BIO2_PAU IMMUNO 4

11
PAAU IMMUNOLOGIA 1 1. Nens bombolla i teràpia gènica La immunodeficiència greu combinada és una malaltia molt poc freqüent causada per una mutació en un gen del cromosoma X que impedeix la producció de limfòcits. Aquesta malaltia és mortal si no s'aïlla la criatura afectada en "bombolles" estèrils de plàstic des dels primers dies de vida. Entre el 2001 i 2002, quatre nens britànics van ser tractats amb teràpia gènica. Actualment poden fer una vida pràcticament normal.L'esquema mostra els processos realitzats en el tractament. 1. Explica el paper dels limfòcits i justifica per què cal aïllar els nadons en bombolles. 2. Observa l'esquema i explica de quina manera les cèl·lules poden adquirir el gen correcte a partir de la introducció del virus inactivat. 3. Aquest tipus de tractament combina la teràpia gènica amb el trasplantament del moll de l'ós. Explica per què no hi ha problemes de rebuig a les criatures quan se’ls injecten les cèl·lules. 4. Raona per què aquesta malaltia és molt menys probable que afecti a les nenes que als nens. *

Transcript of BIO2_PAU IMMUNO 4

Page 1: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

1

1. Nens bombolla i teràpia gènica La immunodeficiència greu combinada és una malaltia molt poc freqüent causada per una mutació en un gen del cromosoma X que impedeix la producció de limfòcits. Aquesta malaltia és mortal si no s'aïlla la criatura afectada en "bombolles" estèrils de plàstic des dels primers dies de vida. Entre el 2001 i 2002, quatre nens britànics van ser tractats amb teràpia gènica. Actualment poden fer una vida pràcticament normal.L'esquema mostra els processos realitzats en el tractament.

1. Explica el paper dels limfòcits i justifica per què cal aïllar els nadons en bombolles. 2. Observa l'esquema i explica de quina manera les cèl·lules poden adquirir el gen correcte a partir

de la introducció del virus inactivat.

3. Aquest tipus de tractament combina la teràpia gènica amb el trasplantament del moll de l'ós. Explica per què no hi ha problemes de rebuig a les criatures quan se’ls injecten les cèl·lules.

4. Raona per què aquesta malaltia és molt menys probable que afecti a les nenes que als nens.

*

Page 2: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

2

2.Quimioteràpia i neutropènia La quimioteràpia basa la seva eficàcia en aturar (mitjançant diferents mecanismes) els processos de divisió cel·lular, evitant d’aquesta manera la proliferació de cèl·lules cancerígenes. 1) Un dels teixits afectats negativament per la quimioteràpia és el teixit sanguini, ja que provoca una disminució important de cèl·lules sanguínies. Els glòbuls vermells i les plaquetes es poden recuperar per transfusió, però els glòbuls blancs no. Raona per què no s’han de transfondre els glòbuls blancs d’una persona a una altra? 2) Un efecte secundari freqüent de la quimioteràpia és el descens dràstic del nombre de neutròfils. Tan bon punt hi ha indicis d’infecció (la febre sol ser el primer indici), al pacient se l’aïlla i se’l subministra antibiòtics. Justifica aquest tractament en base al paper dels neutròfils.

*

Page 3: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

3

3. Vacuna contra la malaria Plasmodium falciparum és un protozou que provoca la forma més greu

de malària. El paràsit té un cicle vital complex, que es desenvolupa entre les femelles del mosquit

Anopheles sp, i els humans (al fetge i a la sang). 1) Actualment s’estan investigant diverses formes d’obtenir una vacuna contra la malària. Una recerca recent dirigida pel Dr. Pedro Alonso, de l’Hospital Clínic de Barcelona, va dur-se a terme a Moçambic amb 2022 nens. Es mesurava el temps d’aparició del primer episodi de malària, després d’haver estat sotmesos a tres dosis de vacuna o bé a un placebo (no conté cap vacuna) a l’inici de l’assaig clínic i als 30 i 60 dies. Després de sis mesos es va observar una disminució de la infecció inicial per malària d’un 30%, i una disminució de les formes cròniques de malària d’un 58%, en els nens tractats amb la vacuna. Emplena la taula següent, referida a les característiques d’aquesta recerca:

Problema a investigar

Variable independen

Variable dependent

Controls experimentals

Resultats

Conclusió

2) La vacuna es basa en una proteïna de la membrana de Plasmodium falciparum. Un cop injectada, si posteriorment es produeix una nova infecció, el sistema immunitari reconeix ràpidament el paràsit. a) El gràfic següent relaciona la intensitat de la resposta immunològica amb el temps transcorregut després de l’entrada de l’antígen. Situa-hi el moment en què s’ha subministrat la vacuna i el moment en què ha tingut lloc la infecció per Plasmodium falciparum. Relaciona-ho amb les respostes immunitàries primària i secundària

Inte

nsit

at d

e la

re

spos

ta im

mun

ològ

ica

Temps (dies)0 2 4 6 8 30 32 34 36 38

Inte

nsit

at d

e la

re

spos

ta im

mun

ològ

ica

Temps (dies)0 2 4 6 8 30 32 34 36 38

*

Page 4: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

4

b) Quins elements del sistema immunològic intervenen en les respostes immunitàries primària i secundària? Justifica si es tracta d'una immunització activa o passiva.

*

Page 5: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

5

4. Exercici 3 El següent fragment ha estat adaptat de la novela “L’origen perdut”, de Matilde Asensi, on els protagonistes troben a la selva amazònica una població descendent d’antics indígenes inques, que havien fugit dels conqueridors espanyols i les malalties que contagiaven feia més de 400 anys: (INDÍGENA): -No us apropeu. Ens podeu contagiar el xarampió, la verola, la grip i les altres

malalties espanyoles. (PROTAGONISTA): -Però si esteu immunitzats! Els vostres avantpassats que van sobreviure

van produir anticossos contra totes aquelles malalties i, per tant, vosaltres, els seus descendents,

també els heu heretat. No us podem contagiar res. 1.- El protagonista parla d’anticossos. Expliqueu què són els anticossos, quins són els efectes que produeixen i quines cèl·lules els fabriquen. 2.- En el diàleg hi ha un error conceptual important. Expliqueu on està l’error. 3.- S’ha comprovat que les malalties infeccioses provoquen una mortalitat menor a les poblacions que han estat exposades a l’agent infecciós que les provoquen. Per exemple a Europa, lloc on feia segles que es patia la malaltia, al segle XVI la verola matava un 25% dels que la contreien. En canvi, quan els indígenes americans van entrar en contacte amb la verola per primera vegada, la mortalitat va arribar al 90% dels contagiats. Expliqueu per quin mecanisme s’adquireix aquesta resistència.

*

Page 6: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

6

5. Exercici 4B Per diagnosticar al·lèrgies a diversos tipus de pol·len i a àcars s’utilitza freqüentment una prova que consisteix a aplicar al braç del pacient un seguit de mostres dels possibles al·lergògens. Com a control també s’aplica histamina, substància que intervé en processos inflamatoris. Per a cada mostra es calcula l’índex d’histamina, com:

diàmetre de la pàpula de cada mostra Índex d’histamina = diàmetre de la pàpula produïda per la histamina Si l’índex d’histamina és superior a 0,5 es considera que l’individu és al·lèrgic a aquella substància. 1) Un metge realitza una prova d’al·lèrgia a un pacient aplicant-li al·lergògens de dos tipus de pòl·lens i de dos tipus d’àcars. a) Calculeu els índex d’histamina per als pol·lens i àcars de la taula, i digueu a quins d’ells és

al·lèrgic el pacient. Diàmetre de la

pàpula (cm) Índex

d’histamina histamina 2 --------------

Pol·len 1 0.5

Pol·len 2 0.3

Àcar A 1.2

Àcar B 0.5

b) En casos d’infecció es segrega histamina. El procès inflamatori suposa algun tipus d’avantatge, des del punt de vista immunològic, en casos d’infecció?

2) Per quines causes algunes substàncies produeixen al·lèrgia? Explica la relació d’aquest fenomen amb el sistema immunitari.

*

Page 7: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

7

6. Exercici A3

Un criador de porcs encarrega un estudi per avaluar l’eficàcia de tres vacunes diferents, A, B o C, contra la pesta porcina clàssica, una malaltia vírica d’elevada mortalitat en els porcs. La vacunació consisteix a l’aplicació de dosis de virus modificats de la pesta porcina clàssica.

Per tal de portar a terme l’estudi, s’han utilitzat 28 porcs distribuïts en quatre grups. Tots els porcs tenien 50 dies d’edat i un pes molt similar. Els passos més importants de la recerca han estat els següents:

DIA 0 a) extracció de sang i anàlisi d’anticossos b) administració de les vacunes

DIA 30 a) extracció de sang i anàlisi d’anticossos b) administració d’una soca patògena del virus

DIA 60 -comprovació de l’aparició o no de pesta porcina clàssica 1.- Responeu les qüestions de la taula següent, referides a l’estudi de l’eficàcia de les vacunes: a) Quina és la hipòtesi de treball?

b) Quina és la variable dependent?

c) Quina és la variable independent?

d) Com dissenyaríeu l’experiment utilitzant els 28 animals?

2.- Elaboreu un gràfic que il·lustri de manera general les respostes immunitàries primària i secundària en funció del temps. Assenyaleu en el gràfic, de forma clara:

-el moment de l’aplicació d’una vacuna, A, que ha resultat eficaç. -el moment de l’administració del virus patogen

*

Page 8: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

8

3.- Justifiqueu... a) ...la presència o absència d’anticossos en les anàlisis de sang dels dies 0 i 30

b) ...l’adquisió d’immunitat dels porcs tractats amb una vacuna eficaç

*

Page 9: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

9

7. Exercici B4 Uns estudiants volen calcular la concentració d’un determinat antigen en

una mostra problema de sèrum sanguini. Per esbrinar-ho, disposen d’una placa amb un medi que porta l’anticòs específic per l’antigen. Al medi, hi posen quatre mostres de

concentració coneguda d’aquest antigen i també la mostra problema de concentració desconeguda (X). Quan l’antigen i l’anticòs reaccionen, es produeix l’aglutinació a cadascuna de les mostres i es forma un anell de diàmetre proporcional a la concentració

d’antigen de cada mostra. Concentració d’antigen a les mostres

Placa amb l’anticòs i mostres de l’antigen abans de l’aglutinació

Placa amb l’anticòs i mostres de l’antigen després de l’aglutinació

medi amb l’anticòs

Un cop mesurats els diàmetres dels anells obtenen la següent taula:

Concentració de l’antigen (mg.mL-1)

Diàmetre de l’anell (mm)

1,25 3,0 2,50 4,2 5,0 6,0

10,0 8,5 X (mostra problema) 5,0

1.-a) Representeu gràficament les dades de la taula i indiqueu en el gràfic quina serà la concentració (X) de l’antigen a la mostra problema.

*

10 mg·mL-1 5 mg·mL-1

2,5 mg·mL-1

1,25 mg·mL-1

X mg·mL-1 Mostra problema

Page 10: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

10

b) Què vol dir que la reacció antigen - anticòs és específica?

2.-El dibuix mostra el que passa quan una persona de grup sanguini A rep una transfusió de sang d’una persona de grup sanguini B. a) Indiqueu en els requadres corresponents el nom dels elements implicats.

b) Expliqueu breument el procès immunològic que es dóna, tot esmentant les cèl·lules que intervenen, per a que tingui lloc el què s’observa a la figura anterior.

*

Glòbuls

Page 11: BIO2_PAU IMMUNO 4

PAAU IMMUNOLOGIA

11

8. Exercici 4B El gràfic mostra la resposta immunitària primària (A) i secundària (B) d’una persona. Les dues respostes immunitàries han estat provocades per l’exposició a un mateix antigen en dos moments de la seva vida separats per un interval de temps determinat.

1) Basant-vos en el gràfic expliqueu per què algunes malalties com ara el xarampió i la varicel·la difícilment es contrauen més d’una vegada a la vida.

2) A la taula s’anomenen dos tipus de cèl·lules que participen en diversos processos d’immunitat. Completeu-la tot indicant si cada cèl·lula participa en processos d’immunitat específica o inespecífica i quina és la seva funció.

Immunitat específica

o inespecífica? Funció

Neutròfils

Limfòcits B

*

Inte

nsit

at d

e la

re

spos

ta im

mun

ològ

ica

Temps

A

B

1a exposició a l’antigen

Intèrval de temps (de dies a anys)

2a exposició a l’antigen

Inte

nsit

at d

e la

re

spos

ta im

mun

ològ

ica

Temps

A

B

1a exposició a l’antigen

Intèrval de temps (de dies a anys)

2a exposició a l’antigen