Механизмы электрического пробоя мембран

q Перекисное окисление липидов

q Действие мембранных фосфолипаз

q Механическое (осмотическое) растяжение мембран

q Адсорбция на бислое полиэлектролитов, включая некоторые белки и пептиды

n Перекисное окисление липидов

Реакции ПОЛ инициируются «свободными радикалами»

Свободные радикалы

q Атомарные группы

q На внешней орбите находится неспаренный электрон

q Высокая реактогенность

n Стремление к восстановлению электрического равновесия, электронейтральности

n Активный захват электронов у соседних молекул

n Пострадавшие молекулы лишаются электрической стабильности и меняют свои свойства.

q Представители

n Активные формы кислорода

q Супероксидный анион-радикал О2-

q Гидроксильный радикал ОН-

q Перекись водорода Н2О2

n Свободные радикалы

q Источники внешние

n Ионизирующее облучение

q Пробег заряженных частиц в тканях

q Столкновение со встречными молекулами

q «Выбивание» электронов с внешних орбиталей

q Источники внутренние

n Антиген-презентирующие эндоциты

q Макрофаги

q Нейтрофилы

q Дендритные клетки типа 1

q Дендритные клетки типа 2

n Активные формы кислорода

q Вне повреждения

n Составляют бактерицидный потенциал эндоцита, в частности фагоцита

n Изолированы в фагосомах

q В условиях повреждения клеток

n Освобождаются в межклеточную среду

n Повреждают здоровые клетки

n Системы защиты и обезвреживания АФК

q Супероксиддисмутаза (СОД)

n Ферментный катализ реакции

q О2- + О2 + 2Н+ → Н2О2 + О2

q Каталаза

n Ферментный катализ реакции

q Н2О2 → Н2О + О2

q Миелопероксидаза (МП)

n Ферментный катализ реакции

q Перекись водорода → Гипохлорит + Вода

n Если система защиты повреждена:

q О2- и Н2О2 вступают в альтернативные реакции Габера:

n 1. О2- + Fe 3+ → Fe 2+ + О2

n 2. Fe 2+ + Н2О2 → ОН- + Fe 3+

n Образование гидрооксильного радикала при недостаточности системы защиты активирует перекисное окисление липидов и повреждение липидного бислоя мембран.

Схема реакций

n Проникновение ОН- в толщу липидного слоя

n Реакция между ОН- и молекулой жирной кислоты LН

q НО- + LН→ Н2О + L-

n Водород Н

q Отщепление Н от LН

§ Образование липидного радикала L-

q Присоединение Н к ОН-

§ Образование Н2О

§ Воосстановление электронейтральности ОН-

n Реакция между липидным радикалом и растворенным кислородом

q L- + О2 → LОО-

n Образование LОО-

q Радикал липоперекиси

§ Новый свободный радикал

n Реакция между радикалом липоперекиси LОО- и соседней молекулой жирной кислоты LН.

q LОО- + LН → LООН + L-

n Образуется новый липидный радикал:

n Липидный радикал L- вновь реагирует с растворенным О2 и с неповрежденной молекулой жирной кислоты

n Образуется новый радикал липоперекиси и новый липидный радикал.

Таким образом, в реакции перекисного окисления липидов постоянно, чередуя друг друга, образуются липидный радикал и радикал липоперекиси. Процесс захватывает все новые и новые молекулы жирных кислот и повреждает липидный слой

Последствия

n Нарушение свойств и функций клеточных и внутриклеточных мембран

q Окисление тиоловых групп мембранных белков

n Появление пор в мембранах клеток и митохондрий

n Увеличение проницаемости мембран.

q Увеличение ионной проницаемости липидного бислоя

n Разобщение окислительного фосфорилирования

n Снижение образования АТФ.

q Снижение стабильности липидного слоя

n Создание условий для электрического пробоя мембран.

Системы защиты

n Две группы веществ:

q Прооксиданты Усиливают процессы перекисного окисления

q Антиоксиданты Тормозят процесс перекисного окисления.

n Прооксиданты

q Высокие концентрации кислорода

q Некоторые ферменты

q Ионы двухвалентного железа.

n Антиоксиданты:

q №1

n Супероксиддисмутаза (СОД)

n Каталаза

n Глютатионредуктаза

q Нейтрализация О2- и Н2О2

q Предотвращение образования ОН-

q №2

n Фосфолипаза

n Глютатионпероксидаза

q Разрушение гидроперекиси липидов.

q №3

n Система окисления и связывания ионов железа

q Церрулоплазмин

§ Переводит Fe++ в Fe+++

q Трансферрин

§ Связывает и переносит Fe+++ в клетки

§ В клетках Fe+++ депонируется в форме ферритина.

q №4

n Жирорастворимые антиоксиданты или перехватчики свободных радикалов, или < ловушки»

q Обрывают цепи ПОЛ за счет захвата липидных радикалов и радикалов липоперекисей

q Производные фенола

q Витамин Е, убихинон, тироксин, ионол

n Действие мембранных фосфолипаз

Фосфолипазы

q Ферменты

q Гидролизуют мембранные фосфолипиды

Место нахождения

n Мембраны клеток и их органелл

q Активность

n В мембранах в норме фосфолипазы малоактивны

q Активатор

n Са++

q В норме аккумулируется в митохондриях

q Ингибитор

n Мg++

q В норме находится в цитоплазме

q Условия активации

n Нарушение аккумулирования Са++ в митохондриях

n Создание гиперконцентрации Са++ в цитоплазме

q Эффекты

n Гидролиз фосфолипидов бислоя

n Потеря барьерных свойств мембраны

n Возможность электрического пробоя мембраны.

n Механическое растяжение мембран

q Наблюдается увеличении внутриклеточного коллоидно-осмотического давления

n Поступление воды в клетку

n Увеличение объема клетки

n Создание условий для электрического пробоя мембран.

n Адсорбция белков на мембранах

q Снижение электрической стабильности мембран

q Создание условий для электрического пробоя мембран.

6. Классификация иммунопатологии. Первичные специфические комбинированные иммунодефициты. Принципы терапии иммунодефицитных состояний.

Классификация иммунопатологии

1. Недостаточность иммунной системы (иммунодефициты, ИДС) - неспособность иммунной системы реализовать иммунный ответ.

2. Аутоиммунная патология:

а) аутоагрессия против нормальных компонентов тела;

б) избыточное накопление комплексов Ag + AT;

3. Опухоли иммунной системы

4. Аллергические заболевания

Иммунодефициты

2 (две) группы:

· Первичные иммунодефициты – наследуются по рецессивному типу

· Вторичные иммунодефициты - приобретенные.

Первичные (наследственные) иммунодефициты

· появляются вскоре после рождения;

· имеют наследственный характер;

· наследуются по рецессивному типу.

Первичные (врожденные) иммунодефициты

Делятся на 2 (две) группы:

1) ИДС специфические – с нарушением иммунного ответа.

2) ИДС неспецифические – наследственные дефекты фагоцитоза и системы комплемента.

Первичные специфические ИДС

1.Комбинированные ИДС с одновременным поражением Т-клеточного и В-гуморального иммунитета;

2.ИДС с преимущественным поражением Т-клеточного иммунитета;

3.ИДС с преимущественным поражением В-гуморального иммунитета.

Первичные специфические комбинированные иммунодефициты

· Ретикулярная дисгенизия (агаммаглобулинемия швейцарского типа).

· Тяжелый комбинированный иммунодефицит.

· Частый вариабельный иммунодефицит.

 

При комбинированных ИДС объектом повреждения является стволовая клетка.

Ретикулярная дисгенезия

Стволовая клетка может:

а) отсутствовать;

б) утрачивать способности к дифферен-цировке в Т– и В-лимфоциты и в макрофаги.

· В организме не могут образовываться ни лимфоциты, ни макрофаги.

· В результате при поступлении в организм Ag любой способ защиты от него невозможен: отсутствуют клеточ-ный иммунный ответ, гуморальный иммунный ответ и фагоцитоз.

 

У больных ретикулярной дисгенизией:

В крови отсутствие лимфоцитов, фагоцитов, АТ.

Недоразвитие тимуса, селезенки, лимфоузлов.

Клинически:

а) частые бактериальные, вирусные и грибковые заболевания;

б) диспепсические расстройства ЖКТ (причина – тяжелый кандидоз пищеварительной системы);

в) тяжелое течение вакцинаций, которые часто заканчиваются смертью;

г) выраженная задержка роста.

Реакция отторжения трансплантанта отсутствует, так как не реализуется Т-клеточный ответ иммунной системы.

 

Прогноз очень тяжелый.

Смерть в первые месяцы жизни.

Лечение сложно и малоперспективно.

Иногда пользу приносят ранние пересадки тимуса и костного мозга. Но возможны осложнения в виде РАНТ-болезни.

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: