Билет 19 – Ангиогенез: инициирующие факторы, молекулярные механизмы, функциональное значение и регуляторные последствия. Клеточные сенсоры дефицита кислорода

Скачать 113.1 Kb. Название Билет 19 – Ангиогенез: инициирующие факторы, молекулярные механизмы, функциональное значение и регуляторные последствия. Клеточные сенсоры дефицита кислорода Дата конвертации 03.04.2013 Размер 113.1 Kb. Тип Документы

Содержание Центральный генез и регуляция дыхания. Три фазы дыхания Патологические типы дыхания 2.Сосуд.система подкорк.образований, промежут.мозга и ствола – артерии, отход.непосредств. от сосудов основания мозга ~>в бел.в-

Билет 19) – 1. Ангиогенез: инициирующие факторы, молекулярные механизмы, функциональное значение и регуляторные последствия. Клеточные сенсоры дефицита кислорода. ▪ Клет.сенсоры. Транскрипция с гена эритропоэтина (~>ангиогенез, эритропоэз) регулир-ся фактором HIF-1 (hypoxia-inducible factor). HIF-1 – из 2 субъединиц (α и β), агрегир-х при гипоксии в фактор транскрипции. HIF-α – отв.за активность фактора, несет домен О2-зависимого разрушения. При нормоксии инактивируется гидроксилазами (ферм.активны только в присутствии Fe(II), аскорбиновой к-ты и О2. => гидроксилируют остаток Asp =>HIF-α не может связ-ся с коактиваторами транскрипции и усилять обр-ие эритропоэтина. Кроме РН в инактивации HIF-α участвует FIH (фактор, ингибирующий HIF), акт.тоже только в присутст.О2 и Fe2+. Субъединица HIf-α дестабил-ся акт.формами кислорода: Гипоксия =>↓АФК =>стабилизация HIF-α =>↑экспрессии гена Эро. АФК обр-ся из О2 при участии NADPH-оксидазы. ▪В эмбрион.периоде – обр-ие сосудов de novo из предшественников эндотел.клеток – ангиобластов =>пролиферация =>примит.сосуд.сеть (капилл.сплетение). В дальнейшем ангиогенез – за счет ответвления от уже существующих. События: Отделение перицитов (пристен.клеток) в местах буд.ответвления =>деградация базальн.мембраны эндотелия и экстрацелл.матрикса (при помощи специф.протеаз, i.e.матриксных металлопротеаз) =>ресинтез матрикса стромальн.клетками =>накопление р-римых факторов роста миграция и пролиферация эндотелиоцитов =>монослой =>эндотел.трубка =>присоединение перицитов (микроцирк.русло) или ГМК (более крупн.сосуды) =>кровоток. Растворимые факторы роста: 1.Vascular endothelial growth factor. Прод-ся клетками плаценты, ж.тела/ мезенхим. и стром.клетками. Эффект: ↑прониц-ть эндотелия, ↑миграции и пролиферации предш.эндотелиоцитов, ↑выработку активатора плазминогена и его ингибитора эндотелиоцитами, ↓апоптоз в эндотел.клетках. 2.Ангипоэтины (Анг1 - стабилиз.эндотелий, спос.ангиогенезу, Анг2 – антагонист Анг1). 3.Fibroblast growth factor (↑миграции и пролиферации предш.эндотелиоцитов, ↑обр-ия активатора плазминогена и коллагеназы, ↑формир-ие трубки). 4.Platelet-derived growth factor (↑синтеза ДНК в эндотелиоцитах, ↑агрегации эндотелиоцитов, ↑пролиферации ГМК и перицитов, ↑экспрессии рецепторов к др.факторам). 5.Transforming growth factor-β (↑роста фибробластов, ↓пролиферации и миграциии эндотелиоцитов, формирование трубки, ингибирует дедградацию матрикса, хемотакс.фактор моноцитов и фибробластов). 6.Другие стимул.факторы (TNF-α, TGF-α, endothelial growth factor, ангиогенин, ангиотропин, ткан.фактор, простгландины). На пов-ти клеток, участвующих в ангиогенезе – обяз.присутствуют мембр.факторы (интегрины, VE-кадгерин и др.). Билет 21) – 1. Управление механикой дыхательного акта. Дыхательный центр. Афферентные влияния на ритмику дыхания. Рефлекс Геринга-Брейрера. Влияние рО2, рСО2, рН на дыхание. Роль вентральной поверхности продолговатого мозга в регуляции дыхания. ^ Центральный генез и регуляция дыхания. Дых.центр имеет афферентацию от коры (возможность сознательно контрол.характер дыхания). Нейроны: 1.Инспираторные (дорсальная группа – у n.tractus solitarii, вентральная – у n.ambiguus и в шейных сегментах CI-II); 2.Экспираторные (между зонами инспираторных и в области n.posterior n.vagi). ^ Три фазы дыхания: инспирация, постинспирация (инсп.мышцы расслабл-ся не сразу), эспирация (пассивная и активная). 6 типов нейронов (отлич-ся частотой импульсации): Влияние СО2: увеличение напряжения СО2 =>одышка (диспноэ; субъект.ощущение). Увеличение Vмин до 75 л/мин. При Pco2 более 70 мм.рт.ст. – угнетение дых.центров угл.газом. [Стимул.влияние СО2 на запуск дых.цикла]. Влияние рН: ↓pH =>усиленное дыхания =>усиленное удаление СО2 =>менее резкое увеличение Vмин. Влияние недостатка О2: ↓РО2 =>усиление вентиляции =>↓РО2 в крови =>↓стимуляции дыхания. (Эффективное влияние на Vмин – только при PO2<50-60 мм.рт.ст) Механорецепторы - 3 типа: ирритантные (быстроадапт., слиз.), растяжения (ГМК) и J-рецепторы. Осн.рефлексы: 1.Со слиз.носа: погружение в воду =>раздражение ирр.рецепторов слиз. стенки носа =>сужение бронхов и гол.щели, брадикардия, ↓серд.выброса; 2.С глотки: раздр. зад.стенки носа =>сокращение инспир.мышц =>вдох (аспирац.рефлекс); 3.Раздр.н.окончаний слиз.гортани и бронхов =>кашлевой рефлекс. 4.Раздр.рецепторов бронхиол =>гиперпноэ, бронхоконстрикция, ↑секреции слизи, кашель); 5.Интерстиц.отек, легочн.венозн.гипертензия, микроэмболия, разр.газы =>раздр.J-рецепторов (альвеол.перегородки) =>сначала апноэ, затем – поверхн.тахипноэ на фоне брадикардии и гипотензии; 6.Проприоцептивн.контроль (пассивн.растяжение межреб.мышц, рефлекс – через СМ). Рефлекс Геринга-Брейера (через n.vagus): растяжение гладк.мышц бронхов =>импульсация от механорецепторов =>торможение вдоха =>выдох. ЗПерифер.хеморецепторы: 1.Каротидные тельца (ветви n.hypoglossi); 2.Параганглии дуги аорты (n.vagus). Снижение напряжения О2, повыш.напряж.СО2, уменьшение рН =>↑частоты импульсации. Основное влияние – О2 (периферич.рецепция – главная). Центр.чув.структуры: чувствительны только к действию Н+ (эффекты СО2 связаны с рН) – изменению его конц-ии в межклет.жидк-ти мозга (состав – как в СМК или желудочках). Наиболее чув-ные участки – на вентр.пов-ти продолг.мозга (корешки n.hypoglossi et n.vagi). Итак... Главный стимулятор дыхания – парц.давление СО2. При утрате рецепторов к угл.газу – регуляция в зав-ти от напряжения О2. Ацидоз =>↑дыхания. Неспециф.стимулы: изменение tтела, боль, ↓давления (через барорецепторы), гормоны (eg.: ↑прогестерона при беременности). Физич.нагрузка: еще до изменения состава крови – сигналы от гипоталамуса, мозжечка, двиг.коры =>возбуждение дых.центра =>прирост вентиляции легких =>плато =>↑ Ра,СО2 крови =>импульсация хеморецепторов =>доп.прирост вентиляции. Гипоксия: =>гипервентиляция =>вымывание СО2 из крови =>дых.алкалоз =>↑рН ликвора =>↓импульсации центр.хеморецепторов =>сильное торможение дых.центра (стан-ся нечув. к сигналам перифер.рецепторов)=>↓гиповентиляция =>усугубляется гипоксия организма. Адаптация: ↓чув-ти перифер.рецепторов к гипоксии, ↓конц-ии Hb, рост числа эритроцитов. ^ Патологические типы дыхания: Билет 24) – 1. Особенности мозгового и коронарного кровообращения, специфика их регуляции. ▪Коронарное. Аa.coronares dextra et sinistra - сосуды мышечного типа. 3 типа кровоснабжения миокарда. Венозный отток – в коронарн.синус. Величина корон.кровотока в покое =0,8–0,9 мл/г/мин – 5–6% от общего Минутного Объема. Коронарн.кровоток зависит от уровня метаболизма миокарда (потребности в О2). Потребность ~от: 1.Внутримиокард.напряжения (F на ед.площади в момент систолы); 2.ЧСС; 3.Сократимости миокарда (инотропии). Регуляция кор.кровотока. Местная. Вазодилатация <=↓рО2, ↓рН, ↑[К+], ↑рСО2, эндотел.расслабл.фактор (NO), простациклин (PG I2), эндотел.гиперполяризующий фактор (ЭГПФ), аденозин, брадикинин. Нервная. Стимуляция α-адренорецепторов =>сужение a.coronaris, β2–адренорецепторов и М-холинорецепторов − расширение. +косвенное влияние авт.н.системы (сократ.хар-к; взаимоотношения – i.e.ингибировани ацетилхолином выделения норадреналина). ▪Мозговое. Гол.мозг.: m=1,5 кг (2% mтела), 20% всего поступающего в организм О2, глюкозы - 70%. 15% серд. выброса (покой). Оч.чув. к ишемии: прекращение кровотока на 5с =>потеря сознания; неск.минут =>необр.повреждение тканей. Артерии: 2 системы: 1.Арт. сеть в паутин.оболочке (радиально отходят в в-во мозга внутримозг.артерии; ^ 2.Сосуд.система подкорк.образований, промежут.мозга и ствола – артерии, отход.непосредств. от сосудов основания мозга ~>в бел.в-во. Строение: тонк.стенка, нар.эласт.мембрана =>↓толчки пульс. волны. Капилляры не только оплетают, но и пронизывают нейроны. В сером в-ве более узкие =>лучше условия для обмена между нерв.тканью и кровью. Плотность капил.сети ~от пов-ти нейронов и интенс-ти ф-ционирования. Резервных капилляров нет. Вены - тонкая стенка; мыш.слой; эласт.мембрана. Много анастомозов – В норме не функ-ют непрерывно (важны при закупорке сосудов) =>Виллизиев круг. Гемато-энцефал.барьер. В эндотелии нет пор =>меньше проницаемость. Препятствует проникновению в клетки мозга гидрофил.полярн.в-в. Есть система спец.переносчиков глюкозы, не препятствуют диффузии О2 и СО2. Защита от нарушения ионного равновесия, воздействия гормонов. Вывод: Хим.состав внеклет.пространства мозга регул-ся независимо от состава плазмы. Есть зоны, в которых ГЭБ нарушен – триггер-зона рвотного центра в продолговатом мозге. Череп – ригидная конструкция: увеличение притока => увеличение оттока. Объём крови и экстраваскулярн.жидкости отн.постоянны, зависят друг от друга. Задача организма – поддержание постоянства кровотока в мозге. Нерв. регуляция – симпат.и парасимп. система. Реакция сосудосуживающих симп.нервов – важный защитный механизм, предохраняет мозг.сосуды от избыточного пассивного растяжения при внезапном значительном увеличении АД. Изменение АД от 60 до 160 мм рт.ст не влияет на мозг.кровоток (за счет ауторегуляция). АД <60 мм Hg =>↓кровотока =>обморок; АД >160 мм Hg =>↑проницаемости ГЭБ =>отёк мозга. Локальный кровоток меняется в завис. от активности разных зон мозга (накопления метаболитов, ↑СО2 etc) - функциональная гиперемия. Билет 23) – 2. Особенности течения крови по микрососудам. Физиологические функции тучных клеток. В мироцирк.русле (d<100 мкм) – оч.большая площадь сечения =>сильное ↓сосуд.сопротивления (R=ΔP/Q =8Lη/πr4). =>важнее = вязкость – хар-ка трения между слоями жидкости в потоке. Напряжение сдвига τ =ηγ =η dV/dr, где γ – скорость сдвига, η – вязкость (для плазмы – 1,3 мПА*с, цельной крови с гематокритом 40% - 3,5 мПа*с). dэритроцита =7,5 мкм. Наименьший коэфф.вязкости – при диаметре в 10 мкм для арт.капилляров, для вен – 7 мкм). Важные явления – деформация эритроцитов, их агрегация (за счет белков плазмы – в основном, фибриногена, - и за счет электрохим.св-в мембраны). Агрегация обратима. В один.сосудах э-циты стремятся в осевую область капилляра; в сосуд.сетях ~>в сосуды с макс.скоростью. Главн.фукция тучн.клеток – выделение медиаторов, вызывающих р-цию воспаления. Участие в имунных ответах: 1.Первичный: антиген взаим-ет с макрофагом =>презентируется Т-хелперу =>Хелпер выделяет цитокины =>пролиферация В-лимфоцитов в плазм.клетки =>синтез IgE =>связ-ся с рецепторами к Fc на пов-ти тучн.клеток=>связаны до 6 недель. 2.Вторичный: аллерген =>связ-ся с IgE на пов-ти тучн.клеток =>дегрануляция. !Аллерген должен свя-ся минимум с 2мя IgE! Кроме антигенов тучн.клетки активируются анафилотоксинами, опиодами, интеррлейкинами, физ.факторами (холод, тепло). Связ-ие с антигеном =>обр-ие лизофосфатидилхолина, диациглицерола и лизофосфатидиловой к-ты =>слияние мембран гранул с цитоплазм.мембраной. Медиаторы: I.Запасенные в гранулах: 1.Гистамин (в организме – 3 типа рецепторов, 1 из них – в нерв.системе; эффекты: ↑проницаемости и расширение сосудов, сокращение ГМК бронхов и ЖКТ, ↑кисл.желуд.секреции, ↑секреции слизи в ЖКТ и дых.путях, регуляция имм.ответа - ↓дегрануляции Т-лимфоцитов и базофилов). 2.Ферменты (=>повреждение баз.мембраны =>выход клеток крови в ткани, ↑прониц-ти сосудов, разрушение обломков клеток, активация факторов заживления). 3.Протеогликаны (гепарин, хондроитинсульфаты; эффект: инактивация “-“заряж.гистамина и ферментов за счет собств.“+” заряда). 4.Факторы хемотаксиса (=>миграция эозинофилов =>антипаразит.эффект, миграция нейтрофилов =>↑выделения радикалов кислорода, агрегация тромбоцитов). 5.Фактор некроза опухолей (=>активация нейтрофилов, миграция моноцитов и макрофагов, ↑прод-ции цитокинов Т-лимфоцитами =>стимуляция синтеза IgE под действием IL-5 и –4. II.Синтезируемые при активации: 1.Простагландины (основные – ПГ D2, Е2 и I2; =>сокращение ГМК, бронхоспазм, ↑прониц-ти и расширение сосудов, ↓секрет. и пролифер.активности лимфоцитов). 2.Лейкотриены (эффекты – как у гистамина, но оказывают аналог.действие при конц-ии в 1000 раз меньшей!). 3.Фактор активации тромбоцитов (прямой эффект – расширение сосудов, косвенно - ↑агрегации тромбоцитов =>активация фактора XII =>↑обр-ия брадикинина =>расшир. и повыш.прониц-ти сосудов, бронхоспазм, ↑слизи, усиленная миграция эозинофилов и нейтрофилов; Тоже в 1000 раз активнее гистамина). Почти все эти в-ва – продукты метаболизма арахидоновой кислоты. Итак… Тучн.клетки =>аллерг.р-ции немедл.типа, ответе на бакт. и паразит.заражение, патол.процессах (мастоцитоз, бронх.астма и др.). Билет 24) – 2. Общая характеристика цитокинов. Роль цитокинов в женском половом цикле. Св-ва цитокинов: Синтез-ся в процессе реализации механизмов неспец.и специф.иммунитета, связ-ся со специф.рецепторами на клетках-мишенях (=>медл.каскад.клет.реакция =>изм-ие активности регулируемых генов), оказывают аутокринное, паракринное и дистантное действие, служат медиаторами имм.и восп.реакций, обладают полифунк.активностью и перекрыв.ф-циями, сложн.сетевой характер ф-ционирования (продукция одного из них влияет на образование или проявление активности других). Роль в ж.пол.цикле: Кроме клеток эпителия, стромы и эндотелия в дескавамации и пролиферации уч-ют лимфоциты (контролируются паракринно; продуц-ют цитокины и факторы роста). Прогестерон =>экспрессия цитокинов =>хемотаксис лейкоцитов =>вз-ие лейкоцитов и эндометрия. Основные цитокины: 1.Tumour necrosis factor-α (=>↓пролиферации, апоптоз эпител.клеток; проникновение лейкоцитов =>разобщение лимфоцитов =>менструация; нарушение целостности сосуд.сети) – уровень секреции ↑в секрет.фазу (максимум – в менстр.); 2.Bax (=>связ-ся с Bcl-2 =>подавляет его антиапоптотич.активность =>↑апоптоза); 3.Endometical Bleeding associated factor; 4.Хемокины – IL-8 (продуц-ся моноцитами и фибробластами на позд.секрет.фазе =>↑пролиферации эндометрия, действует на нейтрофилы и NK-клетки), простагландины (в низк.конц-ях =>↑хемотаксис нейтрофилов); 5.Другие в-ва (leukimia inhibitory factor, macrophage colony-stimulating factor, transforming growth factor, vascular endothelial growth factor). [см.также билет 44) - 2] Билет 22) – 2. Общая характеристика и основные функции цитокинов. Цитокины – Сем-во биоактивн.пептидов; облад.гормоноподобн.действием, обеспечивают вз-ие клеток имм., кроветворн., нерв. и эндокрин.систем. Выделение - в ответ на внедрение чужерод.тел, имм.повреждение, воспаление, для репарации, регенерации, коммуникации иммунной и других систем. Т.е. в основном в нормальных условиях практически не выделяются или выделяются в незначительных количествах. Найдено более 100. Раньше классифицировали по клетке источнику (моноциты -> монокины, лимфоциты -> лимфокины). Сейчас по функции и по стуктуре (ИНТЕРФЕРОНЫ, ФАКТОРЫ РОСТА ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ КЛЕТОК, СЕМЕЙСТВО IL-1, СЕМЕЙСТВО TNF, СЕМЕЙСТВО IL-6, ХЕМОКИНЫ, ФАКТОРЫ РОСТА И ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ Т- И В-ЛИМФОЦИТОВ, ТРАНСФОРМИРУЮЩИЕ РОСТОВЫЕ ФАКТОРЫ). Функции: Воспаление, Адгезия, Хемотаксис, Цитотоксичность, Фагоцитоз, Иммунный ответ, Пролиферация клеток, Апоптоз, Презентация антигенов. Свойства: синтезируются в ходе реализации механизмов иммунитета, обладают полифункциональной активностью, образуют регуляторную сеть, локальность и непродолжительность действия, действуют опосредованно, связываются со специфическими рецепторами, не обладают ферментативной активностью, отсутствие антигенной специфичности. Механизм: Цитокин приближ-ся к клетке-мишени =>рецепторы димеризуются =>образуется собственно сайт связывания цитокина =>фосфориллируется Jak-киназа => фосфориллирует сам рецептор. Посредством молекул SH2 эти остатки связываются с молекулой STAT. После чего весь комплекс узнает определенную нуклеотидную последовательность в ядре и начинается экспрессия тех или иных генов. Основные функции конкретных цитокинов – в презентации: IL-1,6 и TNF – провоспалительные, фагоцитоз, лихорадка, стресс; IL-2 – клеточный иммунитет, дифференцировка; IL-3 Гемопоэтический ростовой фактор; IL-4 – Гуморальный иммунитет; IL-8 – хемокин; IL-10 – противовоспалительный. Все вместе слаженно взаимодействуют. Аллергическая реакция (на примере Бронхиальной Астмы). Под действием аллергена макрофаг вырабатывает IL-1,6,12 что побуждает T-лимфоцит к дифференцировке и IFNy который активирует макрофаги. Образуются колонии T-хелперов 1 и 2. Т-хелперы 1 выделяют IL-2 и IFNy что способствует развитию клеточного иммунитета. Т-хелперы 2 выделяют IL-4,10 (активация тучных клеток->выделение гистамина) и IL-5 (активация эозинофилов), т.е. развивается гуморальный иммунитет. Тх1и2 антагонизируют и система находится в равновесии. Но при БА эпителий бронхов (под влиянием TGF эозинофилов) выделяет NO, который опосредованно подавляет активность Тх1 и вся цепочка работает лишь на гуморальный иммунитет->много гистамина->отек и одышка.</100></60>

---

Ваша оценка:

Похожие:

	§ Клеточные и молекулярные механизмы обучения и памяти		Профильные вопросы для стоматологического факультета по дисциплине «физиология челюстно-лицевой области» Функциональное значение отдельных жевательных мышц. Контрактура жевательных мышц и ее последствия
	Молекулярные механизмы апоптоза при окислительном стрессе 14. 00. 16 патологическая физиология 03.		Хама-мурад арман Хамалав молекулярно-клеточные механизмы геморрагического инсульта (в экспериментальном
	Кащенко эрика Александровна клеточные и гуморальные механизмы опухолеспецифической иммунотерапии		Программа предусматривает подготовку аспиранта, соискателя ученой степени по следующим разделам внутренних
	Молекулярные механизмы дизрегуляции апоптоза лимфоцитов при персистентных вирусных инфекциях 14.		Система цитокинов и их рецепторов при хронических вирусных инфекциях: молекулярные механизмы дизрегуляции
	3 Биологическое и функциональное значение коллагеновых аминокислот		Клинико-функциональное значение компонентов комплексного лечения генерализованного пародонтита 14.

Разместите кнопку на своём сайте:
Медицина

---