Informations

11.2 : Défenses chimiques - Biologie

11.2 : Défenses chimiques - Biologie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

compétences à développer

  • Décrire comment les enzymes présentes dans les fluides corporels offrent une protection contre les infections ou les maladies
  • Énumérer et décrire la fonction des peptides antimicrobiens, des composants du complément, des cytokines et des protéines de phase aiguë
  • Décrire les similitudes et les différences entre les voies classiques, alternatives et du complément de lectine

En plus des défenses physiques, le système immunitaire inné non spécifique utilise un certain nombre de médiateurs chimiques qui inhibent les envahisseurs microbiens. Le terme « médiateurs chimiques » englobe un large éventail de substances présentes dans divers fluides corporels et tissus dans tout le corps. Les médiateurs chimiques peuvent travailler seuls ou en conjonction les uns avec les autres pour inhiber la colonisation et l'infection microbiennes.

Certains médiateurs chimiques sont produits de manière endogène, ce qui signifie qu'ils sont produits par des cellules du corps humain ; d'autres sont produits de manière exogène, ce qui signifie qu'ils sont produits par certains microbes qui font partie du microbiome. Certains médiateurs sont produits en permanence, baignant la zone dans la substance antimicrobienne ; d'autres sont produites ou activées principalement en réponse à un stimulus, comme la présence de microbes.

Médiateurs chimiques et enzymatiques présents dans les fluides corporels

Les fluides produits par la peau comprennent des exemples de médiateurs endogènes et exogènes. Les glandes sébacées du derme sécrètent une huile appelée sébum qui est libérée à la surface de la peau par les follicules pileux. Ce sébum est un médiateur endogène, fournissant une couche de défense supplémentaire en aidant à sceller les pores du follicule pileux, empêchant les bactéries à la surface de la peau d'envahir les glandes sudoripares et les tissus environnants (Figure (PageIndex{1})). Certains membres du microbiome, comme la bactérie Propionibacterium acnes et le champignon Malassezia, entre autres, peut utiliser des enzymes lipases pour dégrader le sébum, en l'utilisant comme source de nourriture. Cela produit de l'acide oléique, qui crée un environnement légèrement acide à la surface de la peau qui est inhospitalier pour de nombreux microbes pathogènes. L'acide oléique est un exemple de médiateur produit de manière exogène car il est produit par des microbes résidents et non directement par des cellules du corps.

Figure (PageIndex{1}) : Les glandes sébacées sécrètent du sébum, un médiateur chimique qui lubrifie et protège la peau des microbes envahissants. Le sébum est également une source de nourriture pour les microbes résidents qui produisent de l'acide oléique, un médiateur produit de manière exogène. (crédit micrographie : micrographie fournie par les Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

Les facteurs environnementaux qui affectent le microbiote de la peau peuvent avoir un impact direct sur la production de médiateurs chimiques. Une faible humidité ou une diminution de la production de sébum, par exemple, pourraient rendre la peau moins habitable pour les microbes qui produisent de l'acide oléique, rendant ainsi la peau plus sensible aux agents pathogènes normalement inhibés par le faible pH de la peau. De nombreux hydratants pour la peau sont formulés pour contrer de tels effets en rétablissant l'humidité et les huiles essentielles de la peau.

Le tube digestif produit également un grand nombre de médiateurs chimiques qui inhibent ou tuent les microbes. Dans la cavité buccale, la salive contient des médiateurs tels que les enzymes lactoperoxydase, et le mucus sécrété par l'œsophage contient l'enzyme antibactérienne lysozyme. Dans l'estomac, le liquide gastrique très acide tue la plupart des microbes. Dans le tube digestif inférieur, les intestins contiennent des enzymes pancréatiques et intestinales, des peptides antibactériens (cryptines), de la bile produite à partir du foie et des cellules de Paneth spécialisées qui produisent du lysozyme. Ensemble, ces médiateurs sont capables d'éliminer la plupart des agents pathogènes qui parviennent à survivre à l'environnement acide de l'estomac.

Dans les voies urinaires, l'urine évacue les microbes du corps pendant la miction. De plus, la légère acidité de l'urine (le pH moyen est d'environ 6) inhibe la croissance de nombreux microbes et agents pathogènes potentiels dans les voies urinaires.

Le système reproducteur féminin utilise du lactate, un médiateur chimique produit de manière exogène, pour inhiber la croissance microbienne. Les cellules et les couches tissulaires qui composent le vagin produisent du glycogène, un polymère de glucose ramifié et plus complexe. Les lactobacilles de la région fermentent le glycogène pour produire du lactate, abaissant le pH dans le vagin et inhibant le microbiote transitoire, les agents pathogènes opportunistes comme Candidose (une levure associée aux infections vaginales) et d'autres agents pathogènes responsables de maladies sexuellement transmissibles.

Dans les yeux, les larmes contiennent les médiateurs chimiques lysozyme et lactoferrine, tous deux capables d'éliminer les microbes qui se sont frayé un chemin jusqu'à la surface des yeux. Le lysozyme clive la liaison entre NAG et NAM dans le peptidoglycane, un composant de la paroi cellulaire des bactéries. Il est plus efficace contre les bactéries gram-positives, qui n'ont pas la membrane externe protectrice associée aux bactéries gram-négatives. La lactoferrine inhibe la croissance microbienne en liant chimiquement et en séquestrant le fer. Cela affame effectivement de nombreux microbes qui ont besoin de fer pour leur croissance.

Dans les oreilles, le cérumen (cire d'oreille) présente des propriétés antimicrobiennes dues à la présence d'acides gras, qui abaissent le pH entre 3 et 5.

Les voies respiratoires utilisent divers médiateurs chimiques dans les voies nasales, la trachée et les poumons. Le mucus produit dans les voies nasales contient un mélange de molécules antimicrobiennes similaires à celles trouvées dans les larmes et la salive (par exemple, le lysozyme, la lactoferrine, la lactoperoxydase). Les sécrétions de la trachée et des poumons contiennent également du lysozyme et de la lactoferrine, ainsi qu'un groupe diversifié de médiateurs chimiques supplémentaires, tels que le complexe lipoprotéique appelé surfactant, qui possède des propriétés antibactériennes.

Exercice (PageIndex{1})

  1. Expliquer la différence entre les médiateurs endogènes et exogènes
  2. Décrire comment le pH affecte les défenses antimicrobiennes

Les peptides antimicrobiens (AMP) sont une classe spéciale de médiateurs cellulaires non spécifiques dotés de propriétés antimicrobiennes à large spectre. Certains PAM sont produits de manière routinière par l'organisme, tandis que d'autres sont principalement produits (ou produits en plus grande quantité) en réponse à la présence d'un agent pathogène envahissant. La recherche a commencé à explorer comment les PAM peuvent être utilisées dans le diagnostic et le traitement de la maladie.

Les AMP peuvent induire des dommages cellulaires chez les micro-organismes de diverses manières, notamment en infligeant des dommages aux membranes, en détruisant l'ADN et l'ARN ou en interférant avec la synthèse de la paroi cellulaire. Selon le mécanisme antimicrobien spécifique, un AMP particulier peut inhiber uniquement certains groupes de microbes (par exemple, les bactéries gram-positives ou gram-négatives) ou il peut être plus largement efficace contre les bactéries, les champignons, les protozoaires et les virus. De nombreux PAM se trouvent sur la peau, mais ils peuvent également être trouvés dans d'autres régions du corps.

Une famille d'AMP appelées défensines peut être produite par les cellules épithéliales dans tout le corps ainsi que par les défenses cellulaires telles que les macrophages et les neutrophiles (voir Défenses cellulaires). Les défensines peuvent être sécrétées ou agir à l'intérieur des cellules hôtes; ils combattent les micro-organismes en endommageant leurs membranes plasmiques. Les PAM appelées bactériocines sont produites de manière exogène par certains membres du microbiote résident dans le tractus gastro-intestinal. Les gènes codant pour ces types d'AMP sont souvent portés sur des plasmides et peuvent être transmis entre différentes espèces au sein du microbiote résident par transfert de gènes latéral ou horizontal.

Il existe de nombreux autres AMP dans tout le corps. Les caractéristiques de quelques-unes des SAP les plus importantes sont résumées dans le tableau (PageIndex{1}).

Tableau (PageIndex{1}) :Caractéristiques de certains peptides antimicrobiens (AMP)
CHASécrété parEmplacement du corpsAgents pathogènes inhibésMode d'action
BactériocinesMicrobiote résidentTube digestifBactériesPerturber la membrane
cathélicidineCellules épithéliales, macrophages et autres types de cellulesPeauBactéries et champignonsPerturbe la membrane
défensinesCellules épithéliales, macrophages, neutrophilesÀ travers le corpsChampignons, bactéries et nombreux virusPerturber la membrane
DermicidineGlandes sudoriparesPeauBactéries et champignonsPerturbe l'intégrité de la membrane et les canaux ioniques
HistatinesGlandes salivairesCavité buccaleChampignonsPerturber la fonction intracellulaire

Exercice (PageIndex{2})

Pourquoi les peptides antimicrobiens (AMP) sont-ils considérés comme des défenses non spécifiques ?

De nombreux facteurs immunitaires innés non spécifiques se trouvent dans le plasma, la partie fluide du sang. Le plasma contient des électrolytes, des sucres, des lipides et des protéines, dont chacun contribue à maintenir l'homéostasie (c'est-à-dire un fonctionnement interne stable du corps) et contient les protéines impliquées dans la coagulation du sang. Des protéines supplémentaires présentes dans le plasma sanguin, telles que les protéines de phase aiguë, les protéines du complément et les cytokines, sont impliquées dans la réponse immunitaire innée non spécifique.

PLASMA VERSUS SÉRUM

Il existe deux termes pour la partie fluide du sang : plasma et sérum. En quoi diffèrent-ils s'ils sont à la fois fluides et dépourvus de cellules ? La partie liquide du sang qui reste après la coagulation (coagulation des cellules sanguines) est le sérum. Bien que des molécules telles que de nombreuses vitamines, électrolytes, certains sucres, protéines du complément et anticorps soient encore présentes dans le sérum, les facteurs de coagulation sont largement épuisés. Le plasma, à l'inverse, contient toujours tous les éléments de la coagulation. Pour obtenir du plasma à partir du sang, un anticoagulant doit être utilisé pour empêcher la coagulation. Des exemples d'anticoagulants comprennent l'héparine et l'acide éthylène diamine tétraacétique (EDTA). Parce que la coagulation est inhibée, une fois obtenu, l'échantillon doit être doucement centrifugé dans une centrifugeuse. Les cellules sanguines les plus lourdes et les plus denses forment un culot au fond d'un tube à centrifuger, tandis que la partie plasma fluide, plus légère et moins dense, reste au-dessus du culot cellulaire.

Protéines de phase aiguë

Les protéines de phase aiguë sont une autre classe de médiateurs antimicrobiens. Les protéines de phase aiguë sont principalement produites dans le foie et sécrétées dans le sang en réponse aux molécules inflammatoires du système immunitaire. Des exemples de protéines de phase aiguë comprennent la protéine C réactive, l'amyloïde A sérique, la ferritine, la transferrine, le fibrinogène et la lectine se liant au mannose. Chacune de ces protéines a une structure chimique différente et inhibe ou détruit les microbes d'une manière ou d'une autre (tableau (PageIndex{1})).

Tableau (PageIndex{2}) : Certaines protéines de phase aiguë et leurs fonctions

Certaines protéines de phase aiguë et leurs fonctions
Protéine C-réactiveEnrobe les bactéries (opsonisation), les préparant à l'ingestion par les phagocytes
Amyloïde sérique A
FerritineLier et séquestrer le fer, inhibant ainsi la croissance des agents pathogènes
Transferrine
FibrinogèneImpliqué dans la formation de caillots sanguins qui piègent les agents pathogènes bactériens
Lectine liant le mannoseActive la cascade du complément

Le système du complément

Le système du complément est un groupe de médiateurs protéiques plasmatiques qui peuvent agir comme une défense innée non spécifique tout en servant également à connecter l'immunité innée et adaptative (discuté dans le chapitre suivant). Le système du complément est composé de plus de 30 protéines (y compris C1 à C9) qui circulent normalement en tant que protéines précurseurs dans le sang. Ces protéines précurseurs s'activent lorsqu'elles sont stimulées ou déclenchées par divers facteurs, y compris la présence de micro-organismes. Les protéines du complément sont considérées comme faisant partie de l'immunité innée non spécifique car elles sont toujours présentes dans le sang et les fluides tissulaires, ce qui leur permet d'être activées rapidement. De plus, lorsqu'elles sont activées par la voie alternative (décrite plus loin dans cette section), les protéines du complément ciblent les agents pathogènes de manière non spécifique.

Le processus par lequel les précurseurs du complément circulants deviennent fonctionnels est appelé activation du complément. Ce processus est une cascade qui peut être déclenchée par l'un des trois mécanismes différents, connus sous le nom de voies alternative, classique et lectine.

La voie alternative est initiée par l'activation spontanée de la protéine du complément C3. L'hydrolyse de C3 produit deux produits, C3a et C3b. Lorsqu'aucun microbe envahisseur n'est présent, le C3b est très rapidement dégradé dans une réaction d'hydrolyse utilisant l'eau du sang. Cependant, si des microbes envahisseurs sont présents, C3b se fixe à la surface de ces microbes. Une fois attaché, C3b recrutera d'autres protéines du complément en cascade (Figure (PageIndex{2})).

La voie classique fournit un mécanisme plus efficace d'activation de la cascade du complément, mais elle dépend de la production d'anticorps par les défenses immunitaires adaptatives spécifiques. Pour initier la voie classique, un anticorps spécifique doit d'abord se lier à l'agent pathogène pour former un complexe anticorps-antigène. Cela active la première protéine de la cascade du complément, le complexe C1. Le complexe C1 est un complexe protéique en plusieurs parties, et chaque composant participe à l'activation complète du complexe global. Après le recrutement et l'activation du complexe C1, les protéines du complément de la voie classique restantes sont recrutées et activées dans une séquence en cascade (Figure (PageIndex{2})).

La voie d'activation de la lectine est similaire à la voie classique, mais elle est déclenchée par la liaison de la lectine se liant au mannose, une protéine de phase aiguë, aux glucides à la surface microbienne. Comme d'autres protéines de phase aiguë, les lectines sont produites par les cellules hépatiques et sont généralement régulées à la hausse en réponse aux signaux inflammatoires reçus par le corps lors d'une infection (Figure (PageIndex{2})).

Figure (PageIndex{2}) : Les trois voies d'activation du complément ont des déclencheurs différents, comme indiqué ici, mais toutes les trois entraînent l'activation de la protéine du complément C3, qui produit C3a et C3b. Ce dernier se lie à la surface de la cellule cible et travaille ensuite avec d'autres protéines du complément pour cliver C5 en C5a et C5b. C5b se lie également à la surface cellulaire et recrute ensuite C6 à C9 ; ces molécules forment une structure en anneau appelée complexe d'attaque membranaire (MAC), qui traverse la membrane cellulaire de l'agent pathogène envahissant, la faisant gonfler et éclater.

Bien que chaque voie d'activation du complément soit initiée d'une manière différente, elles fournissent toutes les mêmes résultats protecteurs : opsonisation, inflammation, chimiotaxie et cytolyse. Le terme opsonisation fait référence au revêtement d'un agent pathogène par une substance chimique (appelée opsonine) qui permet aux cellules phagocytaires de le reconnaître, de l'engloutir et de le détruire plus facilement. Les opsonines de la cascade du complément comprennent C1q, C3b et C4b. D'autres opsonines importantes comprennent des protéines et des anticorps de liaison au mannose. Les fragments de complément C3a et C5a sont des anaphylatoxines bien caractérisées avec de puissantes fonctions pro-inflammatoires. Les anaphylatoxines activent les mastocytes, provoquant une dégranulation et la libération de signaux chimiques inflammatoires, y compris des médiateurs qui provoquent une vasodilatation et une augmentation de la perméabilité vasculaire. Le C5a est également l'un des chimiotactiques les plus puissants pour les neutrophiles et autres globules blancs, des défenses cellulaires qui seront abordées dans la section suivante.

Les protéines du complément C6, C7, C8 et C9 s'assemblent en un complexe d'attaque membranaire (MAC), qui permet à C9 de se polymériser en pores dans les membranes des bactéries gram-négatives. Ces pores permettent à l'eau, aux ions et à d'autres molécules de se déplacer librement à l'intérieur et à l'extérieur des cellules ciblées, entraînant éventuellement la lyse cellulaire et la mort de l'agent pathogène (Figure (PageIndex{2})). Cependant, le MAC n'est efficace que contre les bactéries gram-négatives ; il ne peut pas pénétrer l'épaisse couche de peptidoglycane associée aux parois cellulaires des bactéries gram-positives. Étant donné que le MAC ne constitue pas une menace mortelle pour les agents pathogènes bactériens à Gram positif, l'opsonisation médiée par le complément est plus importante pour leur élimination.

Cytokines

Cytokines sont des protéines solubles qui agissent comme des signaux de communication entre les cellules. Dans une réponse immunitaire innée non spécifique, diverses cytokines peuvent être libérées pour stimuler la production de médiateurs chimiques ou d'autres fonctions cellulaires, telles que la prolifération cellulaire, la différenciation cellulaire, l'inhibition de la division cellulaire, l'apoptose et la chimiotaxie.

Lorsqu'une cytokine se lie à son récepteur cible, l'effet peut varier considérablement selon le type de cytokine et le type de cellule ou de récepteur auquel elle s'est liée. La fonction d'une cytokine particulière peut être décrite comme autocrine, paracrine ou endocrine (Figure (PageIndex{3})). Dans la fonction autocrine, la même cellule qui libère la cytokine est le destinataire du signal ; en d'autres termes, la fonction autocrine est une forme d'auto-stimulation par une cellule. En revanche, la fonction paracrine implique la libération de cytokines d'une cellule vers d'autres cellules voisines, stimulant une certaine réponse des cellules receveuses. Enfin, la fonction endocrinienne se produit lorsque les cellules libèrent des cytokines dans la circulation sanguine pour être transportées vers des cellules cibles beaucoup plus éloignées.

Figure (PageIndex{3}) : Les actions autocrines, paracrines et endocriniennes décrivent quelles cellules sont ciblées par les cytokines et jusqu'où les cytokines doivent se déplacer pour se lier aux récepteurs de leurs cellules cibles.

Trois classes importantes de cytokines sont les interleukines, les chimiokines et les interférons. On pensait à l'origine que les interleukines étaient produites uniquement par les leucocytes (globules blancs) et ne stimulaient que les leucocytes, d'où leur nom. Bien que les interleukines soient impliquées dans la modulation de presque toutes les fonctions du système immunitaire, leur rôle dans le corps ne se limite pas à l'immunité. Les interleukines sont également produites par et stimulent une variété de cellules non liées aux défenses immunitaires.

Les chimiokines sont des facteurs chimiotactiques qui recrutent des leucocytes sur les sites d'infection, de lésions tissulaires et d'inflammation. Contrairement aux facteurs chimiotactiques plus généraux, comme le facteur du complément C5a, les chimiokines sont très spécifiques dans les sous-ensembles de leucocytes qu'elles recrutent.

Les interférons sont un groupe diversifié de molécules de signalisation immunitaire et sont particulièrement importants dans notre défense contre les virus. Les interférons de type I (interféron-α et interféron-β) sont produits et libérés par les cellules infectées par le virus. Ces interférons stimulent les cellules voisines pour arrêter la production d'ARNm, détruire l'ARN déjà produit et réduire la synthèse des protéines. Ces changements cellulaires inhibent la réplication virale et la production de virus matures, ralentissant ainsi la propagation du virus. Les interférons de type I stimulent également diverses cellules immunitaires impliquées dans la clairance virale pour attaquer plus agressivement les cellules infectées par le virus. L'interféron de type II (interféron-γ) est un activateur important des cellules immunitaires (Figure (PageIndex{4})).

Figure (PageIndex{4}) : Les interférons sont des cytokines libérées par une cellule infectée par un virus. L'interféron-α et l'interféron-β signalent aux cellules voisines non infectées d'inhiber la synthèse d'ARNm, de détruire l'ARN et de réduire la synthèse de protéines (flèche du haut). L'interféron-α et l'interféron-β favorisent également l'apoptose dans les cellules infectées par le virus (flèche du milieu). L'interféron-γ alerte les cellules immunitaires voisines d'une attaque (flèche du bas). Bien que les interférons ne guérissent pas la cellule en les libérant ou en les libérant d'autres cellules infectées, qui mourront bientôt, leur libération peut empêcher d'autres cellules de s'infecter, enrayant ainsi l'infection.

Médiateurs provoquant l'inflammation

De nombreux médiateurs chimiques discutés dans cette section contribuent d'une manière ou d'une autre à l'inflammation et à la fièvre, qui sont des réponses immunitaires non spécifiques discutées plus en détail dans Inflammation et fièvre. Les cytokines stimulent la production de protéines de phase aiguë telles que la protéine C réactive et la lectine liant le mannose dans le foie. Ces protéines de phase aiguë agissent comme des opsonines, activant les cascades du complément par la voie des lectines.

Certaines cytokines se lient également aux mastocytes et aux basophiles, les induisant à libérer de l'histamine, un composé pro-inflammatoire. Les récepteurs de l'histamine se trouvent sur une variété de cellules et sont à l'origine d'événements pro-inflammatoires, tels que la bronchoconstriction (resserrement des voies respiratoires) et la contraction des muscles lisses.

En plus de l'histamine, les mastocytes peuvent libérer d'autres médiateurs chimiques, tels que les leucotriènes. Les leucotriènes sont des médiateurs pro-inflammatoires à base de lipides qui sont produits à partir du métabolisme de l'acide arachidonique dans la membrane cellulaire des leucocytes et des cellules tissulaires. Comparés aux effets pro-inflammatoires de l'histamine, ceux des leucotriènes sont plus puissants et plus durables. Ensemble, ces médiateurs chimiques peuvent provoquer une toux, des vomissements et une diarrhée, qui servent à expulser les agents pathogènes du corps.

Certaines cytokines stimulent également la production de prostaglandines, des médiateurs chimiques qui favorisent les effets inflammatoires des kinines et des histamines. Les prostaglandines peuvent également aider à augmenter la température corporelle, entraînant de la fièvre, ce qui favorise les activités des globules blancs et inhibe légèrement la croissance des microbes pathogènes (voir Inflammation et fièvre).

Un autre médiateur inflammatoire, la bradykinine, contribue à l'œdème, qui se produit lorsque des fluides et des leucocytes s'échappent de la circulation sanguine et pénètrent dans les tissus. Il se lie aux récepteurs des cellules des parois capillaires, ce qui provoque la dilatation des capillaires et les rend plus perméables aux fluides.

Exercice (PageIndex{3})

  1. Qu'ont en commun les trois voies d'activation du complément ?
  2. Expliquez les signaux autocrines, paracrines et endocriniens.
  3. Nommez deux médiateurs importants provoquant l'inflammation.

partie 2

Pour soulager la constriction de ses voies respiratoires, Angela est immédiatement traitée avec des antihistaminiques et des corticostéroïdes administrés via un inhalateur, puis surveillée pendant un certain temps. Bien que son état ne s'aggrave pas, les médicaments ne semblent pas soulager son état. Elle est admise à l'hôpital pour une observation, des tests et un traitement supplémentaires.

Après l'admission, une clinicienne effectue des tests d'allergie pour tenter de déterminer si quelque chose dans son environnement pourrait déclencher une réponse inflammatoire allergique. Un médecin ordonne une analyse de sang pour vérifier les niveaux de cytokines particulières. Un échantillon d'expectoration est également prélevé et envoyé au laboratoire pour coloration microbienne, culture et identification des agents pathogènes qui pourraient être à l'origine d'une infection.

Exercice (PageIndex{4})

  1. Quels aspects du système immunitaire inné pourraient contribuer à la constriction des voies respiratoires d'Angela ?
  2. Pourquoi Angela a-t-elle été traitée avec des antihistaminiques ?
  3. Pourquoi le médecin s'intéresserait-il aux niveaux de cytokines dans le sang d'Angela ?

Le tableau (PageIndex{3}) fournit un résumé des défenses chimiques abordées dans cette section.

Tableau (PageIndex{3}) : Défenses chimiques de l'immunité innée non spécifique

La défenseExemplesFonction
Produits chimiques et enzymes dans les fluides corporelsSébum des glandes sébacéesFournit une barrière d'huile protégeant les pores du follicule pileux des agents pathogènes
Acide oléique du sébum et du microbiote cutanéAbaisse le pH pour inhiber les agents pathogènes
Lysozyme dans les sécrétionsTue les bactéries en attaquant la paroi cellulaire
Acide dans l'estomac, l'urine et le vaginInhibe ou tue les bactéries
Enzymes digestives et bileTuer les bactéries
Lactoferrine et transferrineLier et séquestrer le fer, inhibant la croissance bactérienne
Tensioactif dans les poumonsTue les bactéries
Peptides antimicrobiensDéfensines, bactériocines, dermicidine, cathélicidine, histatines,Tuer les bactéries en attaquant les membranes ou en interférant avec les fonctions cellulaires
Médiateurs des protéines plasmatiquesProtéines de phase aiguë (protéine C réactive, sérum amyloïde A, ferritine, fibrinogène, transferrine et lectine liant le mannose)Inhibe la croissance des bactéries et aide à piéger et tuer les bactéries
Compléments C3b et C4bOpsonisation des agents pathogènes pour faciliter la phagocytose
Complément C5aChimioattractif pour les phagocytes
Compléments C3a et C5aAnaphylatoxines pro-inflammatoires
CytokinesInterleukinesStimuler et moduler la plupart des fonctions du système immunitaire
ChimiokinesRecruter des globules blancs dans la zone infectée
InterféronsAlerter les cellules à l'infection virale, induire l'apoptose des cellules infectées par le virus, induire des défenses antivirales dans les cellules infectées et non infectées à proximité, stimuler les cellules immunitaires pour attaquer les cellules infectées par le virus
Médiateurs provoquant l'inflammationHistamineFavorise la vasodilatation, la bronchoconstriction, la contraction des muscles lisses, l'augmentation de la sécrétion et de la production de mucus
LeucotriènesFavoriser l'inflammation; plus fort et plus durable que l'histamine
ProstaglandinesFavorise l'inflammation et la fièvre
BradykinineAugmente la vasodilatation et la perméabilité vasculaire, entraînant un œdème

Concepts clés et résumé

  • Nombreux médiateurs chimiques produites de manière endogène et exogène présentent des fonctions antimicrobiennes non spécifiques.
  • De nombreux médiateurs chimiques se trouvent dans les fluides corporels tels que le sébum, la salive, le mucus, les fluides gastriques et intestinaux, l'urine, les larmes, le cérumen et les sécrétions vaginales.
  • Peptides antimicrobiens (AMP) trouvés sur la peau et dans d'autres zones du corps sont en grande partie produits en réponse à la présence d'agents pathogènes. Ceux-ci comprennent la dermcidine, la cathélicidine, les défensines, les histatines et les bactériocines.
  • Plasma contient diverses protéines qui servent de médiateurs chimiques, y compris protéines de phase aiguë, protéines du complément, et cytokines.
  • Les système complémentaire implique de nombreuses protéines précurseurs qui circulent dans le plasma. Ces protéines s'activent dans une séquence en cascade en présence de microbes, ce qui entraîne la opsonisation pathogènes, chimioattraction des leucocytes, induction de l'inflammation et cytolyse par la formation d'un complexe d'attaque membranaire (MAC).
  • Cytokines sont des protéines qui facilitent diverses réponses non spécifiques par les cellules immunitaires innées, y compris la production d'autres médiateurs chimiques, la prolifération cellulaire, la mort cellulaire et la différenciation.
  • Les cytokines jouent un rôle clé dans la réponse inflammatoire, déclenchant la production de médiateurs provoquant l'inflammation tels que les protéines de phase aiguë, histamine, leucotriènes, prostaglandines, et bradykinine.

Choix multiple

Lesquels des éléments suivants servent de signaux chimiques entre les cellules et stimulent un large éventail de défenses non spécifiques ?

A. cytokines
B. peptides antimicrobiens
C. protéines du complément
D. anticorps

UNE

Parmi les éléments suivants, quels sont les types de bactériocines et de défensines ?

A. leucotriènes
B. cytokines
C. médiateurs provoquant l'inflammation
D. peptides antimicrobiens

Lequel des médiateurs chimiques suivants est sécrété à la surface de la peau ?

A. cérumen
B. sébum
C. acide gastrique
D. prostaglandine

B

Identifier la voie d'activation du complément déclenchée par la liaison d'une protéine en phase aiguë à un agent pathogène.

A. classique
B. suppléant
C. lectine
D. cathélicidine

C

L'histamine, les leucotriènes, les prostaglandines et la bradykinine sont des exemples des éléments suivants ?

A. médiateurs chimiques principalement présents dans le système digestif
B. des médiateurs chimiques qui favorisent l'inflammation
C. peptides antimicrobiens trouvés sur la peau
D. protéines du complément qui forment les MAC

B

Remplir les trous

________ sont des peptides antimicrobiens produits par des membres du microbiote normal.

bactériocines

________ est la partie fluide d'un échantillon de sang qui a été prélevé en présence d'un composé anticoagulant.

plasma

Le processus par lequel les cellules sont attirées ou attirées vers une zone par un microbe envahisseur est connu sous le nom de ________.

chimiotaxie

Réponse courte

Différencier les principales méthodes d'activation des cascades de complément classique, alternative et lectine.

Quels sont les quatre résultats protecteurs de l'activation du complément ?

Donateur

  • Nina Parker, (Université Shenandoah), Mark Schneegurt (Wichita State University), Anh-Hue Thi Tu (Georgia Southwestern State University), Philip Lister (Central New Mexico Community College) et Brian M. Forster (Université Saint Joseph) avec de nombreux auteurs contributeurs. Contenu original via Openstax (CC BY 4.0 ; accès gratuit sur https://openstax.org/books/microbiology/pages/1-introduction)


Voir la vidéo: Les stratégies de défense chimique des plantes (Novembre 2022).