Celpathologie 2 PDF
Document Details

Uploaded by PolishedHarmonica
Vrije Universiteit Brussel
Tags
Summary
This document provides information about cell pathology topics such as cell death, cell damage and causes of cell damage.
Full Transcript
cempathologie 2 Online çal1_: https://quizlet.com/_gc3fp0 1) ATP depletie 2) mitochondriale schade 3) verlies Ca homeostase celschade= 6 mogelijke me...
cempathologie 2 Online çal1_: https://quizlet.com/_gc3fp0 1) ATP depletie 2) mitochondriale schade 3) verlies Ca homeostase celschade= 6 mogelijke mechanismen 4) zuurstofradicalen ( ROS) 5) abnormale permeabiliteit plasmamembraan 6) DNA schade en schade aan eiwitten ( verkeer opgevouwd eiwitten) celschade treedt op wanneer cel zo ernstig beschadigd is = niet meer in staat om zich aan te passen =als irreversibel schade= celdood twee vormen 1) necrose= treedt op bij onvoldoende doorbloeding= ischemie, bloodstelling aan toxine, infecties, trauma celdood =verlies van membraanintegriteit =stimuleert inflammatie =ALTIJD PATHOLOGISCH 2) apaptose= treedt op als cel geen GF meer krijgt of DNA en eiwitten beschadigd : geen verlies memraanintegriteit stimuleert niet inflammatie necrose= door schade onder lichtmicrocopie cytoplasma= meer eosinofiel, myeline figuren kern= phase 1= pyknose(denser, meer basofiel) phase 2 = karyolyse (afbraak door endonucleases) of karyorhexis= pyknos- tische kern met fragmentatie celresten komen vrij in weefsel onstekingreactie ( inflammatie) cytoplasmatische blebs induceert weefselschade onder TEM verschil necrose en apoptose verlies membraanintegriteit zwelling ER en mitochondria apoptose=geprogrameerde celdood cytoplasma= meer eosinofiel moeilijk waar te nemen (te snel) celresten in vacuoles verpakt= apoptotische lichaampjes geen ontstekingsreactie weinig / geen weefsel schade in kern = nucleaire fragmentatie= DNA fragmenten cellen krimpen en vormen cytoplasmatische blebs chromatine condensatie oorzaak 1) verminderde doorbloeding= zuurstof, voedingstoffen door is- ATP depletie oorzaak chemie, mitochondirale schade of toxines grotere effecten weefsel met beperkte glycolytische capaciteit (hersenen) tov bvb lever 1) dalen van activiteit van ATP afh Na kanalen = intracellulaire accumulatie van Na = stijjging van Ca en water in de cel= de cel zwelt op = verwijding van ER= cel verliest microvilli= vorming van blebs 2) compenserende toename van anaerobe glycolyse= glycogeen ATP depletie gevolgen opslag snel verbruikt= melkzuur (lactaat) accumuleert = daling van intracellulaire pH= vermindere activiteit van vele enzymen= klontering van nucleair chromatine 3) langdurig verlies van ATP= detachment van ribosomen van ruw ER= verminderde eiwit synthese 1/5 cempathologie 2 Online çal1_: https://quizlet.com/_gc3fp0 verhoogde intracellulaire Ca concentratie mitochondriale schade oorzaken oxidatieve stress hypoxia 1) vorming van mitochondriale permeabiliteitstransitieporie = opening van dit kanaal leidt tot verlies van mitochondriale mem- braanpotentiaal en pH veranderingen = verminderde oxidatieve mitochondriale schade gevolgen fosforylering = verminderde ATP productie= de cel gaat in necrosis 2) mitochondrie bevat signalen zoals cytochrome c en andere pro-apoptische eiwitten= wanneer deze vrijkomen in cytoplasma= de cel gaat in apoptose 1) ischemie leidt tot een toename van cytosolische calciumcon- centratie ( van opslagplaatsen(ER) en ook over het PM) = verhoogde Ca activeert enwymen met potentieel schadelijke effecten bvb lipasen= afbraak van fosfolipides (PM beschadigd) verlies van Ca homeostase gevolg proteasen= breken membraan en cytoskelet eiwitten endonucleasen= chromatine en DNA fragmentatie ATPase= snellere depletie van ATP 2) induceert apoptose door activatie van caspasen en door ver- hoogde permeabiliteit van mitochondirie ROS= O2+; H2O2, OH O2= in neutrofielen door oxidatieve fosforylatie= verwijderd door SOD ROS ontstaat H2O2= door SOD en peroxisomen(Catalase), geinactiveerd door glutathion peroxidase OH= voornaamste ROS met direct effect!!!= onstaat uit H20 door hydrolyse en uit H202 door fenton reactie ROS reageren met 1) vetcellen= oxidatie= generatie van lipid peroxidasen= beschadigen van PM en organellen zuurstofradicalen (ROS= reactieve oxygen species) 2) eiwitten= oxidatie= verlies van enzymatische activiteit en ab- normale opvouwing 3) DNA schade= oxidatie= mutaties en breuken 1) SOD in mitochondria = omzetting van O2+ in H2O2 2) glutathione peroxidase in mitochondria verwijderen van ROS door (antitoxidant mechanismen) OH tot H2O2 dan tot H2O en O2 3) catalase ( in peroxisome) H2O2 tot H2O en O2 belangrijkste oorzaak HYPOXIE membraanschade oorzaak meest belangrijke sites =abnormale permeabiliteit van PM, mito- chondriale membraan en lysosomale membraan 1) vermindering van fosfolipidesynthese door daling in ATP niveau 2) toename van fosfolipide afbraak door toename van intracellu- laire Ca concentratie= activeert fosfolipasen membraanschade (hypoxia) gevolgen = activeert ook proteasen die cytoskelet schade veroorzakt = ook membraan schade 3) ROS veroorzakt lipide peroxidatie accumulatie van verkeerd gevouwen eiwitten door 1) erfelijke mutaties 2) externe triggers zoals vrije radicalen gevolgen schade aan eiwitten oorzaken en gevolden 1) leidt tot activatie van caspases = apoptose 2) verminderde translatie van eiwitten 3) verhoogde productie van chaperones 4) activatie van ubiquitin-proteosome pathway= afbraak van ver- keerd opgevouwen eiwitten 2/5 cempathologie 2 Online çal1_: https://quizlet.com/_gc3fp0 1) verminderde oxydatieve fosforylatie 2) verminderde ATP productie 3) verminderde werking van Na pomp 4) verlies K , verhoogde influx Na en H2O= zwelling van cel 5) influx van Ca = verlies van glycogeen= verminderde eiwit syn- these 6) hartspier stopt met concentratie nan 60s ischemie 7) celdood gevolgen van ischemie op hartspiercel 8) verdere vermindering van ATP 9) desintegratie cytoskelet = vorming van blebs 10) zwelling van ER en mitochondria grens reversibiliteit = 30 min verdere zwelling van mitochondrie, schade aan PM 11) verhoogde plasmspiegels creatine kinase, troponine 12 uiteindelijk Necrose of apoptose = strategie = hypothermie (33°C) enzym activiteit te verminderen reperfusie bevordert herstel van individuele cel MAAR vergroot aantal beschadigde cellen!!!= ischemie-reperfusie ischemie en reperfusie schade schade genoemd mechanisme onbekend thv PM= blebs zwelling van cel mitochondria= zwelling en calcificaties reversible schade ( TEM= elektron microscopie waarnemingen) ER= zwelling , loslaten van ribosomen , autofage vacuolen cytoskelet= aggregatie van filamenten kern= minimale schade 1) necrose 2) apoptose celdood vier vormen 3) necroptose 4) ferroptose 1) coagulatienecrose door infarct (ischemie) vormen van necrose 2) liquefactie necrose door ischemie= in hersenen 1)geprogrameerde celdood bij embryogenese 2) involutie van hormoon afh weefsel = natuurlijke veroudering apoptose fysiologische situaties 3) homeostase bij proliferatie 4) functionele selectie= self-reactieve lymfocyten 5) beeindigen van immuunrespons 1) na DNA schade 2) na ER stress apoptose pathologisch situaties 3) na bepaalde infecties 4) atrofie na duct obstructie in de pancreas of nier 1) intrinsieke pathway = mitochondriale pathway schade ( geen GF meer, eiwit of DNA schade) = activatie van BCL2 sensors = activatie van BAX en BAK= dimerisatie= vorming van kanaal in membraan van mito = cytochroom c komt in cyto- plasma= activeert caspase 9 = nucleaire fragmentatie en apoptose deze sensors remmen ook Bcl-2 ( anti-apoptotische molecule) 2) extrinsieke pathway = death receptor pathway mechanisme van apoptose receptor-ligand interactie= Fas, TNF(tumor necrose factor) receptor heeft een intracellulair death domein adaptor eiwitten binden daaraan = recrutering en activatie van caspasa 8 =activatie van pro-apoptotische moleculen bij beide pathway eerst activatie van initiator caspases= caspase 9 en 8 die vervol- gens executioner caspases activeert 3/5 cempathologie 2 Online çal1_: https://quizlet.com/_gc3fp0 morfologisch vergelijkbaar met necrose mechanisch vergelijkbaar met Apoptose= geprogrameerd, via signaaltransductiepathway Necroptosis MAAR geen caspase activatie:= wel RIP kinasen onderscheid van apoptose mbv antilichamen tegen fosfo-RIP ki- nases een van de oudste vormen van celdood ijzer afhankelijke fosfolipide peroxidatie= zuurstof afh modificatie van membraanlipiden = PLOOH= vorm van ROS) (ijzer belangrijk bij fenton reactie) ferroptosis te veel Fe= fenton reactie= veel O2 radicalen cysteine remt ferroptosis want het is een bouwsteen van GSH cysteine opname in de cel via system xc- ijzer in de cel opgeslagen als ferritine (trasnport via transferrine en transferrine receptor) komt vrij bi jafbraak van haem abnormale opstapeling geassocieerd met schade 1) lipiden 2) eiwitten intra- en extracellulaire stapeling 3) hyaline 4) glycogeen 5) pigmenten 6) Ca en Fe 1) abnormale metabolism 2) verminder enzym activiteit intracellulaire stapeling tgv 3) opname van stoffen die niet verteerd kan door de cel 4) verkeerd gevouwen eiwitten in niet adipocyten stapeling van triglyceriden bij steatose myeline figuren tgv fosfolipiden 1)lever cirrose= microscopisch steatose in grote vesikels= macrovesiculaire steatose stapeling van lipiden ziektes vooral in de lever door alcoholgebruik en bij overgewicht of door virale hepatitis ook non-alcholic fatty disease!!! 2) atherosclerosis 3) niemann-pick disease= vetopstapelin in lysosomen= puntmu- tatie gereabsorbeerde eiwitten reabsorptie van eiwitten in niertubuli by proteinuria= overmaat aan eiwit in urine 1) alpha1-anti-trypsine deficientie= puntmutatie=verkeerd opvouwen van dit enzym=emfyseem elastase kan niet gebroken stapeling eiwitten ziekte a1-anti-trypsine breekt elastase (in neutrofielen) als mensen roken = immuuncel infiltratie= veel neutrofielen(=be- vat elastase) in long= elastine in long afgebroken= long minder elastisch =emfyseem 2) alzheimer= opstapeling van neurofilamenten = diagnotische waarde rose glaskleurige substantie = descriptief bij HE kleuring = aggre- hyaline stapeling gaat van intracellulaire elementen die heel sterk roos aankleuren bij verstroring van suikermetabolisme= aangekleurd door PAS glycogeen opstapeling kleuring!!! ( periodic acid schift) lipofuchsine opstapeling = bruin / rood actige kleur hemosiderosis= door ijzer macrofagen nemen dit pigment op 4/5 cempathologie 2 Online çal1_: https://quizlet.com/_gc3fp0 bij tattoe= pigment is in dermis = macrofagen nemen het op = pigment opstapeling als het niet tot dermis komt = zou verdwijnen want keratinocyten recycleren iedere maand) abnormale neerslag van calciumzouten , met ijzer en mg 1) Dystrofische calcificatie= in necrotische weefsel = geen versto- ord Ca metabolisme bij necrostische cellen = lipide afbraakproducten gevormd= daaraan gaat Ca binden bij aortaklep als gevolg van necrose stapeling = calcificaties 2) metastatische calcificatie in gezonde weefsels bij hypercalciemie tgv te hoog PTH = calciumopstapeling kan door te veel vit D of multiple myeloom (afbraak van botten= Ca vrijgesteld in bloed) weestal binding van Ca aan weefsels die zuur afscheiden= MAAG vermindering van cellulaire functies veroorzakt door accumulatie veroudering definitie van cellulaire schade en genetische abnormaliteiten als gevolg van blootstelling van exogene invloeden 1) DNA scahde hoe langer hoe meer ROS= DNA schade blootstelling aan carcinogenen en ook mutaties= DNA schade hoe langer hoe meer mutaties bij veroudering 2) cellulaire senescence ( replicatieve senescence) groeiarrest door verkorting van telomeren (bij elke celdeling veroudering oorzaken ( 3 proces) verkort) = verminderde replicatie= minder cellen door p53 activatie= cellen die niet doorgaan met delen maar bijdragen aan veroudering verhoogde telomerase activiteit bij stam en kanker cellen 3) defecte protein homeostase= beschadigde eiwietten, vermin- derde productie= verminderde cellulaire functies 1) intermittent fasting = nutrient sensing mechanisme minder inname van calorien= minder insuline en IGF signalering en ook minder TOR signaling = betere proteine homeostase en goe tegengaan van veroudering DNA repair 2) muismodellen = 4 TFs inbrengen ( YAMANAKA factoren) cellen reprogremmeren tot progenitor cellen (stam cellen) in het weef- sels= vertraagde veroudering 5/5