diálogo na sinapse imunológica

Universidade Federal da BahiaBiotecnologia 2010.1 – Biologia Celular Animal

Diálogo na Sinapse Imunológica

Alunos: Dayana, Gabriela, Guilherme e Patrícia Docente: Marcus Welby

Daniel M. Davis

Scientific American Brasil – Março de 2006

O Autor

UFBA – Biotecnologia: Biologia Celular Animal Diálogo na Sinapse Imunológica

Doutor em Física (Manchester 1992 – 1995)Pós Doutorado em Imunologia (Harvard - 1999)Dirige um grupo de pesquisa na Imperial College London

Daniel M. Davis

http://www.dandavislab.co.uk/

Primórdios... (1980)


> Experimentos com Linfócitos T;

> Células Imunológicas direcionam suas comunicações:

Uma interface estruturada poderia permitir às células imunológicas direcionar citocinas a outra célula.

> Fluidez de membrana . NIH – Institutos Nacionais de Saúde - USA

1988 – Novos Experimentos


> Charles A. Janeway(Universidade de Yale);

http://www.nature.com

> Confirmação de que células do sistema imunológico podiam secretar proteínas em uma direção específica;

> Experimento com linfócitos T;

> Estimulou pesquisas futuras:Definição de sinapse.

http://www.nature.com/

O que é Sinapse?


“Duas superfícies celulares em contato estreito e com um arranjo estruturado de

proteínas.”

William E. Paul e Robert A . Seder / 1994 NIH – Institutos Nacionais de Saúde - USA

1995 – Comprovação


http://www.hopkins-ice.org/immuno/int/kupfer.html

> Abraham Kupfer(Centro Médico Judaico Nacional de Denver).

> Apresentação das primeiras imagens tridimensionais de células imunológicas interagindo.

> Apresentadoras de antígenos e linfócitos T.

Semelhanças com Sinapses Neuronais


“Imagens de células imunológicas interagindo são semelhantes às sinapses que os neurônios usam para se comunicar. O fenômeno amplia o

conhecimento sobre a rede de compartilhamento de informações que o

sistema imune forma para combater doenças”

Daniel M. Davis

Sinapses Neuronal e Imunológica


s

Sinapses: Linfócitos T auxiliares e citotóxicos


Sinapse Imunológica - Representação


Molecular biology of the cell

Ativação de um Linfócito T


> Células imunológicas se conectam para uma interação que ativará o linfócito T

>Anel de moléculas de adesão mantém células juntas

Ativação de linfócitos T com membrana substituta


Michael L. Dustin

> Não é necessária a contribuição de duas células para formar uma estrutura sináptica.

> Dinamismo da sinapse


Vírus se Alastrando durante uma sinapse

> Vírus da leucemia de linfócitos T humanos

> Semelhança com uma sinapse imunológica sugere o alastramento de vírus.

Células Citotóxicas em Ação


> Células citotóxicas se preparam para destruir uma célula doente;

> Proteínas líticas tóxicas,trazidas por microtúbulos,se agrupam nas sinapses.


Movimento de proteínas para o ponto de contato entre as células

Citoesqueleto

Plataforma de proteínas

Tamanho físico dos tipos de

proteínas

Importância em debate

Modelo matemático

> Interação de proteínas de diferentes tamanhos entre duas membranas opostas.

> As diferenças no tamanho da proteína influenciavam.

Arup K. Chakraborty(Universidade da Califórnia)


Significado dos movimentos de proteínas

“Nenhum”A sinapse imunológica serviria como uma espécie de junção para direcionar a secreção de citocinas a uma

célula-alvo.

Funções adicionaisA sinapse tem funções adicionais que podem incluir a

iniciação ou término da comunicação ou a modulação da intensidade dos sinais entre duas células.



ABRAHAM KUPFER ANDREY SHAW, PAUL ALLEN E MICHAEL DUSTIN

Observou que a sinalização entre os

linfócitos T e as células apresentadoras de

antígenos estimulava a adesão entre os dois

antes que os complexos supramoleculares de

ativação começassem a se formar.

Mostraram que uma sinalização efetiva entre

linfócitos T e apresentadores de

antígenos começa antes que os receptores das células T tenham se

agrupado na sua posição final no centro da sinapse.

O padrão da sinapse madura poderia sinalizar

o final da conversão.


Arquitetura da sinapse

Células T e apresentadoras de antígenos.

> Remoção de receptores da membrana de um linfócito T. > Diminuição da intensidade da sinalização.

> agrupamento dos receptores de maneira mais compacta. Células NK(natural killer)

> Interpretação da diminuição na expressão de algumasproteínas em outra células como sinal de doença.

> Influência no padrão da sinapse imunológica da NK.


Via de Sinalização

>Receptores de células T(TCRs)

>Complexo de proteínas transmembrana(CD3)

>Correceptores CD4 e CD8

Célula dendrítica ativando uma

célula T


Via de Sinalização


Considerações Finais

Após a descoberta das sinapse imunológicas...

>Realização de outras pesquisas baseadas na visualização das interações entre células imunológicas.

>Sistema imune passou a ser visto como uma sofisticada rede de compartimento de informações,mais parecida com o sistema nervoso do que se pensava.

>Estudo das semelhanças entre células imunológicas e neurônios:Proteínas em comum e nanotubos.


Bibliografia

DAVIS,Daniel.diálogo na sinapse imunológica. Scientific American Brasil, n° 46 ,P.40-47,2006.

> Livro

ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P. Biologia Molecular da Célula. tradução Ana leticia de souza vanz [et al.]; 5°ed.Porto Alegre: ARTMED, 2010


> Imagens:

http://www.nature.com/nature/journal/v423/n6937/images/423237a-i1.0.jpg (acesso:03/05/2010)

http://nihroadmap.nih.gov/pioneer/images/photo_chakraborty.jpg (acesso:05/05/2010)

http://www.hopkins-ice.org/immuno/int/kupfer.html (acesso:10/05/2010)

http://www.dandavislab.co.uk/ (acesso:13/05/2010)

> Vídeo:

http://www.youtube.com/watch?v=gKFXTJ9MjFg (acesso: 08/05/2010)

http://www.dandavislab.co.uk/(acesso:13/05/2010)

http://www.dandavislab.co.uk/(acesso:13/05/2010)

http://www.youtube.com/watch?v=gKFXTJ9MjFg

diálogo na sinapse imunológica

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