TENTAMEN Medicin A, Medicinsk temakurs 2, Tema Försvar HT-12 Kurskod: MC5200 Temaansvariga: Magnus Lindberg, Bo Söderquist Kontaktperson: Elisabeth Hultgren Hörnquist, Telefon 0708-625825 Datum: 2013-01-18 Skrivtid: 4 tim Totalpoäng: 65,5 poäng Godkänt resultat: 42,5 poäng (65%) På barnkliniken i ett isoleringsrum ligger Markus, 4 månader som är inlagd för utredning inför en benmärgstransplantation. Allt var normalt när Markus föddes, men vid 2 månaders ålder noteras på BVC att han minskar i vikt och han får flera övre luftvägsinfektioner på rad. Strax därefter blir han inlagd akut på grund av hög feber och snabb andning. I blodproverna fanns låga nivåer av lymfocyter och IgG. Markus behandlas för en lunginflammation med intravenös antibiotika och en kompletterande utredning påvisar en svår kombinerad immunbrist ”Severe combined immunodeficiency” (SCID). Det är därför han nu ska genomgå en riskfylld benmärgstransplantation. Dessa barn uppmärksammades under 1970 talet genom David Vetter som levde 12 år i en skyddande plastbubbla, populärt kallad "the boy in the bubble". Hans fall ledde till att forskningen kring immunbristtillstånd intensifierades och att det idag finns en möjlighet till behandling. Som sjukdomsnamnet anger saknar Markus både T- lymfocyter och fungerande B lymfocyter 1.) Berätta om hur en omogen T-cell från benmärgen utvecklas till en perifer mogen T-cell som är redo att känna igen och aktiveras av främmande antigen. Inkludera i ditt svar vilka selektionsprocesser den genomgår (4p) För B-lymfocyter kan en ytterligare mognad ske efter att de kommit ut i blodet. 2.) Förklara begreppet affinitetsmognad och beskriv kortfattat denna process i germinalcentret i en lymfkörtel! (2p) 3.) Markera vilka av följande påståenden som stämmer för T-cellens TCR och vilka som stämmer för B-cellens immunglobulin, ingen av dem eller båda (3,5 p) a) är associerad till CD3 b) finns i membranbunden och löslig form c) är monovalent d) innehåller konstanta och variabla domäner e) variationsrikedomen ökar genom somatisk mutation hos cellen som syntetiserar den f) kräver att epitopen presenteras tillsammans med MHC g) Dess gener kodas inom MHC-komplexet 4.) 5.) Beskriv två fördelar och två nackdelar med antikroppar av IgG-isotyp, jämfört med IgM-antikroppar! (2p) 6.) Ange vilken eller vilka antikroppsisotyp/er som bäst passar in på respektive påstående nedan: (2p) A: Är bra på att aktivera komplementsystemet B: Uttrycks på ytan av en mogen, naiv B-lymfocyt C: Produceras som en dimer D: Kan passera placentan och ge passivt skydd åt fostret 7.) a) Definiera vad ett cytokin är för något (1p) b) Ge exempel på ett cytokin samt beskriv en viktig funktion detta cytokin har (1p) 8.) Vårt immunförsvar är en fantastisk konstruktion. Uppbyggnaden är väldesignad, hårt finslipad genom årmiljoners interaktion med vår livsmiljö. Trots att vi aldrig tidigare stött på en viss sorts bakterie kan immunsystemet ändå ”känna igen” denna som främmande och beroende på var bakterien befinner sig kan den upplevas som ett hot. a) Förklara hur det kan komma sig att immunsystemet kan ”känna igen” en bakterie som främmande trots att vi aldrig tidigare stött på bakterien (2p) b) Hur kommer det sig att immunsystemet kan uppfatta vissa bakterier som ett hot då de finns i blodet men inte på huden eller på slemhinnan? (1p) 9.) Definiera tre viktiga egenskaper som skiljer det medfödda och det adaptiva immunsystemet åt. (3p) 10.) När cytotoxiska T-lymfocyter dödar t.ex. tumöromvandlade eller virusinfekterade celler gör de inte det genom att få målcellerna att gå i nekros. Detta skulle orsaka kraftiga inflammatoriska svar som kan vara farliga om de blir för kraftiga. Efter den cytotoxiska cellens ”dödskyss” går i stället målcellen i apoptos. Apoptos är mycket centralt för att inte orsaka farliga inflammatoriska reaktioner i kroppen. Förutom i detta sammanhang kan lymfocyter gå i apoptos antingen på grund av kontinuerlig stimulering, eller att tillväxtfaktorerna försvinner. Den senare brukar benämnas passiv celldöd, men a.) vad kallas den apoptos som induceras av att stimuleringen inte försvinner? (1p) (för full poäng krävs att man inte endast skriver ut förkortningen, utan hela namnet) b.) Beskriv de olika intracellulära processer som leder till apoptos vid dessa två typer (beskrivna ovan) av apoptosinduktion i lymfocyter (4p) 11.) Cytotoxic T lymphocyte antigen 4 (CTLA-4, CD152) uttrycks som namnet antyder på T lymfocyter. CTLA-4 har mycket viktiga funktioner i immunsystemet. Av den anledningen har det tillverkats olika sorters läkemedel, s.k. biologiska läkemedel, som modifierar CTLA-4´s effekt, antingen förstärker eller blockerar den. a) Vilken/Vilka strukturer binder CTLA-4 till och på vilken/vilka celler finns dessa strukturer. (2p) b) Beskriv kortfattat vilken effekt CTLA-4 har. (2p) c) Ge exempel på två T cells populationer på vilka du förväntar dig att hitta ett högt uttryck av CTLA-4. (2p) 12.) Fagocyter är mycket viktiga för immunsystemet bl.a. genom sin förmåga att ”äta upp” tex bakterier. a) Vilka två celltyper brukar avses när man diskuterar fagocyter? (1p) b) Vilken av dessa fagocyter är den vanligast förekommande i blodet? (0.5p) c) Ungefär hur många celler av den fagocyt som efterfrågades i b) bildar en vuxen individ per dag? Ringa in rätt svar. 1x103, 1x106, 1x1011 (0.5p) 13.) När man diskuterar hematopoes brukar ofta s.k. ”colony-stimulating factors” omnämnas. a) Vilka två viktiga effekter har ”colony stimulating factors” på celler i hematopoesen?(1p) b) Ge ett exempel på en ”colony stimulating factor” samt hur den verkar och vilken effekt den får (1p) I människa kallas MHC-molekylerna för HLA-antigen. De kodas från ett stort komplex av gener som kallas MHC-locuset, upptar cirka 3500 kilobaser (att jämföra med bakterien Escerichia colis hela genom som är 4500 kilobaser) och sitter i människa på den korta armen av kromosom 6. 14.) Vilka påståenden om MHC är felaktiga? Rätta dessa felaktiga påståenden! (3p) a) MHC-genkomplexet kodar för vissa av komplementfaktorerna b) MHC-generna kodar för båda kedjorna av klass I-molekylen c) MHC-generna kodar för båda kedjorna av klass II-molekylen d) Vissa MHC-typer är associerade till vissa sjukdomstillstånd e) En kromosom kan maximalt ha en uppsättning av sex alleler av en specifik gen 15.) Beskriv en immunologisk metodik som har enzym med som en viktig del. (3p) 16.) Vid sjukdomstillstånd som ger en förstorad mjälte är ofta antalet trombocyter i blodet lågt. Det finns åtminstone två mekanismer som bidrar till detta. Vilka? (3p) 17.) En person utsätts för en stråldos som inte är omedelbart dödande men så hög att all hematopoes upphör omgående vilket medför att samtliga blodvärden nu börjar sjunka. Ungefär vilken nivå, i % av utgångsvärdet, kan man förvänta sig vid provtagning 5 dagar senare? (100% skulle innebära att ingen förändring skett). a) Trombocyter? (1p) b) Hb? (koncentrationen av hemoglobin kan anses direkt spegla antalet erytrocyter). (1p) c) Antalet neutrofila granulocyter? (1p) Pneumokocker är bakterier, vilka är närmast att betrakta som normalflora i nasopharynx hos små barn, och vanligast är att bakterierna koloniserar näsan utan att ge några symtom. Pneumokocker är den vanligaste orsaken till samhällsförvärvad lunginflammation i världen. Eftersom Pneumokocken har en polysackaridkapsel är dess lunginfektioner ofta kopplad till hög dödlighet. De kan även ge upphov till lindrigare luftvägsinfektioner och är den vanligaste orsaken till öronoch bihåleinflammation. 18.) Varför är den klassiska vägen för komplementaktivering viktig för eliminering av denna kapselförsedda bakterie? (3p) 19.) Beskriv kortfattat vilka 3 viktiga huvuduppgifter den inflammatoriska processen har för att upprätthålla immunologisk homeostas? (3p) 20.) Beskriv kortfattat desmosomernas struktur och lokalisation (2p) 21.) Redogör för bildandet (syntesen) av D-vitamin (2p) Hudens diffusionsbarriär är lokaliserad till hornlagret och kan förenklat beskrivas som en 2kompartmentsmodell. 22.) Vilka 2 huvudkomponenter har hornlagret? (1 p) 23.) Vem kan få erytrocyter resp plasma av vem med hänsyn till ABO system? Varför? (3p)