INFORME PRÀCTICA DETERMINACIÓ DE GRUPS SANGUINIS

OBJECTIU:

L’objectiu d’aquesta pràctica és entendre com funcionen els anticossos i els antígens de les cèl·lules sanguínies. També volem observar com serveixen els antígens pern determinar el grup sanguini que ets.

BASES TEÒRIQUES:

Sabem que hi ha tres grups sanguinis, l’A, el B, l’AB i el 0. Cada un crea uns antígens diferents, que reaccionen amb diferents anticossos.

Hi ha dos antígens: l’A i el B que reaccionen contra els anticossos B i A respectivament.

Un anticòs és una resposta que l’organisme produeix contra agents aliens a ell.

Els antígens són unes proteïnes que l’organisme produeix i que estan a les cèl·lules de la sang.

Els reactius reaccionen de la següent manera: aquests reactius són anticossos A, el de color blau, i B el de color groc. Aquests anticossos, en barrejar-los amb la sang de la persona, reaccionaran amb els seus antígens si són l’antigen per al que estan destinats. És a dir, si posem l’anticòs A barrejada amb la sang del grup A, els anticossos aglutinaran les cèl·lules sanguínies i es crearan una espècie de coàguls. Si, per exemple, el anticòs B el fe reaccionar amb sang d’una persona del grup A, no passarà res, perquè aquesta sang no té l’antigen amb que reacciona l’anticòs. La sang d’una persona del grup AB reaccionarà amb els dos anticossos i la d’una persona del grup 0 amb cap.

ACTIVITATS:

1. Completa: Els que pertanyen al grup A : tenen l’antigen     A       i l’anticòs ____B_____ Els que pertanyen al grup B : tenen l’antigen____B _____ i l’anticòs ____A_____ Els que pertanyen al grup AB : tenen l’antigen ____AB_____ i l’anticòs ____0_____ Els que pertanyen al grup O : tenen l’antígen ____0_____ i l’anticòs ___AB______ La sang analitzada és del grup sanguini __A____ perquè _REACCIONA AMB L’ANTIGEN ANTI -A .

2. Completa la taula amb els anticossos que contenen la sang pertanyent al diferents grups sanguinis

Grups sanguinis	A	B	AB	O
Tipus d’anticossos	ANTICOS B	ANTICOS A	CAP ANTICOS	ANTICOS A I B

3. En el quadre següent es mostra amb quins antisèrums s’ha produït aglutinació, en analitzar la sang de diverses persones. Volem saber el grup sanguini corresponent a cadascuna.

Persona	Anti-A	Anti-B	Anti-AB	Grup sanguini (fenotip)	Grup sanguini (possibles genotips)
1	Si	Si	Si	AB	IA IB
2	Si	No	Si	A	IA IA /IO IA
3	No	No	No	0	I0 I0
4	No	Si	Si	B	IB IB / I0 IB

4. Ara completa la següent taula contestant SÍ / NO segons hagi compatibilitat de grups sanguinis entre el donant i el receptor.

Donant	Receptor
	A	B	AB	O
A	SI	NO	SI	NO
B	NO	SI	SI	NO
AB	NO	NO	SI	NO
O	SI	SI	SI	SI

Segons la taula que has omplert el donant universal és el grup__0___ i el receptor universal és el grup__AB____ .

5. Explica per quina raó la sang del grup sanguini O és la més sol·licitada en els bancs de sang.

PERQUÈ SERVEIX PER A QUALSEVOL TRANSFUSIÓ. TOTS ELS GRUPS SANGUINIS PODEN REBRE SANG DEL GRUP 0.

6. De les parelles següents, digues qui pot ser el donant i qui el receptor.

Raona la teva resposta.

Persona del grup A- persona del grup AB: EL DONANT HA DE SER LA PERSONA DEL GRUP A PERQUÈ UNA PERSONA DEL GRUP A NO POT REBRE MAI SANG D’UNA PERSONA DEL GRUP AB, PERQUÈ LA PERSONA  AB PRODUEIX ANTICOSSOS CONTA L’ANTIGEN A

Persona del grup O- persona del grup B: LA PERSONA DEL GRUP 0 HA DE SER LA DONANT PER LA PERSONA DEL GRUP B PERQUÈ EL GRUP 0 ÉS EL DONANT UNIVERSAL, POT DONAR SANG A TOTHOM PERÒ NO EN POT REBRE DE NINGÚ PERQUÈ FABRICA ANTICOSSOS CONTRA ELS ANTIGENS A I ELS ANTIGENS B.

(aquesta és la primera part de la pràctica)

CAPÍTOL 2: MOL·LÈCULES INTEL·LIGENTS

1.       El sistema immunològic. Breu descripció de la seva estructura i funcionament

El sistema immunològic és un sistema difós, format per un gran nombre d’òrgans i teixits disseminats per tot el cos. S’encarrega d’elaborar la resposta immune enfront un antígen. La capacitat de resistir a un agent infecciós, sigui per la defensa que realitza el sistema immune o sigui per la barrera que defensa l’organisme de la infecció, s’anomena immunitat.

Defenses de l’organisme: Externes (epitelis, mucoses, flora microbiana) i Internes ( constitueixen el sistema immune i està format per: vasos limfàtics, òrgans limfàtics, teixits limfàtics i cèl·lules i molècules)

1.       L’acció pot ser:

Inespecífica ( ataquen a qualsevol agent infectant)

                Resposta inflamatòria

                Activació del complement

                Acció de l’interferó

Específica ( per a un agent infectant concret)

                Resposta cel·lular

                Resposta immune humoral

2.       Segons la seva aparició: Innates ( s’originen en el procés de desenvolupament enmbriològic) o Adquirides ( es formen quan apareix l’antígen)

Sistema immunològic:

-Vasos limfàtics:  formen part del sistema circulatori limfàtic. Formen una xarxa oberta de vasos per on circula la limfa.La limfa es drenada en els ganglis limfàtics, on es detecten els antígens, que posaran en marxa el sistema immune.

-Òrgans:

Òrgans limfoides primaris: on es formen les cèl·lules del sistema immune, la medul·la òssia i el timus.

Òrgans limfoides secundaris: és el lloc on les cèl·lules del sistema immunitari acaben de madurar o bé s’activen produint la resposta immune. Són la melsa i els ganglis limfàtics.

-Teixits= teixits limfoides

                GALT: associat al tub digestiu

                BALT: associat a l’aparell respiratori

                MALT: associat a les mucoses

2.       Els anticossos

Són glucoproteïnes plasmàtiques globulars anomenades immunoglobulines. Les formen els limfòcits B madurs.

La seva funció és unir-se a l’antígen i presentar-lo a les cèl·lules efectores del sistema immune.

Hi ha una gran varietat d’anticossos, tants com antígens. Cada limfòcit produeix només un tipus d’anticòs.

Funcions de les immunoglobulines: la principal funció és la de reconèixer i unir-se a l’antígen per la seva destrucció. Per aconseguir aquesta finalitat, el domini constant de la immunoglobulina pot activar els següents mecanismes:

§       Activació del sistema del complement, que finalitza amb la lisi del microorganisme.

§       Opsonització dels microrganismes: els anticossos s’uneixen a l’antígen, presentant-lo a un macròfag per la seva destrucció.

§       Precipitació de toxines dissoltes en el plasma, d’aquesta manera són facilment destruides per macròfags.

§       Aglutinació d’antígens en una determinada zona, facilitant l’acció dels fagocits i els limfòcits.

§       Activació de limfòcits.

3.       Les malalties del sistema immunològic: hipersensibilitat, al·lèrgies i immunodepressió

Hipersensibilitat o al·lèrgia: produeix una resposta immune enfront una substància pràcticament innòcua (pol·len, femtes àcars de la pols, maduixes, meló,...).

Les substàncies enfront a les que hi ha resposta són els alèrgens i la reacció es coneix com al·lèrgia.

El procés es desencadena amb una primera exposició a l’alèrgen. Els macrògags el degraden i el presenten en les seves membranes als limfòcits. Aquests produeixen immunoglobulines E, amb el que es produeix memòria immunològica.

Una segona exposició pot provocar una hipersensibilitat inmediata o shock anafilàctic (fase aguda) i una sensibilitat retardada (fase retardada o cel·lular).

El tractament de la hipersensibilitat es fa amb antihistamínics. Aquests fàrmacs només són útils quan hi ha alliberament d’histamina.

L'asma associada es tracta amb broncodilatadors.

En els casos de shock anafilàctic la solució és una injecció intravenosa d’adrenalina.

Les vacunes antialèrgiques consisteixen en inocular al pacient certa quantitat d’alèrgen. En posteriors dosis (inòculs) s’augmenta de manera progressiva la concentració d’alèrgen.

El problema de les alèrgies és que no sempre es pot detectar l’alèrgen.

4.       Els anticossos monoclonals

Un anticòs monoclonal és un anticòs homogeni produït per una cèl·lula híbrida producte de la fusió d'un clon de limfòcits B descendent d'una sola i única cèl · lula mare i una cèl · lula plasmàtica tumoral.

Els anticossos monoclonals (Mab), són anticossos idèntics perquè són produïts per un sol tipus de cèl·lula del sistema immune, és a dir, tots els clons procedeixen d'una sola cèl·lula mare. És possible produir anticossos monoclonals que s'uneixin específicament amb qualsevol molècula amb caràcter antigènic. Aquest fenomen és de gran utilitat en bioquímica, biologia molecular i medicina.

5.       Utilitat dels anticossos monoclonals en la teràpia i tractament de malalties. Exemples.

Les aplicacions terapèutiques constitueixen el camp més important dels anticossos monoclonals, ja que són capaços d'eradicar certes infeccions i destruir cèl·lules, incloses les tumorals, mitjançant diferents mecanismes. Per aquesta raó, són excel·lents substàncies per al tractament de malalties infeccioses, malalties autoimmunes, el càncer o en trasplantaments per evitar el rebuig. Existeixen diversos anticossos monoclonals aprovats per al seu ús en determinades malalties.

Exemple.

1.      Són anticossos seleccionats del nostre sistema immune i "entrenats" de manera especial per reconèixer les cèl·lules canceroses d'entre la resta de les cèl·lules de l'organisme.

6.       Altres utilitats dels anticossos monoclonals

1.      La investigació biomèdica, com la identificació i clonació de gens, la identificació i aïllament de proteïnes, l'activació d'enzims, coneixement de l'estructura molecular i morfogènesi.

2.      Diagnòstic: En medicina, gràcies a la gran especificitat i capacitat pràcticament il·limitada dels anticossos monoclonals per reconèixer qualsevol estructura química, permet la detecció d'hormones, vitamines, citocines, la monitorització de drogues, detecció de malalties infeccioses en microbiologia, la detecció d'al·lèrgens en l’al·lèrgia, hematologia, marcadors tumorals i infarts de miocardi, aplicacions forenses, inmunoescintografía.

Els anticossos monoclonals són unes de les substàncies més utilitzades en els laboratoris de diagnòstic.

3.      Catàlisi: Els anticossos monoclonals s'han utilitzat com a catalitzadors de múltiples reaccions químiques.

4.      Biosensors: Els anticossos monoclonals acoblats a transductors electrònics poden detectar tant molècules orgàniques com inorgàniques com la contaminació de metalls pesants en aliments i aigua, detecció de gasos tòxics, etc. Un biosensor és un instrument analític format per un material biològic immobilitzat com un enzim, anticòs, cèl·lula sencera, orgànul o combinacions dels mateixos, en íntim contacte amb un sistema transductor adequat que converteixi el senyal bioquímica en un senyal elèctric quantificable.

7.       La recerca biomèdica en el camp dels anticossos monoclonals

Actualment els anticossos monoclonals tenen aplicacions terapèutiques tan diverses que engloben malalties com el càncer, autoimmunes, inflamatòries cròniques i el tractament de rebuig en els transplantaments. De totes aquestes el càncer és la malaltia que més s’utilitza per al seu tractament els anticossos monoclonals.

1.      Malalties autoimmunes.

Aquestes son conseqüència d’una resposta del sistema immunològic vers els propis teixits. Existeixen diferents patologies autoimmunes que es poden tractar mitjançant el tractament amb anticossos monoclonals com per exemple l’artritis reumatoide, la psoriasis, la malaltia de Crohn i esclerosis múltiple.

2.      Malalties pulmonars

Els anticossos també s’utilitzen per al tractament del asma al·lèrgic persistent i en la profilaxis de la malaltia infecciosa causada per un tipus de virus anomenat virus respiratori sincitial ( SRV) en els nens.

3.      Càncer

La teràpia contra el càncer és l’aplicació terapèutica on existeixen una quantitat més elevada d’anticossos monoclonals actualment. Això es deu que s’estan identificant molts antígens que s’expressen en les cèl·lules tumorals.

Les malalties malignes d’origen hematològic i els tumors sòlids com el de colon i el de mama, són els tipus de càncer per la qual existeix una teràpia disponible amb anticossos monoclonals.

Actualment, la investigació en càncer és una de les àrees d’estudi on existeix un major número d’anticossos monoclonals en desenvolupament. La conjugació de toxines amb anticossos monoclonals és una estratègia prometedora ja que pretén dirigir la teràpia exclusivament a les cèl·lules tumorals. Un altre tipus d’estratègies són les que pretenen desenvolupar fragments d’anticossos monoclonals conjugats amb isòtops radioactius. Aquests fragments conjugats mostren menys permanència de temps a la sang i per tant evita la continua exposició al radioisòtop de la resta de l’organisme. Finalment, una altra estratègia consisteix en la generació d’anticossos biespecífics que en els assajos clínics han mostrat un rendiment superior a la resta de tècniques.

4.      Rebuig en transplantaments

Per tal d’evitar una resposta immune davant d’òrgans aliens la estratègia terapèutica més comuna consisteix en immunodeprimir el receptor. La immunodepressió es pot dur a terme mitjançant varis fàrmacs immunodepressors i mitjançant anticossos monoclonals que reconeguin específicament diferents receptors en la membrana dels limfòcits implicats en la resposta immunològica. Amb això s’aconsegueix atenuar la seva acció en la incompatibilitat d’òrgans. Actualment existeixen varis anticossos monoclonals per a la immunomodulació en el transplantament d’òrgans com el ronyó, el fetge i el cor.

5.                                                Isquèmia cardíaca

En algunes intervencions quirúrgiques coronaries es pot produir isquèmia cardíaca a causa de la formació d’una trombosi.

És una patologia que afecta al cor i que es veu afectada per la manca d’oxigen al no arribar correctament el reg sanguini a través de les artèries coronàries. Per prevenir aquesta complicació existeixen anticossos monoclonals que actuen com inhibidors de la agregació de les plaquetes.

6.                                                Altres malalties

La degeneració macular és una patologia associada a l’edat caracteritzada per la pèrdua de visió central a causa d’una neovascularització aberrant de la retina. No existeix un tractament per això tot i que si que hi ha algunes estratègies terapèutiques que milloren relativament la visió. Recentment, els anticossos també s’estan utilitzant per aquesta degeneració.  

Altres malalties que s’estan estudiant per tal d’utilitzar anticossos monoclonals són les malalties neurodegeneratives. Aquestes malalties, com per exemple l’Alzheimer, consisteixen en la degradació i mort de les cèl·lules del sistema nerviós i es manifesta com un trastorns cognitiu i conductual.

VISITA A LA UNIVERSITAT DE BARCELONA PER VEURE UNA MÀQUINA DE PCR

El dia 11 d’octubre de 2011 vam anar amb tots els companys de Biomedicina a La universitat de Barcelona a veure al professor Francesc Mestres, que ens va fer una explicació del que era la pràctica de la PCR i ens va ensenyar una màquina per fer-la.

Ens va explicar el següent:

La PCR és la reacció en cadena de la Polimerasa.

Per poder fer la seqüenciació de l’ADN, és a dir, dir les bases que formen una part de l’ADN, en necessitem una gran quantitat i a vegades no en tenim proper poder fer això o és una ADN antic,... En aquest cas, faríem servir la tècnica de la PCR per augmentar-ne la quantitat.

Amb la desnaturalització(temperatura molt alta) les cadenes se separen i si les tornes a baixar de temperatura, es tornen a ajuntar.

Si fas una baixada de temperatura molt brusca, queden precipitats. Llavors, el que s’intenta fer és el procés de reproducció . Se li posen bases i tot el material i llavors s’hi afegeix l’enzim Polimerasa I. Per fer.h9o de manera manual, s’hauria de tornar a escalfar i llavors l’enzim es perdria i és molt car. A més aquest procés és molt llarg. Per això, Kary Mullis va fer un procés perquè això es pogués fer de manera automàtica. El problema que tenim és que l’enzim Polimerasa I es destrueix amb temperatures altes. Mullis va trobar un DNA Polimerasa d’un animal marí, el Thermophilus aquaticus que aguantava altes temperatures. Per aquest procés calia la Taq Polimerasa i la màquina, que s’anomena termociclador, que canvia de temperatura de manera molt ràpida. El màxim és 35 més o menys.

Els Primers són molt importants en la PCR, i són uns orgànuls que permeten amplificar el lloc del genoma que tu vols. S’ha de dissenyar.

L’aplicació de la PCR és per malaltie, diagnòstic precoç, genètica forense, anàlisi de DNA antic, filogènies moleculars(evolució).

 

Després ens va portar a un laboratori on hi havia dues màquines de PCR, una era més antiga i l’altre més moderna. Una ja havia acabat de fer el procés. El que vam fer va ser utilitzar unes pipetes electròniques, en les que tu dius la quantitat de líquid que vols agafar i l’agafa exactament. Vam fer això un per un i vam marxar. 

VISITA AL PARC DE RECERCA BIOMÈDICA DE BARCELONA

El dissabte 1 d’octubre, el Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona (PRBB) va obrir les seves portes al públic de 10 a 18. És un edifici molt peculiar, rodó amb una coberta de fusta, situat al costat del mar. En aquest edifici hi treballa gent de 52 nacionalitats. No tothom que hi treballa és científic, sinó que també hi ha informàtics, gent encarregada de les patents, ... És un dels millors centres de recerca biomèdica d’Europa i del món.

La part de l’edifici que estava oberta per poder-hi passejar lliurement era només el pis que està a peu de carrer. A la plaça Darwin, que és l’entrada hi havia unes petites tendes d’organitzacions de ciència, on et podies informar sobre diferents temes com les malalties  neurodegeneratives i altres temes. També hi havia uns tallers per a nens on es feien activitats com construir l’ADN amb “xuxes”, fer polseres de proteïnes,... Al punt d’informació de l’entrada t’havies d’apuntar a les visites guiades.

 Al pati interior de l’edifici, hi havia unes taules on unes voluntàries explicaven les aventures, les recerques i experiments de diferents científics a nens i pares. Alguns dels que es parlava eren Darwin, Marie Curie, Mendel i també de carrers de Barcelona que tenen noms de científics. Hi havia un escenari on feien actuacions per a nens i un altre on feien espectacles i xerrades.

També al pati interior, hi havia algunes sales obertes on es feien projeccions de vídeos molt interessants fets per universitats,... Em van agradar molt perquè parlaven de temes diversos i eren curts i entenedors. Els gràfics i imatges eren espectaculars, semblava que ho estiguessis veient en realitat. Alguns dels vídeos eren explicats amb persones, com un de la Universitat Pompeu Fabra sobre els àtoms que s’entenia molt bé. La majoria parlaven de la cèl·lula i l’ADN i alguns eren molt espectaculars, com un de la universitat de Harvard.

El que més em va agradar va ser la sessió de vídeos, perquè les altres activitats eren totes per nens, perquè tinguessin una idea general de temes diversos i no eren gaire adequats per a nosaltres.  Òbviament, no podies pujar als pisos on hi ha laboratoris i despatxos sol, només durant la visita guiada.    

Durant la visita guiada ens van portar a veure un laboratori de bioinformàtica. Ens va sobtar molt que no hi hagués cap tipus de material que esperes trobar en un laboratori, sinó que només hi havia ordinadors. El noi que treballava allà ja ens va dir que ells mai utilitzaven cèl·lules, ni animals, ni reactius, ni cap d’aquestes coses. També em va sobtar que no utilitzessin ordinadors diferents als que qualsevol pot tenir a casa seva.

Tot i així en aquell despatx podien recrear a la pantalla de l’ordinador qualsevol cosa que passi en una cèl·lula, un àtom, un teixit o un ésser viu. Ens van explicar que en aquell moment estaven acabant un projecte per intentar evitar que algunes malalties com ara virus afectessin a les cèl·lules. Ens va ensenyar una animació en que es veia com una proteïna s’adheria a un nucleòtid.

La gent del nostre grup va plantejar que era més econòmic i gastaves menys temps i esforços fent una simulació que fent les proves al laboratori. El noi va dir que s’estava començant a utilitzar la bioinformàtica per mirar diferents sortides d’una hipòtesi  i mirar si un determinat experiment és viable o té possibilitat d’èxit i desprès demostrar-ho al laboratori, però que la bioinformàtica mai podria substituir l’experimentació al laboratori abans de trobar la solució a un problema.

En general m’ha agradat molt i tots els investigadors han explicat molt bé la seva feina i han contestat a les preguntes del grup.

Aquest és el video que ens van ensenyar durant la presentació del Parc:

http://youtu.be/ta1OyVlk5XY

Júlia Serralabós