|  | Sundhed og Sygdom >  | Sygdomme og behandlinger | Luftvejssygdomme

Respiratorisk burst: Hvordan fagocytter bruger ROS til at dræbe patogener

Respiratorisk burst (oxidativ burst) er en hurtig, transient stigning i ilt-forbrug af fagocytter (neutrofiler, monocyter, makrofager) der genererer reaktive ilt-arter (ROS) til at dræbe indslyngede mikrober. Det er en hjørnesten i indfødt immunitet.

Molekylær mekanisme

  1. Aktivering: PAMPs/DAMPs engagerer Fcγ-receptorer, komplement-receptorer, TLR'er → PKC-aktivering, Rac GTPase-rekruttering.
  2. NADPH-oxidase (NOX2) sammensætning: Membran-komponenter (gp91phox/NOX2, p22phox) + cytoplamske komponenter (p47phox, p67phox, p40phox, Rac) → aktivt kompleks.
  3. Elektron-overførsel: NADPH → FAD → heme → O₂ → superoxid (O₂•⁻).
  4. Nedstrøms ROS: Superoxid → (SOD) H₂O₂ → (myeloperoxidase) HOCl; hydroxyle-radikal (•OH) via Haber-Weiss/Fenton-reaktioner.

Mikrobidre-dødelige handlinger

  • HOCl: Klorerer proteiner, lipider, DNA – potent bakteriedødelig middel.
  • H₂O₂: Diffunderer, skader membraner og enzymmer.
  • •OH: Indiskriminat oxidering af biomolekyler.
  • Nærings-deprivation: Tryptofan-katabolisme via IDO sulter patogener.

Regulering og patologi

  • Kronisk granulomatøs sygdom (CGD): NOX2-mutationer → fraværende burst → recidiverende katalase-positive infektioner, granulom-dannelse.
  • Ekscessiv ROS: Vævsskade ved ARDS, iskæmi-reperfusions-skade, vaskulitis.
  • Modulering: Anti-inflammatoriske cytokiner (IL-10), antioxidanter, immun-checkpoint-bane.

Måling

  • Dihydrorhodamine (DHR) flow cytometry – diagnostisk standard for CGD.
  • Nitroblue tetrazolium (NBT) slide test (ældre metode).

Respiratorisk burst er essentielt for værtsforsvar; dets mangel eller dysregulering forårsager alvorlige, distinkte sygdomssyndromer.

Luftvejssygdomme