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UNIVERSIDAD NACIONAL FACULTAD DE MEDICINA ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR Y TISULAR II DOCENTE: DR. VIOLETA MORÍN GARRIDO PONENTES: YESEBEL RAMOS CEDANO OMAR ZAMORA CHÁVEZ

Eritrocitos y Leucocitos

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Page 1: Eritrocitos y Leucocitos

UNIVERSIDAD NACIONALFACULTAD DE MEDICINA

ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR Y TISULAR II

DOCENTE: DR. VIOLETA MORÍN

GARRIDO

PONENTES:

YESEBEL RAMOS CEDANOOMAR ZAMORA CHÁVEZ

Page 2: Eritrocitos y Leucocitos

INDICEERITROCITOS

1. Membrana Eritrocitaria SDS-PAGE Proteínas Integrales y Periféricas de la Membrana Transportador de Glucosa

2. Eritropoyesis Eritropoyetina Vitamina B12 y Acido Fólico

3. Metabolismo Eritrocitario Vía de Embder Meyerhof Vía de la Pentosa Fosfato Vía de la Hb reductasa Ciclo de Rapoport-Luebering Formación de Hemoglobina

Transporte y Metabolismo del Hierro Transporte de Gases

4. Bases Bioquímicas del Sistema ABO Sustancia H Sustancias A y B

5. Anemias Hemolíticas

Page 3: Eritrocitos y Leucocitos

2.- LEUCOCITOS

Definición de Leucocitos Clasificación de Leucocitos Funciones Generales Producción de Leucocitos Características Bioquímicas de los

Leucocitos Enzimas principales de Leucocitos Enzimas y proteínas en neutrófilos Neutrófilos en la defensa del organismo Tecnología del ADN Recombinante Deficiencia de adenosina desaminasa

Page 4: Eritrocitos y Leucocitos

Ponente: Omar Zamora Chávez

ERITROCITOS

Page 5: Eritrocitos y Leucocitos

Membrana Eritrocitaria

Page 6: Eritrocitos y Leucocitos

Membrana Eritrocitaria

SDS-PAGE

Método que consiste en el uso de enzimas específicas para determinar la localización de proteínas y glucoproteínas en una membrana.

Electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato

sódico

Otros métodos Microscopía Electrónica Microscopía Electrónica de criofractura Uso de anticuerpos específicos

Page 7: Eritrocitos y Leucocitos

Para el estudio de la ME se emplean“Fantasmas Eritrocitarios”

En condiciones específicas

Fantasmas al Derecho

Fantasmas al Revés

Células con su orientación original

Células con su superficie citosólica expuesta al exterior

Page 8: Eritrocitos y Leucocitos

Datos Bioquímicos de la ME

Composición 50% Proteínas

50% Lípidos

Lípidos

Los principales son Fosfolípidos y Colesterol

Fosfolípidos principales

FosfatidilcolinaEsfingofosfolípidos

FosfatidiletanolaminaFosfatidilserina

>% Exterior

>% Interior

Page 9: Eritrocitos y Leucocitos

Datos Bioquímicos de la ME

Composición 50% Proteínas

50% Lípidos

Proteínas

10 principales y más de 100 especies menores

Proteínas principales

Muchas son glucoproteínas, con cadenas de oligosacáridos en el exterior

Espectrina Anquirina Proteína de Intercambio Aniónico Glucoforinas Actina Tropomiosina

Page 10: Eritrocitos y Leucocitos

SDS PAGE de la Membrana del Eritrocito

Proteína de Intercambio Aniónico

Actina

G3PD

Tropomiosina

Page 11: Eritrocitos y Leucocitos

Proteínas Principales de la ME

Número de

BandaProteína

Integral o

Periférica

Masa Molecular

aproximada (kDa)

1 Espectrina (α) P 240

2 Espectrina (β) P 220

2.1 Anquirina P 210

2.2 P 195

2.3 P 175

2.6 P 145

3 Proteína de Intercambio Aniónico I 100

4.1 Sin nombre P 80

5 Actina P 43

6 Gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa

P 35

7 Tropomiosina P 29

8 Sin nombre P 23

Glucoforinas A, B y C I 31, 23 y 28

Page 12: Eritrocitos y Leucocitos

Proteínas Integrales de la ME

Proteína de Intercambio Aniónico (Banda 3)

Glucoproteína transmembranal de Multipaso (10 veces)

Su extremos carboxilo está en el exterior

Su extremos amino está en la superficie citoplásmica

Interviene en el Desplazamiento Del Cl

Su extremo amino se une a muchas proteínas (Hb, proteínas4.1, 4.2 y anquirinas)

Page 13: Eritrocitos y Leucocitos

Interacción de la Banda 3 con otras Proteínas

Page 14: Eritrocitos y Leucocitos

Glucoforinas

Proteínas Integrales de la ME

Glucoproteínas transmembranales de paso único

Glucoforina A

Glucoforina B

Glucoforina C

Page 15: Eritrocitos y Leucocitos

Proteínas Integrales de la ME

Glucoforina A

Constituida por 131 aminoácidos.

Se encuentra sumamente glicosilada (60% de su masa)

Extremo amino: 16 cadenas de oligosacáridosy protruye fuera de la célula

Porción transmembranal: α-hélice y contiene 23 AA.

Extremo carboxilo: en el citosol, se une a la proteína 4.1

Posee sitio de unión para virus de la Influenza y para Plasmodium Falciparum

Page 16: Eritrocitos y Leucocitos

Glucoforina A (GPA)

Page 17: Eritrocitos y Leucocitos

Interacción Glucoforina A-4.1

A

Page 18: Eritrocitos y Leucocitos

Proteínas Periféricas de la ME

Le brindan fluidez y flexibilidad a la membrana

Ayudan a preservar la forma bicóncava

Fluidez normal de eritrocitosen un capilar de diámetro de 8 μm

Deformabilidad del eritrocito en un capilar de 3 μm de diámetro

LÍPIDOS

Page 19: Eritrocitos y Leucocitos

Proteínas Periféricas de la ME

Forman parte del citoesqueleto del eritrocito

EspectrinaCompuesta por 2 polipéptidos: cadena α y cadena β

Sitios de unión: autoasociación, anquirina, actina y proteína 4.1

AnquirinaAsegura la fijación de la espectrina a la membrana

ActinaPresente en forma de actina F. Se une conLa espectrina y la proteína 4.1

Proteína 4.1Proteína globular

Forma el complejo 4.1-espectrina-actina y lo fija a la membrana mediante las glucoforinas

Page 20: Eritrocitos y Leucocitos

Principales Proteínas de la ME

Page 21: Eritrocitos y Leucocitos

Transportador de Glucosa

GLUT 1 o glucosa permeasa

Ingresan glucosa por difusión facilitada

Representan casi 2% de las proteínas totales

Presenta especifificidad por glucosa y por las D-hexosas

No es dependiente de insulina

Page 22: Eritrocitos y Leucocitos

Transportador de Glucosa (GLUT1)

Page 23: Eritrocitos y Leucocitos

STEM CELL

PROERITROBLASTO

ERITROBLASTO POLICROMATOFIL

O

CFU - GEMMA

BFUe PRE ERCBFUe ERC

ERITROBLASTO BASOFILO

ERITROBLASTO ORTOCROMATIC

O

RETICULOCITO

ERITROCITO

MEDULA OSEA

Eritropoyesis

Page 24: Eritrocitos y Leucocitos

Reticulocitos Representan 1% del total de la cuenta eritrocitaria

Aún contienen ribosomas y elementos del RE

Pierden sus organelas 24 horas después de entrar en circulación

Su número aumenta en las anemias hemolíticas

Son activos en la Síntesis Proteínica

Page 25: Eritrocitos y Leucocitos

Eritropoyetina (Epo)

Glucoproteína de 166 AA.

Masa molecular : 34 kDa

Síntesis: 90% Riñón + 10% Hígado

Eritropoyetina

Células Precursoras

Hematopoyéticas

Proeritoblastos

Eritrocitos R iñón

BFU-E y CFU-E

↓ Oxigenación Tisular

Page 26: Eritrocitos y Leucocitos

Receptor de Eritropoyetina (EpoR) Proteína transmembranal

Consta de 2 subunidades y varios dominios

Page 27: Eritrocitos y Leucocitos

Maduración de Eritrocitos:Vitamina B12 y Acido Fólico

Producción y Maduración de eritrocitos están influidaspor el estado nutricional de la persona.

Cianocobalamina yAcido Fólico

Necesario para formar Trifosfato de Timidina

ADN anormal

Deficiencia

Producción y Maduración celular

deficientes

Macrocitos

Transportan oxigeno normalmente

Son irregulares, grandes y ovales Tiempo de vida: 40-60 días

Page 28: Eritrocitos y Leucocitos
Page 29: Eritrocitos y Leucocitos

Maduración de Eritrocitos:Hierro

Transferrina SéricaReceptores de alta Afinidad Eritoblasto

El complejo es endocitado

Hierro Apotransferrina + Receptor

Mitocondria

Eritoblasto Eritrocito

Síntesis del Hem

Page 30: Eritrocitos y Leucocitos

Metabolismo Eritrocitario El eritrocito posee un metabolismo limitado, debido a

la ausencia de núcleo y organelas.

Existen 4 vías:

• Vía de Embder Meyerhof (Glucólisis anaeróbica)• Vía de la Pentosa Fosfato• Vía de la Hb Reductasa• Ciclo de Rapoport-Luebering• Formación de Hemoglobina• Transporte de Gases

Page 31: Eritrocitos y Leucocitos

Eritrocito

Metabolismo reducido

Ausencia de Ciclo de Krebs

Ausencia de núcleo y ribosomas

Ausencia de síntesis de proteínas

No se produce renovación del stock de enzimas

Glicólisis anaerobia

Agotamiento progresivo de enzimasque limitan la sobrevida del GR

Ausencia de mitocondrias

Page 32: Eritrocitos y Leucocitos

Vía de Embder Meyerhof El eritrocito es altamente dependiente de glucosa como

fuente de energía

La glucosa es metabolizada hasta lactato, por ausencia demitocondrias

Proporciona 2 moles de ATP por mol de glucosa

Lactato Deshidrogen

asa

Page 33: Eritrocitos y Leucocitos

Procesos metabólicos que requieren energía:

Mantenimiento de los gradientes iónicos. Mantenimiento de la integridad y plasticidad

de la membrana. Mantenimiento de la hemoglobina ferrosa

funcional. Protección de las proteínas de la oxidación. Síntesis de glutatión.

Uso del ATP en el Eritrocito

Page 34: Eritrocitos y Leucocitos

Vía de la Pentosa Fosfato Ruta metabólica en la cual se sintetizan pentosas y se

genera NADPH.

Metaboliza casi del 5 al 10% del flujo total de glucosa.

La fase oxidativa genera NADPH

La fase no oxidativa genera precursores de ribosa

NADPH

Se forma durante una reacción catalizada por G6PD en lafase oxidativa

Actúa en la reducción de GSSG a GSH

Page 35: Eritrocitos y Leucocitos

Formación de NADPH

GSHG6P

6PG

NADP

NADPH

GSSG

H2O2

2H2

O

G6PD

Glutatión Peroxida

sa

Glutatión Reductas

a

Reducción delGSSG

G-S-S-G + NADPH + H+ → 2GSH + NADP

Page 36: Eritrocitos y Leucocitos

Vía de la Hb Reductasa Protege a la hemoglobina de la oxidación mediante el sistema

de la Reductasa de NADH-metahemoglobina.

Agentes Oxidantes + Hb

Fe+2 → Fe+3 Metahemoglobina

NADH-metahemoglobina reductasa

NADHMeta-Hb reductasa

Citocromo b5

compuesto por

Hb-Fe+3 + cit b5 red → Hb-Fe+2 + cit b5

ox Cit b5 reductasa

NADHNAD

Page 37: Eritrocitos y Leucocitos

Metahemoglobinemia Puede ser hereditaria o adquirida

Causas:

Deficiencia funcional de la meta-Hb reductasa Consumo de ciertos fármacos (sulfonamidas)

o químicos (anilina)

La hemoglobina no puede enlazar ni transportar O2

10% de la Hb en forma “meta”

Page 38: Eritrocitos y Leucocitos

Vía de Rapoport-Luebering Forma parte de la vía de Embder Meyerhof

Suministra 2,3-difosfoglicerato al eritrocito

No hay producción neta de ATP

1,3DPG

PGKADP

ATPMg

3PG

2,3-DPG

DPGM

DPGP

PGK: Fosfoglicerato cinasa DPGM: Difosfoglicerato mutasa DPGP: 2,3-Difosfoglicerato fosfatasa

Regula la capacidad de la Hb para transportar

oxígeno

Page 39: Eritrocitos y Leucocitos

Síntesis de Hemoglobina Se inicia en los proeritoblastos y continúa hasta el

estadio de reticulocito (1 día), hasta que se convierten en eritrocitos maduros

2Succinil CoA + 2Glicinas

Pirrol

4 pirroles Protoporfirina IX

Protoporfirina IX + Fe++ Hemo

Hemo + PolipéptidosCadenas de Hemoglobina (α o β )

2 cadenas α + 2 cadenas β Hemoglobina A

Page 40: Eritrocitos y Leucocitos

Transporte y Metabolismo del Hierro

Page 41: Eritrocitos y Leucocitos

Transporte de Oxígeno y Dióxido de carbono en la Sangre y los Líquidos

tisulares

Page 42: Eritrocitos y Leucocitos

Transporte de Oxígeno

Difusión de Oxígeno desde los Alveolos a la Sangre Capilar Pulmonar

Transporte de Oxígeno en la Sangre

Difusión de Oxígenos desde los Capilares al Liquido Tisular y a las Células de los Tejidos

Page 43: Eritrocitos y Leucocitos

Difusión de Oxígeno desde los Alveolos a la Sangre

Capilar Pulmonar

Page 44: Eritrocitos y Leucocitos

Transporte de Oxígeno en la Sangre

Disuelto en plasma >> 1.5%

En combinación química con Hb >> 98.5%

1 gr Hb 1.34 ml O2 Sangre normal 20,1 ml O2 /100 ml sangre

Sangre normal 15 gr Hb/100 ml sangre

Hb (100% saturada)

Sangre arterial (Hb 97%) 19.8 ml O2 /100 ml sangre

0.29 disuelto

19.5 con la Hb

Sangre venosa(Hb 75%) 15.2 ml O2 /100 ml sangre

0.12 disuelto

15.1 con la Hb

Page 45: Eritrocitos y Leucocitos

Curva de DisociaciónOxígeno-Hemoglobina

Page 46: Eritrocitos y Leucocitos

Efecto de la Temperatura y el PH sobre la CD oxigeno-Hb

Page 47: Eritrocitos y Leucocitos

Difusión de Oxígenos desde los Capilares al Liquido Tisular y a las

Células de los Tejidos

Page 48: Eritrocitos y Leucocitos

Transporte de Dióxido de Carbono

Difusión desde las células de los tejidos a los capilares

Transporte de Dióxido de Carbono en la Sangre

Difusión desde los capilares pulmonares a los Alveolos

Page 49: Eritrocitos y Leucocitos

Difusión de Dióxido de Carbono desde los Tejidos a

los Capilares

Page 50: Eritrocitos y Leucocitos

Transporte de CO2 en la Sangre

Page 51: Eritrocitos y Leucocitos

Difusión de Dióxido de Carbono los Capilares Pulmonares a los

Alveolos

Page 52: Eritrocitos y Leucocitos

Bases Bioquímicas del Sistema ABO

Grupo SanguíneoSistema definido de antígenos eritrocitarios

controlados por un locus genético con un número variable de alelos

Tipo Sanguíneo Fenotipo antigénico, reconocido mediante el usode anticuerpos específicos

GENOTIPOSTIPOS

SANGUINEOSAGLUTINOGENOS AGLUTININAS

OO O ------ Anti A y anti B

AA o AO A A Anti B

BB o BO B B Anti A

AB AB A y B ------

Page 53: Eritrocitos y Leucocitos

Grupos Sanguíneos

Page 54: Eritrocitos y Leucocitos

Sustancia H

Precursor de las sustancias A y B.

Presente en personas del tipo O

GDP-Fuc + Gal-β-R → Fuc- α1,2-Gal- β-R + GDP Precursor Sustancia H

Page 55: Eritrocitos y Leucocitos

Fucα1 → 2Galβ1 → 4GlcNAc-R

Fucα1 → 2Galβ1 → 4GlcNAc-R

Fucα1 → 2Galβ1 → 4GlcNAc-R

GalNAc

Gal

Sustancia A

Sustancia B

α1 → 3

α1 → 3

GalNAc t

ransfe

rasa

Gal transferasaSustancia H (o O)

Sustancias A y BGen A → GalNAc transferasa

Gen B → Gal transferasa

Page 56: Eritrocitos y Leucocitos

Anemias HemolíticasCausas

Fuera de la Membrana

Hiperesplenismo

Alteraciones Inmunológicas

Toxinas liberadas por agentes infecciosos

Intrínsecas a la Membrana

Esferocitosis

Eliptocitosis

Dentro del Eritrocito

Hemoglobinopatías: Anemia de células falciformes

Enzimopatía:• Deficiencia de G6PD• Deficiencia de la Piruvato cinasa

Page 57: Eritrocitos y Leucocitos

Mutaciones del ADN que alteran la cantidad o estructura de la Espectrina α o β, o de algunas

otras Proteínas de Citoesqueleto

Interacción débil entre las Proteínas Periféricas en Integrales de la Membrana Eritrocitaria

Estructura Débil de la Membrana Eritrocitaria

Adopción de la Forma Esferócitica; las células son capturadas y destruidas por el bazo

Anemia Hemolítica

Esferocitosis Hereditaria

Page 58: Eritrocitos y Leucocitos

Mutaciones del gen de G6PD

Actividad disminuida de G6PD

Valores bajos de NADPH

Disminución en la regeneración de GSH a partir de GSSG, por acción de la Glutatión reductasa

Oxidación de los grupos SH de la Hb, ocasionada por valores bajos de GSH y valores elevados de oxidantes

intracelulares y de las proteínas de membrana, modificando su estructura e incrementando la susceptibilidad a ser ingeridas por macrófagos

Hemólisis

Anemia Hemolítica por deficiencia de G6PD

Page 59: Eritrocitos y Leucocitos

Trastorno Causa Unica o Principal

Anemia por Deficiencia de Fe

Ingesta inadecuada o pérdida excesiva de Fe

Metahemoglobinemia Ingesta excesiva de oxidantesDeficiencia genética del sistema NADH-metaHb reductasa

Anemia Falciforme Cambios en la secuencia del codón 6 de la cadena β de GAG en el gen normal a GTG en el gen de la célula falciforme que resulta en la sustitución de valina por ác. glutámico

α Talasemias Mutaciones de los genes del α globina, principalmente supresiones extensas, entrecruzamiento desigual, y menos comúnmente mutaciones sin sentido y de corrimiento del marco de lectura

β-talasemia Mutaciones del gen de la β-globina , (supresiones, mutaciones sin sentido y corrimiento del marco)

Esferocitosis Hereditaria Deficiencia en la cantidad o estructura de espectrina α y β , anquirina, banda 3 y banda 4.1

Anomalías que afectan a los Eritrocitos

Page 60: Eritrocitos y Leucocitos

Trastorno Causa Unica o Principal

Anemia megaloblástica por deficiencia de vitamina B12

Absorción disminuida de vitamina B12, debida (a menudo), a una deficiencia del factor intrínseco.

Anemia megaloblástica por deficiencia de ácido fólico

Ingesta disminuida, absorción defectuosa o demanda aumentada (p. ej. en el embarazo) de folato

Deficiencia de Glucosa 6-fosfato deshidrogenasa (G6PD)

Gran variedad de mutaciones del gen (ligado al cromosoma X), que codifica para la G6PD, la mayoría son mutaciones puntuales.

Deficiencia de Piruvato cinasa

Posiblemente una gran variedad de mutaciones del gen que codifica para la isozima de la piruvato cinasa (eritrocito)

Hemoglobinemia paroxística nocturna

Mutaciones del gen PIG-A, afectando la síntesis de las proteínas ancladas a PGI

Anomalías que afectan a los Eritrocitos

Page 61: Eritrocitos y Leucocitos

Ponente: Yesebel Ramos Cedano

Page 62: Eritrocitos y Leucocitos

DEFINICIÓN DE LEUCOCITOS

Los leucocitos o células blancas sanguíneas son las unidades móviles (se encuentran en la sangre transitoriamente) del sistema protector que posee nuestro organismo

Page 63: Eritrocitos y Leucocitos

CLASIFICACIÓN DE

LEUCOCITOS

NEUTRÓFILOS

Y MONOCITOS

LINFOCITOS

actividad fagocítica frente a organismos

extraños ysustancias tóxicas

utilizan anticuerpos humorales y otras

reacciones en contra de microorganismos y sustancias extrañas

Todos los tipos de leucocitosposeen las vías metabólicas

comunes a la mayor parte de las células del organismo

EOSINÓFILOS

BASÓFILOS

GRANULOCITOS

Page 64: Eritrocitos y Leucocitos

FUNCIONES GENERALES DE LOS LEUCOCITOS

Mecanismo defensivo  del  organismo  contra  agentes extraños. 

Granulocitos y monocitos:     gran capacidad fagocítica (microorganismos, restos celulares y partículas. 

Los monocitos y los neutrófilos : fagocitos más activos.  Linfocitos:  respuesta inmunitaria,  actividad  contra  agentes extraños específicos. 

Función de  defensa  en  el  interior  de  los  tejidos,  capacidad de,  mediante  movimientos  ameboides,  abandonar  el sistema circulatorio y migrar por los tejidos.

Page 65: Eritrocitos y Leucocitos

PRODUCCIÓN DE LEUCOCITOS

Factores de crecimiento

hematopoyéticos

glucoproteínas

G-CSF

GM-CSF

granulocitos

granulocitos, macrófagos y

eosinófilos

En algunos casos de neutropenia (en pacientes sometidos a condiciones terapéuticas y después del transplante de M.O) se administra G-CSF para inducir la producción de neutrófilos.

Page 66: Eritrocitos y Leucocitos
Page 67: Eritrocitos y Leucocitos
Page 68: Eritrocitos y Leucocitos

CARACTERÍSTICAS BIOQUÍMICAS DE NEUTRÓFILOS

Glucólisis activa (aeróbica)

Vía de fosfatos de pentosa activa

Fosforilación activa moderada (mitocondrias escasas)

Gran contenido de enzimas y lisosomas

Poseen algunas proteínas y enzimas únicas (mieloperoxidasa y NADPH oxidasa)

Poseen integrinas CD11/CD18 en la membrana plasmática

Page 69: Eritrocitos y Leucocitos

CARACTERÍSTICAS DE EOSINÓFILOS

Representan el 2.3%  es decir  (150/ul)  del total de leucocitos. Su vida media es de 4-8 horas . Granulaciones ovoidales. miden de 0.5 a0.15 um en su eje mayor. Paralelamente     al eje mayor se encuentra un cristaloide  ,proteína 

responsable del  carácter acidófilo. Los gránulos específicos Eosinófilos son  lisosomas .  Fagocitos débiles y muestran quimiotaxis  Se  producen  en  gran  número  en  personas  con  infecciones 

parasitarias (esquistosomiasis)

Page 70: Eritrocitos y Leucocitos

CARACTERÍSTICAS DE LOS BASÓFILOS

Page 71: Eritrocitos y Leucocitos

Células esféricas  Diámetro de 6-8um en    Pequeño porcentaje de linfocitos  pueden alcanzar 18 um de diámetro.

Vuelven a la sangre después de migrar hacia los tejidos, recirculando continuamente.

Son responsable de la inmunidad adquirida o adaptativa Tienen receptores para el reconocimiento de antígenos. (TCR)

CARACTERÍSTICAS DE LOS LINFOCITOS

Page 72: Eritrocitos y Leucocitos

CARACTERÍSTICAS DE LOS MONOCITOS

Page 73: Eritrocitos y Leucocitos

ENZIMAS PRINCIPALES DE LEUCOCITOS

Page 74: Eritrocitos y Leucocitos

ENZIMAS Y PROTEINAS IMPORTANTES EN NEUTRÓFILOS

Responsable del color verde del pus. Su deficiencia  produce  infecciones constantes.

Elemento  base  de  “explosión respiratoria”.  Deficiencia:  enfermedad granulomatosa crónica. 

Hidroliza  unión  entre  ácido  N-acetilmurámico  y  la  N-acetil-D-glucosamina presentes en pared celular de  bacterias.  Abundante  en macrófagos 

Mieloperoxidasa (MPO)

NADPH oxidasa

Lisozima

Page 75: Eritrocitos y Leucocitos

ENZIMAS Y PROTEINAS IMPORTANTES EN NEUTRÓFILOS

Péptidos  antibióticos  (20-30  aa). Matan  bacterias  por  daño  a membrana

Puede inhibir a bacterias al unirse al Fe.  Interviene  en  proliferación  de mieloides.

Moléculas  de  adhesión.  ↓  en deficiencia  de  adhesión  leucocitaria tipo I.

Defensinas

Lactoferrina

CD11a/CD18, CD11b/CD18, CD11C/CD18²

Page 76: Eritrocitos y Leucocitos

ENZIMAS Y PROTEINAS IMPORTANTES EN NEUTRÓFILOS

Dirigir  a  los  complejos  antígeno-anticuerpo a su blanco, promoviendo fagocitosis y otras respuestas.

Receptores para los

fragmentos Fc de IgG

Page 77: Eritrocitos y Leucocitos
Page 78: Eritrocitos y Leucocitos

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

Bacterias ingresan a los

tejidos

RESPUESTA INFLAMATORIA AGUDA

↑ permeabilidad vascular            → edema tisular

Ingreso de neutrófilos activados a los tejidos.

Activación plaquetaria Resolución espontánea

Page 79: Eritrocitos y Leucocitos

RESPUESTA INMUNE

Page 80: Eritrocitos y Leucocitos

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

INFLAMACIÓN AGUDA

NEUTRÓFILOS

CIRCULACIÓN SANGUÍNEA

TEJIDOS DAÑADOS

Factores Quimiotácticos

Fragmento del complemento C5a Péptidos  derivados  de  plaquetas  (N-

formil-metionil-leucil-fenilalanina.) Leucotrienos CCF (f.q. inducido por cristal) LDCF (f.q. derivado de linfocito) Ácidos grasos derivados del metabolismo 

del ácido araquidónico

Neutrófilos viajan por capilares, se desplazan se modo marginal a lo largo de las paredes vasculares y luego se adhieren a las células endoteliales de los capilares.

Page 81: Eritrocitos y Leucocitos

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

NEUTRÓFILOS

CÉLULAS ENDOTELIALE

S

ADHESIÓN

Integrinas Proteínas receptoras específicas

Page 82: Eritrocitos y Leucocitos

INTEGRINAS Participan en adhesión intercelular o a componentes específicos de la matriz extracelular

Heterodímeros (subunidades  y ) Subunidades, segmentos:

Extracelulares            secuencias Arg-Gli-AspTransmembranales Intracelulares            a actina y vinculina

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

Page 83: Eritrocitos y Leucocitos

Deficiencia de adhesión leucocitaria tipo I Deficiencia de subunidad  del LFA-1 y de dos integrinas 

relacionadas entre sí: Mac-1 (CD11b/CD18) y p150,95 (CD11c/CD18).

Características Infecciones bacterianas y micóticas constantes↓ adhesión de leucocitos a células endotelialesÚlceras necróticas sin presencia de pus Infecciones del tracto respiratorio superior e inferiorAbscesos cutáneos y celulitisRetardo en la caída del cordón umbilical y onfalitis

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

Page 84: Eritrocitos y Leucocitos

ACTIVACIÓN DE NEUTRÓFILOS A través de receptores específicos por su interacción con bacterias, uniéndose a factores quimiotácticos o a complejos antígeno-anticuerpo.

↑ Ca⁺² intracelular produce:Ensamblaje de microtúbulos          secreción del contenido de sus gránulos

 Sistema actina-miosina          su motilidad

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

Neutrófilos activado s          destrucción de organismos invasivos mediante producción de derivados activos del  oxígeno.          

Page 85: Eritrocitos y Leucocitos

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

Neutrófilos engullen bacterias

↑ consumo de O₂EXPLOSIÓN

RESPIRATORIAgenera

Grandes cantidades de derivados activos 

de O₂

OCl⁻

OH•H₂O₂

O₂⁻•

Page 86: Eritrocitos y Leucocitos

SISTEMA DE CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES Responsable de: Explosión respiratoria (sistema NADPH oxidasa)

Componente principal: citocromo b5558 (91 kDa y 22 KDa).

Activación del sistema: dos polipéptidos citoplásmicos de 47 Kda y 67KDa son reclutados a la membrana y con el citocromo  b5558 forman NADPH oxidasa.

Formación del anión superóxido: intervención de NADPH oxidasa.

Dos moléculas de superóxido: formación de H₂O₂

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

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Ión superóxido        arrojado hacia exterior de la célula o al fagolisosoma y entra en contacto con bacteria.

pH ↑, ión superóxido, ciertos péptidos bactericidas: destrucción de bacterias.

Superóxido que ingresa al citosol de célula fagocítica se convierte a: H₂O₂ por la superóxido mutasa.

NADPH oxidasa se activa al entrar en contacto con varios ligandos.

Activación del sistema NADPH oxidasa:  proteínas GActivación de fosfolipasa CGeneración de inositol 1,4,5-trifosfato --- Ca ↑

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

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ENFERMEDAD GRANULOMATOSA CRÓNICA Explosión respiratoria: defectuosa Mutaciones en genes que cofidican los 4 polipéptidos que conforman el sistema NADPH  oxidasa

Características:Infecciones constantesGranulomas diseminados en piel, pulmones y nódulos linfáticos.

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

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MIELOPERODIXASA Actúa sobre H₂O₂  y produce ácidos hipohalosos. Halógeno habitual: Cl⁻  HOCl: oxidante potente, gran actividad microbicida

Aplicado en tejidos normales: ↓ su potencial por su reacción con aminas primarias o secundarias.

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

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ACCIÓN DE PROTEINASAS DE LOS NEUTRÓFILOS Proteinasas: hidrolizan elastina, varios tipos de colágeno y otras.

Su acción sin obstáculos puede ocasionar daños tisulares. Gran mayoría: enzimas lisosomales (precursores inactivos de neutrófilos)

Vigilancia de su accionar: antiproteinasas presentes en plasma y tejido extracelular

Enfisema: inhibición de ₁-antitripsina, acción de elastasa sin oposición

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

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ACCIÓN DE PROTEINASAS ₂-macroglobulina: defensa contra acción excesiva de proteasas

HOCl puede             activar algunas proteinasas                                       inactivar algunas antiproteinasas

                      Gran parte de los casos: equilibrio proteinasas-antiproteinasas

DEFENSA DEL ORGANISMO: NEUTRÓFILOS

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TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE

Permite  obtener  fragmentos  de  ADN  en  cantidades ilimitadas, que llevará además el gen o los genes que se desee. 

ADN  puede  incorporarse  a  las  células  de  otros organismos  en  los  que  se  podrá  "expresar"  la información de dichos genes

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TÉCNICAS La  rotura  específica  del  ADN  mediante  nucleasas  de  restricción, 

que  facilita  el  aislamiento  y  la  manipulación  de  los  genes individuales.

 La secuenciación rápida de todos los nucleótidos de un fragmento purificado de ADN, que posibilita determinar los límites de un gen y la secuencia de aminoácido que codifica.

La  hibridación  de  los  ácidos  nucleicos  que  hace  posible  localizar secuencias  determinadas  de  ADN  o  ARN,  utilizando  la  capacidad que  tienen  estas  moléculas  de  unirse  a  secuencias complementarias de otros ácidos nucleicos.

TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE

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TÉCNICAS La  clonación  del  ADN,  mediante  la  cual  se  puede  conseguir que un  fragmento de ADN se  integre en un elemento génico autorreplicante  (plásmido  o  virus)  que  habitan  en  una bacteria,  de  tal  manera  que  una  molécula  simple  de  ADN puede ser producida generando muchos miles de millones de copias idénticas.

La  ingeniería  genética  mediante  la  cual  se  pueden  alterar secuencias de ADN produciendo versiones modificadas de los genes, los cuales se pueden insertar a células u organismos.

TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE

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TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE

Estudio: permite  disponer  de  terapias  de eritropoyetina y otros factores del crecimiento.

Deficiencia de adenosina desaminasa: primera enfermedad tratada con terapia génica.

Estudio  de  base  genética  de  talasemias  y  otros transtornos de coagulación.

Estudio  de  oncogenes  y  traslocaciones cromosómicas: avances en leucemia.

APORTES

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DEFICIENCIA DE LA ADENOSINA DESAMINASA

Inmunodeficiencia que  resulta de  la  carencia de  la  enzima adenosina  desaminasa  necesaria  para  la  supervivencia  de los  linfocitos  T  en  el  sistema  inmune.  Generalmente  es mortal  durante  los  primeros meses  de  vida  si  no  se  trata adecuadamente. 

Los códigos del gene del ADA para el Deaminase de la adenosina de la enzima que es esencial para el funcionamiento apropiado del sistema inmune del cuerpo humano.

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DEFICIENCIA DEL ADA Causa  un  aumento  del  dATP,  que  inhibe  el  hydrolase  de  S-adenosylhomocysteine,  causando  un  aumento  en  S-adenosylhomocysteine. 

El  dATP  y  S-adenosylhomocysteine  tienen  tóxico  afecta  en los linfocitos, haciéndolos ser funcionalmente defectuosos.

La  función  defectuosa  es  causada  por  un  agotamiento  de todas  las piscinas del dNTP. Esto causa una  interrupción en síntesis de la DNA y la reparación de las roturas que ocurren en la DNA.

DEFICIENCIA DE LA ADENOSINA DESAMINASA

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TRATAMIENTO, 3 rutas:

Los  trasplantes  de  la médula  o  de  la  célula  de  vástago  de  un  donante haploidentical  están  disponibles  para  una  minoría  de  pacientes.

La  terapia  de  la  enzima  puede  agregar  directamente  a  ADA que  falta.  Esto  puede  ocurrir  con  una  transfusión  de  las  células  de  sangre  rojas irradiadas.  Las  inyecciones directas de  la enzima son un método mejor de introducir a ADA al paciente.

La terapia somática del gene puede crear funcional ADA + las células de T.

DEFICIENCIA DE LA ADENOSINA DESAMINASA

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Bibliografía Harold A. Harper. Bioquímica Ilustrada

17ª Edición

William Ganong – “Fisiología Médica” 20ª Edición

Arthur Guyton – “Tratado de Fisiología Médica” 11ª Edición

Kumas Abbas Fausto – “Patología Estructural y Funcional” 7ª Edición

http://www.eritropoyetina.com/biosintesis-y-funcion-biologica/

http://bvs.sld.cu/revistas/ali/vol12_2_98/ali07298.htm