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P3A TPTD2 : Quelques aspects de la réaction inflammatoire.

mercredi 30 mars 2016 par Nico ANDRIEUX
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L’immunité innée est commune aux êtres vivants, elle consiste à éliminer le plus rapidement possible tout élément étranger à son propre organisme.
Elle ne nécessite pas d’apprentissage préalable, est génétiquement héritée et est présente dès la naissance.
La réaction inflammatoire aigüe en constitue un mécanisme essentiel. Elle fait suite à l’infection ou à la lésion d’un tissu et met en jeu des molécules à l’origine de symptômes stéréotypés (rougeur, chaleur, gonflement, douleur). Ces symptômes sont la conséquence d’un afflux de sang au niveau de la zone d’infection. Sous l’effet de messagers chimiques (exemples : histamines et prostaglandines), les capillaires se dilatent. Certains leucocytes, macrophages, quittent par diapédèse le flux sanguin pour aller phagocyter le non soi.

Questionnement

Quels sont les acteurs et les manifestations de la réaction inflammatoire ?

Objectifs de la séance :

  • Observer et comparer une coupe histologique ou des documents en microscopie avant et lors d’une réaction inflammatoire aiguë.
  • Recenser, extraire et exploiter des informations, sur les cellules et les molécules impliquées dans la réaction inflammatoire aiguë.
  • Recenser, extraire et exploiter des informations, y compris expérimentales, sur les effets de médicaments antalgiques et anti-inflammatoires.

Déroulement de l’activité :

  1. Expliquer le mode d’action de l’ibuprofène
  2. Expliquer les raisons de la non efficacité du Doliprane dans ce cas précis
  3. Détailler les 4 étapes de la réaction inflammatoire

Document 1 : les prostaglandines.

Parmi les molécules synthétisées lors de la réaction inflammatoire aigüe, certaines prostaglandines provoquent une vasodilatation et une augmentation de la perméabilité vasculaire. Chaque étape est synthétisée par une enzyme*.

Les étapes de la synthèse :

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Enzyme : Une enzyme est une protéine catalysant (aidant, accélérant) une réaction biochimique.

Document 2 : Mode d’action moléculaire des enzymes et de l’ibuprofène

Les enzymes sont des protéines constituées de centaines d’acides aminés. Pour agir, l’enzyme doit rentrer en contact avec la molécule de substrat qui lui est spécifique pour former un complexe enzyme-substrat. Cette liaison avec la molécule de substrat est suivie de la libération des produits de la réaction. Ce contact s’établit au niveau d’une zone particulière de l’enzyme, zone en creux et complémentaire de forme d’une partie de la molécule de substrat que l’on nomme le site actif. Le site actif est constitué de quelques acides aminés qui assurent une liaison temporaire avec le substrat spécifique ce qui permet le déroulement de la réaction

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Ici il serait donc pertinent de :

  • Différencier l’enzyme de son substrat (nom du substrat : ACD700) en utilisant les fonctionnalités de l’éditeur de commande du logiciel Rastop
  • Identifier et différencier les acides aminés participants à la fixation du substrat
  • Charger l’enzyme puis tester la fixation de l’ibuprofène et de la molécule active du Doliprane

Utilisation du logiciel Rastop (fiche technique)
Molécules à disposition :

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COX et Acide arachidonique
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COX et Aspirine
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COX et Ibuprofène

Document 3 : influence de l’ibuprofène sur l’activité de la COX

Données expérimentales :

  • On mesure de l’activité de l’enzyme COX en présence de concentrations croissantes d’ibuprofène (10-7 à 10-3 µM).
  • En absence d’ibuprofène, on mesure l’activité d’une quantité ‘Q’ de COX et on lui attribue la valeur 100% d’activité. On ajoute ensuite à la même quantité ‘ Q’ de COX une quantité ‘q ‘ d’ibuprofène, puis on mesure l’activité de l’enzyme (c’est à dire la synthèse de prostaglandine à partir de l’acide arachidonique).
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Des études de biologie moléculaire ont montré que la molécule d’ibuprofène se fixe sur les acides aminés 120 (Arginine) de la COX et de ce fait interagit avec les acides aminés 385 (tyrosine) et 530 (sérine) de l’enzyme.


Évaluation sur la réaction inflammatoire


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