (ELAM-1) endotelio
P-selectina (endotelio y plaquetas)
L-selectina (LAM-1) la mayoria de leucocitos
Glucoproteinas tipo mucina
Superficie leucocitos
Inmunoglobulinas
Superficie endotelial
Integrinas
Superficie leucocitos
GlyCAM, PSGL-1, ESL-1, CD34
Adhesión labil
ICAM-1
VCAM-1
LFA-1, MAC-1
VLA-4, LPAM-1
Adhesión fuerte
LFA-1
ICAM-1
ELAM-1
Célula endotelial estimulada
3.- Aumento de la intensidad de fijación a través de las
integrinas activadas.
E-Selectina
IL-1
ICAM
TNF
4.- Transmigración a través de las uniones intercelulares
a través de la PECAM-1 (CD31) ‘platelet endothelial
cell adhesion’
PECAM-1 (CD31)
DIAPEDESIS
•DIAPEDESIS LEUCOCITARIA
•Fijación de los agentes quimiotácticos a receptores específicos
•Desencadenamiento de cadena activación para liberación de
calcio citosólico
El leucocito emite de un pseudópodo (lamelipodo) que tira
de la célula en dirección de la extensión.
El lamelipodo posee un complejo de filamentos de actina-miosina
Efecto de iones calcio y fosfoinositol sobre proteinas
reguladoras de la actina: - filamina
- gelsolina
- profilina
- calmodulina
CONTRACCIÓN Y MOVIMIENTO
Agente quimiotáctico
Fosfolipasa C
PIP2
Dacilglicerol
DAG
Receptor
Prot. G activa
IP3 Inositol trifosfato
RE
Ca++
Ca++
Ensamblaje de filamentos actina-miosina
Aumento del nº y afinidad
De las moléculas de adhesión (LFA-1)
PSEUDÓPODO
Resumen del reclutamiento de los
leucocitos al foco inflamatorio
Activacion endotelial (que incrementa la expresion de
selectinas y sus ligandos)
Rodamiento de los leucocitos (facilitado por la adherencia
o union laxa de selectinas a sus ligandos de hidratos de carbono)
Adherencia firme leucocitos-celulas endoteliales
(mediada por quimiocinas en las que las integrinas se unen a
sus ligandos endoteliales)
Transmigración de los leucocitos (entre las celulas
endoteliales mediante las interacciones de PECAM-1 y salida
a espacio extravascular)
• QUIMIOTAXIS
“Locomoción orientada de las células en el
intersticio según un gradiente químico”
Las células inflamatorias: leucocitos, monocitos y en menor
grado los linfocitos responden a estimulos quimiotácticos
con grados diferentes de velocidad.
MEDIADORES QUIMICOS
EXOGENOS :
Productos del agente patógeno( bacterianos)
ENDOGENOS
Componentes del sistema del complemento: C5a
Productos via lipooxigenasa: LTB4, AA
Citocinas (quimiocinas) : IL-8
¿qué tipo de leucocitos migran ?
En la mayoria de las formas de inflamación aguda
predominan los neutrófilos durante las primeras 6 a 24
horas y son sustituidos por monocitos/macrófagos a las
24- 48 horas
Excepciones
•En la inflamacion aguda por Pseudomonas el reclutamiento de
neutrófilos es continuo durante varios dias…
•En las Infecciones viricas los linfocitos son los primeros es
activarse
•En las infecciones parasitarias el reclutamiento es de eosinófilos.
• FAGOCITOSIS
1.- Reconocimiento y adherencia de la particula
2.- Englobamiento de la partícula
3.- Destrucción o degradación de lo fagocitado
C3b
Fc
Fijación
Englobamiento
Formación de
Fagolisosomas y
Degranulación
1. Reconocimiento y adhesión de la particula (1)
Los leucocitos expresan varios RECEPTORES que reconocen
estimulos externos y emiten señales activadoras:
a) RECEPTORES DE TIPO SEÑUELO /TLR (para los
productos microbianos)
b) RECEPTORES ACOPLADOS A LA PROTEINA G
(reconocen peptidos bacterianos cortos , algunas
quimiocinas y productos de degradación del complemento
como C5a)
c) RECEPTORES PARA LAS OPSONINAS
1. Reconocimiento y adhesión de la particula(2)
La particula a fagocitar ha de estar revestida de factores séricos
denominados
- Fc de la IgG
OPSONINAS
- C3b
- colectinas
Las particulas opsonizadas se
unen a receptores situados en la
superficie de neutrófilos y macrófagos
RECEPTORES
- FcγR
- CR1,2,3
- c1q
2. Englobamiento de la partícula
(interiorización)
- La célula (neutrófilo o monocito) emite extensiones citoplasmáticas
o pseudópodos que rodean a la particula hasta quedar englobada
dentro de un FAGOSOMA cuya membrana procede de la membrana
de la célula.
- Esta membrana del fagosoma se fusiona con la membrana
limitante de un granulo lisosomal produciendose la descarga del
contenido del lisosoma en el FAGOLISOSOMA
Degranulación paulatina del neutrófilo y/o monocito
y escape de las sustancias al espacio exterior.
Formas de liberación de productos leucocitarios
1.- Regurgitación durante la ingestión
2.- Endocitosis inversa
(captación de particulas ingeribles encima
de superficies planas –endotelios-)
3.- Citolísis : muerte del leucocito
3.- Degradación y destrucción de la particula (I)
a) Mecanismos dependientes del oxigeno
La fagocitosis estimula el consumo de Oxigeno (O2)
Producción de peroxido de hidrógeno en el interior del lisosoma
NADPH
NADPH oxidasa
2 O2 + e +
2 O2 . + 2 H
2 O 2 + NADP
Dismutación espontánea
Ion superóxido
Bactericida
mas eficaz
de neutrófilos
HOCL-
CL-
H O
2 2
+
+
O
+
H
+
2
Mieloperoxidasa
(MPO) en granulos
azurófilos
Radical hipocloroso (antioxidante y antimicrobiano)
3.- Degradación y destrucción de la particula (II)
b) Mecanismos independientes del oxigeno
Por sustancias contenidas en los gránulos de los leucocitos
- Proteina bactericida por incremento de la permeabilidad (BPI)
- Lisozima
- Lactoferrina
- Proteina Básica principal
- Defensinas
Disminución pH (4-5)
Acción de enzimas lisosomales
Agente quimiotáctico
Fosfolipasa C
Receptor
PIP2
Prot. G activa
Diglicerol
DAG
Estallido oxidativo
DAG
Proteina cinasa C
Fosforilación
proteica
O2
NADPH
H2O2
Granulo secretorio
BACTERIA EN
DEGRADACION
OH
OCL
Granulos lisosomales de los leucocitos
Granulos específicos
- Lactoferrina
-- Lisozima
-- Fosfatasa alcalina
-- Colagenasa tipo IV
-- Moleculas de adhesión
-- Activación del plasminógeno
-- Fosfolipasa A2
- Mieloperoxidasa
Granulos azurófilos
- Lisozima
-- Proteinas catiónicas
-- Elastasa
-- BPI
-- Defensinas
-- Catepsina G
-- Fosfolipasa A
Defectos en la función leucocitaria
1.- Defecto en el NUMERO de leucocitos (leucopenia<5000)
En los tratamientos inmunosupresores por cancer o trasplantados
2.- Déficit de ADHERENCIA leucocitaria
defectos genéticos de las moleculas de adhesión:
- LAD1 (deficit de integrinas ß2 o CD18)
- LAD2 (deficit carbohidrato receptor selectinas)
3.-Defectos de la MIGRACION Y QUIMIOTAXIS (1)
a) Anomalia intrinseca de los leucocitos
- Diabetes
- “Sindrome de Chédiak- Higashi”
b) Defecto en la generación de factores quimiotácticos
(Congénitos o adquiridos del C5 o Ig)
- “Sde del Leucocito Perezoso”
- “Sde de Job”
Sindrome de Chédiak-Higashi
Enfermedad autosomica recesiva .Mutacion del gen
regulador del trafico lisosomal (LYST) Presencia de
lisososomas gigantes en varios tipos de celulas (neutrofilos)
con agranulocitosis, disfagocitosis.
Presentan infecciones de repetición. Defectos somáticos y
neurológicos. Albinismo.
Sindrome del leucocito perezoso
Los leucocitos no responden a los estimulos quimiotácticos
llegando al foco demasiado despacio. Neutropenia periferica
severa pero en médula ósea el número es igual que en los
test cutáneos. Por tanto el defecto reside en el paso desde
médula osea a sangre.
Sindrome de JOB: Hiperinmunoglobulinemia E
(AD-HIES)
Causa desconocida. Afecta a niñas pelirrojas. Aumento
de IgE circulante en sangre > 2000ui/mL. Infecciones
bacterianas recurrentes ( piel y pulmon) a Stafiloccocus
Aereus. Rash cutaneo eczematoso, eosinofilia, abscesos
frios cutaneos con poca respuesta inflamatoria.
3.-Defectos de la MIGRACION Y QUIMIOTAXIS (2)
c) Inhibidores sericos del quimiotaxtismo (inactivadores del c5)
d) Inhibidores de la motilidad de los leucocitos:
- Fcos: cloroquina ; Factores séricos en enfermedades: cancer, AR..
4.- Defectos de la FAGOCITOSIS
Hay ingestión del agente patógeno pero su digestion es defectuosa
o no se produce.
- Por defecto celular intrinseco (diabetes)
- Por deficit de Ig o Co (opsonización defectuosa)
5.- Defectos en la ACTIVIDAD MICROBICIDA
Enfermedad granulomatosa crónica
(defectos geneticos hereditarios que codifican componentes
de la NAPDH oxidasa de los mecanismos oxigeno- dependientes)
-- Ligado al cromosoma X (gp91phox)
-- autosómica recesiva (p47phox yp67phox)
Déficit de mieloperoxidasas
Déficit de glucosa 6 fosfato-deshidrogenasa
Enfermedad granulomatosa crónica
Es hereditaria ligada al cromosoma X y con mas
frecuencia la padecen niños. Defecto de la función
oxidante de los granulos leucocitarios .
Test de laboratorio: leucocitos en cultivo + granulos de
nitrato B tetrazolio, si es normal se oxida el colorante
fagocitado y cambia de color de amarillo a azul
negruzco (“granulos de farmazac”)
si no hay granulos : patológico.
NBT test normal (“granulos de farmazac”)
Take Home Messages
 Las fases moleculares de la inflamación aguda son:
la activación endotelial , la marginación y rodamiento
de los leucocitos , la adherencia leucocito-endotelio,
la transmigración por diapédesis , la quimotaxis y la
fagocitosis.
 En todos estos procesos intervienen mediadores
químicos que activan receptores y ligandos
específicos.
 Si bien en la mayoría de las formas de inflamación
aguda el reclutamiento es a expensas de
neutrófilos (en las primeras 6-24 h) , hay algunas
excepciones a recordar.
 En la degradación y destrucción de la partícula en el
proceso de fagocitosis, existen los mecanismos
dependientes e independientes de oxigeno.
 Existen muchas enfermedades causadas por la
disfunción leucocitaria en la respuesta inflamatoria.
http://library.med.utah.edu/WebPath/INFLHTML/INFLIDX.html