Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító.

Az előadások a következő témára: "Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító."— Előadás másolata:

1 Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

2 MÁSODLAGOS MESSENGEREK Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Berki Tímea és Boldizsár Ferenc Jelátvitel

3 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Másodlagos messengerek Hidrofil molekulák: cAMP, cGMP, IP 3, Ca 2+ Hidrofób molekulák(lipidek): diacilglicerol (DAG), foszfatidilinozitolok Gázok: NO,CO, (H 2 S)

4 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Az intracelluláris jelátvitel általános sémája Másodlagos messengerek intracelluláris folyamatokat aktiválnak G-fehérje aktiválódik és effektorokat hoz létre Effektorok másodlagos messengerek szintézisét stimulálják Agonista aktiválja a membrán-kötött receptort

5 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 A másodlagos messengerek felfedezése - cAMP E. W. Sutherland Adrenalin hatásait a májban a ciklikus-AMP mediálja 1971. Élettani és Orvosi Nobel-díj

6 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 cAMP szintézise O OH ATP cAMP AMP H H H CH 2 NH 2 N N N N O O O O P O O O P O O O P Adenilát cikláz PP i O OH H H H CH 2 NH 2 N N N N O O O P H H cAMP foszfodiészteráz H2OH2O H O OH H H H CH 2 NH 2 N N N N O H O O P O

7 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 cAMP aktiválja a protein kináz A-t Inaktív PKA Aktivált PKA R R C C C C cAMPcAMP cAMPcAMP cAMPcAMP cAMPcAMP R R C C C C C C C C R R cAMPcAMP cAMPcAMP cAMPcAMP cAMPcAMP Regulátoros alegység Katalitikus alegység

8 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 PKA célmolekulái Enzimek Szerkezeti fehérjék Transzkripciós faktorok: CREB CREB: a dimer forma cAMP-válasz elemekhez kötődik (CRE) CREB CRE

9 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Foszfolipáz C (PLC) Hormon Receptor Plazma membrán Citoplazma IP 3 megnyitja a a 2+ - csatornát Simaizom endoplazmatikus retikulum lumene IP 3 R DAG PKC Ca 2+ IP 3 GTP    G-fehérje PIP 2 GTP PLC 

10 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 IP3 receptor útvonal Hormon Receptor Plazma membrán Citoplazma IP 3 R DAG GTP  PLC PIP 2 IP 3 Ca 2+ Simaizom endoplazmatikus retikulum lumene Ca 2+ Pumpa Ca 2+ csatorna + - GTP    G-fehérje Ca 2+

11 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Gázok, mint másodlagos messengerek? NO! “Endotéliumból származó relaxációs faktor” (EDRF): mediátor(ok), amiket az endotél sejtek termelnek és vazodilatációt okoznak 1980-as évek: NO!! [Nature 1983 Nov 10-16;306(5939):174-6.] 1992: NO: “az év molekulája” (Science); “Nitrogén-monoxid Társaság” megalapítása 1998: Élettani és Orvosi Nobel-díj – F. Murad, R.F. Furchgott, L. Ignarro, S. Moncada ~3000 cikk/év a NO-ról!

12 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 NO szintézise NO szintáz (NOS): 1. 1. eNOS: endotél 2. 2. iNOS: indukálható (pl. makrofágok) 3. 3. nNOS: neuronális 2 fő domén: 1. 1. N-terminális oxigenáz (Heme-tiolát fehérjék) 2. 2. C-terminális reduktáz (~NADPH-citokróm P450 reduktáz) 3. 3. Linker: kalmodulin-kötő szekvencia L-Arg H2NH2N + NH 2 NH NH 3 + H O O – NADPH + O 2 NADP + + H 2 O RNOHLA 1/2 NADPH + O 2 1/2 NADP + + H 2 O N NH 2 NH NH 3 + H O O – HO L-Citrulline H2NH2N + NO NH NH 3 + H O O – O

13 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 NO-cGMP útvonalÉrlumenEndotélsejt Simaizom sejt Acetilkolin Nyírófeszültség Bradikinin L-arginin L-citrullin NO GTPGTP cGMPcGMP GC eNos Ca 2+ ↑ Értágulat Vérlemezke aggregáció ↓ Simaizom növekedés ↓ Neutrofil adhézió ↓ NO inaktiváció Oxidatív stressz ONOO -.OH M B2

14 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 cGMP

15 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Protein kináz G cGMP aktivált szerin/treonin protein kináz Az ér simaizom sejtjei, trombociták, szívizom sejtek, fibroblasztok, vese sejtek, leukociták és az idegrendszer sejtjei expresszálják Szabályozza a simaizom relaxációt, a trombocita képződést, a spermium metabolizmusát, a sejtosztódást és a nukleinsav szintézist

16 TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 NO funkciói Vaszkuláris hatások: vazodilatáció –Nitroglicerin: koronária betegségek kezelése (Angina pectoris) –Viagra: erekció Szív: kontraktilitás és szívfrekvencia ↓ Immunrendszer: a makrofágok a baktériumok elpusztítására NO-ot termelnek, DE súlyos szisztémás fertőzés (szepszis) esetén ez generalizált vazodilatációhoz és SOKKhoz (szeptikus sokk) vezethet