Chapitre 2 : Réponses cellulaires au stress

Question 1

Nommez 2 catégories de désordres associés à une dérégulation de l’apotose et nommez des exemples de chaque catégorie? (p.53)

Answer 1

1) Désordres avec apoptose insuffisante et survie cellulaire anormale
- Néoplasie
- Désordres auto-immuns
2) Désordre avec apoptose excessive
- Maladies neuro-dégénératives
- Dommages ischémiques (infarctus du myocarde)
- Mort de cellules infectées par un virus

Question 2

Quels sont les 3 principales catégories de réactions cellulaires à un stress? (p.37)

Answer 2

1) Adaptation
2) Dommage réversible
3) Dommage irréversible

Question 3

Qu’est-ce qui déclenche l’apoptose en contexte de privation en facteurs de croissances? (p.51)

Answer 3

L’activation de la voie intrinsèque de l’apoptose par excès de protéines pro-apoptotiques

Question 4

Quelles sont les 4 principales causes de calcifications métastatiques? (p.58)

Answer 4

1) Élévation de la PTH (tumeur parathyroïdienne ou sécrétion ectopique par une tumeur autre)
2) Destruction osseuse (néoplasie osseuse primaire/métastatique, maladie de Paget ou immobilisation)
3) Désordre lié à la vitamine D (intoxication à la vitamine D et sarcoïdose systémique)
4) Insuffisance rénale (cause une hyperparathyroïdie secondaire à la rétention du phosphate et l’hypocalcémie résultante)

Question 5

Quel est le nom de l’état d’équilibre cellulaire? (p.37)

Answer 5

Homéostasie

Question 6

Qu’est-ce qui caractérise la nécrose de liquéfaction? (p.41)

Answer 6

• Survient lorsque l’autolyse/hétérolyse prime sur la dénaturation protéique
• Surtout en contexte d’abcès ou au-niveau du cerveau

Question 7

Donner des exemples physiologiques et pathologiques de l’apoptose? (p.39 et p.47)

Answer 7

Physiologique :

1) embryogenèse
2) Élimination de lymphocytes T/B auto-réactif
3) Involution de tissus hormono-dépendant
4) Délétions de cellules d’un tissu proliférant (épithélium)
5) Délétions de cellules ayant joué leur rôle (neutrophiles en post-inflammatoire)

Pathologique :

1) Dommage à l’ADN
2) Accumulation de protéines mal repliées
3) Certaines infections virales
4) Rejet d’organes transplantés
5) Atrophie d’organes parenchymateux en contexte d’obstruction

Question 8

Nommer 7 causes de dommages cellulaires? (p.39-40)

Answer 8

1) Privation en oxygène
2) Dommages physiques
3) Agents chimiques
4) Agents infectieux
5) Réaction immunologique
6) Dérangement génétique
7) Déséquilibre nutritionnel

Question 9

Qu’est-ce qui distingue un dommage réversible d’un dommage irréversible? (p.38)

Answer 9

• Un dommage réversible est réversible si le stresseur cesse ou qu’il est peu intense
• Un dommage irréversible n’est pas réversible et survient lorsque le stresseur excède les capacités de la cellules à s’adapter (point de non retour)

Question 10

Quels sont des indices histologiques pouvant indiquer qu’une cellules est en voie de se nécroser? (p.41)

Answer 10

1) Teinte éosinophile du cytoplasme
2) Aspect vitreux du cytoplasme
3) Fragmentation de la membrane plasmique
4) Modifications nucléaires (pycnose/caryorrhexis/caryolyse)

Question 11

Quelles sont les 2 principales catégories de pigments et nommer des exemples pour chaque catégorie? (p.57)

Answer 11

1) Pigments exogènes (poussière de charbon, carbone, tatoo)
2) Pigments endogènes
- Lipofuscine (fine granule brune-dorée)
- Mélanine (pigment brun-noir)
- Acide homogentisique (pigment noir retrouvé chez les patients avec alcaptonurie)
- Hémosidérine (pigment brun-doré)

Question 12

Définir le mécanisme d’adaptation cellulaire suivant : Atrophie (p.37)

Answer 12

• Diminution en taille d’une cellule/organe
• Diminution de la synthèse d’organelles
• Peut être secondaire à une diminution de l’utilisation ou à une diminution des apports

Question 13

Quelle sont les 4 principales altérations caractérisant le vieillissement cellulaire? (p.59)

Answer 13

1) L’instabilité génomique
2) La sénescence cellulaire
3) L’altération de l’homéostasie protéique
4) La dérégulation des senseurs de gestion des nutriments

Question 14

Décrivez ce qu’est la nécroptose et où ce mécanisme de mort cellulaire se situe par rapport à l’apoptose et la nécrose? (p.53)

Answer 14

Ressemble morphologiquement à la nécrose avec :

• Déplétion en ATP
• Oedème cellulaire
• Génération de radicaux libres
• Rupture de la membrane plasmique et des lysosomes
• Induction d’une réponse inflammatoire

Ressemble mécaniquement à l’apoptose avec :

• Activation de signaux génétiques prédéterminés

Est différente, car elle n’est pas induite par les caspases, et peut être activée par l’activation de récepteur membranaire ou de senseurs reconnaissant la présence d’ADN/ARN viral

Activation des RIP kinases qui forment un nécrosome qui induit la mort cellulaire

Question 15

Qu’est-ce qui caractérise la nécrose fibrinoïde? (p.41)

Answer 15

• Causé par le dépôt de complexes antigènes-anticorps dans la paroi d’un vaisseau
• Apparaît microscopiquement comme un dépôt de matériel éosinophile
• Souvent associé à un infiltrat inflammatoire et une thrombose

Question 16

Qu’est-ce qui induit l’apoptose en contexte d’accumulation de protéines mal repliées? (p.53)

Answer 16

Déclenchement de la “unfolded protein response” avec augmentation de la production de chaperon et de la dégradation protéosomale.

Si la réponse adaptative ne suffit pas, les caspases sont activées résultant en l’apoptose

Question 17

Quelles sont les 3 principaux types de réponse pouvant être induites par la liaison du TNF à ses récepteurs? (p.51)

Answer 17

Peut induire l’apoptose (voie extrinsèque), promouvoir la survie cellulaire ou amplifier la réponse inflammatoire

Tout dépend de quel récepteur est activé

Question 18

Nommer 5 effets irréversibles de la déplétion en ATP? (p.45)

Answer 18

1) Altération des membranes mitochondriales avec formation de pore et réduction du potentiel membranaire
2) Relâche du cytochrome C (composé impliqué dans la chaîne de transport des électrons et dans l’apoptose)
3) Perte de phospholipide membranaire et diminution de leur synthèse
4) Activation de protéases intracellulaires par l’augmentation de la concentration cytosolique de calcium
5) Accumulation d’acides gras libres et de lysophospholipides dans le cytosol avec effets toxiques pour les membranes

Question 19

Dans quelles circonstances (5) est-ce que des protéines peuvent s’accumuler et donner un exemple pour chaque? (p.57)

Answer 19

1) Goutellettes de réabsorption protéique dans les tubules rénaux proximaux en contexte de protéinurie chronique
2) Protéines normalement sécrétées s’accumulant lorsque produite en quantité excessive (par exemple, les corps de Russell composés d’Ig dans les plasmocytes)
3) Déficit du transport intra-cellulaire ou de la sécrétion (déficit en alpha-1-antitrypsine)
4) Accumulation de protéines cytosquelettiques (corps de Mallory-Denk dans les hépatocytes ou plaques neurofibrillaires dans les neurones)
5) Formation d’aggrégats de protéines anormales (amyloïdose)

Question 20

Qu’est-ce qui distingue la nécrose de l’apoptose en ce qui a trait aux points suivants (p.39) :

1) Contenu cellulaire
2) Infiltrat inflammatoire associe
3) Rôle (pathologique vs physiologique)

Answer 20

Nécrose :

1) Digestion enzymatique
2) Fréquent
3) Invariablement pathologique

Apoptose :

1) Intacte, relâché dans des corps apoptotiques
2) Peu présent
3) Souvent physiologique, mais peut être pathologique

Question 21

Par quels mécanismes est-ce que les radicaux libres causent leurs impacts négatifs? (p.43)

Answer 21

Ils endommagent les lipides (peroxydation et altération des doubles liens), les protéines (oxydation et fragmentation) et les acides nucléiques (“single stand breaks”)

Question 22

Quels sont les 2 principales manifestations d’un dommage cellulaire réversible et qu’est-ce qui les cause? (p.40)

Answer 22

1) Œdème cellulaire : débalancement ionique/fluide secondaire à une altération de la fonction des pompes à ions
2) Modifications adipeuses : vacuoles cytoplasmiques lipidiques, surtout dans les cellules impliquées dans le métabolisme des gras

Question 23

Définissez les 3 termes suivant : (p.41)

1) Pycnose
2) Caryorrhexis
3) Caryolyse

Answer 23

1) Petit noyau dense
2) Fragmentation du noyau
3) Dissolution du noyau

Question 24

Quels sont les 2 mécanismes par lesquels un foyer de nécrose de coagulation peut être digéré? (p.41)

Answer 24

1) Hétérolyse (infiltrat inflammatoire)
2) Autolyse (enzymes lysosomiaux locaux)

Question 25

Quels sont les 2 phénomènes qui caractérisent une atteinte cellulaire irréversible? (p.44)

Answer 25

1) Incapacité à renverser la dysfonction mitochondriale même après la résolution du dommage
2) Altération significative de la membrane plasmique

Question 26

Quelles sont les 2 voies pouvant initier l’apoptose?

Answer 26

1) Voie intrinsèque (mitochondriale)
2) Voie extrinsèque (associé au récepteur de mort)

Question 27

Quelle est la particularité du tissu cérébral en ce qui a trait aux dommages hypoxiques? (p.41)

Answer 27

Tendance à présenter une nécrose de type liquéfactive (contrairement à celle coagulative associée aux dommages hypoxiques)

Question 28

Quel est le nom de la protéine exprimer par les cellules normales et les virus et permettant d’inhiber la voie extrinsèque de l’apoptose? (p.50)

Answer 28

FLIP

Question 29

Qu’est-ce qu’un radical libre? (p.43)

Answer 29

Une molécule instable ayant un surplus d’électron

Question 30

Quels sont les 4 principaux types de morts cellulaires? (p.38 et p.)

Answer 30

1) Nécrose
2) Apoptose
3) Nécroptose
4) Pyroptose

Question 31

Quelles sont les 2 types de calcifications pathologiques? (p.58)

Answer 31

1) Calcifications dystrophiques (se développent dans un tissu anormal)
2) Calcifications métastatiques (se développent dans un tissu normal)

Question 32

Quelles sont les principales étapes de la voie extrinsèque de l’apoptose? (p.50)

Answer 32

1) Liaison d’un récepteur cellulaire de la famille du TNF à un ligand extracellulaire
2) Trimérisation du domaine cytoplasmique des récepteurs
3) Formation d’un site de liaison pour les molécules de Caspase-8
4) Déclenchement d’une cascade d’activation des différentes caspases

Question 33

Définir le mécanisme d’adaptation cellulaire suivant : Métaplasie (p.37)

Answer 33

• Changement d’un type cellulaire mature à un autre
• Souvent secondairement à un contexte inflammatoire chronique
• Permis par une modification de différenciation des cellules souches

Question 34

Quelle est la phase commune aux 2 voies de l’apoptose et quels éléments la constituent? (p.51)

Answer 34

La phase d’exécution de l’apoptose

Des caspases initiatrices (caspase-8 et -9) sont activées et induisent l’activation des caspases effectrices (caspase-3 et -6) qui dégradent les protéines intracellulaires, le cytosquelette et les protéines nucléaires

Question 35

Quels sont les 4 principales adaptations cellulaires survenant lors d’un stress physiologique ou pathologique? (p.37)

Answer 35

1) Hypertrophie
2) Hyperplasie
3) Atrophie
4) Métaplasie

Question 36

Qu’est-ce qui caractérise la nécrose de coagulation? (p.41)

Answer 36

• Patron le plus fréquent
• Dénaturation des protéines avec préservation de l’architecture cellulaire
• Caractéristique des dommages hypoxiques (sauf dans le cerveau)

Question 37

Nommer 3 effets réversibles de la déplétion en ATP? (p.45)

Answer 37

1) Arrêt du fonctionnement de la pompe Na/K-ATPase membranaire
2) Altération du métabolisme énergétique cellulaire (glycolyse anaérobie)
3) Réduction de la synthèse protéique

Question 38

Qu’est-ce que le vieillissement cellulaire? (p.59)

Answer 38

L’accumulation de dommages cellulaires et moléculaires non-léthaux qui mènent la cellule à ne plus pouvoir s’adapter aux stresseurs internes/externes

Question 39

Quels sont les 4 principaux mécanismes causant les dommages cellulaires en contexte de reperfusion post-ischémie? (p.45-47)

Answer 39

1) Stress oxydatif (leucocytes et fonctionnement de mitochondries endommagées)
2) Surcharge en calcium intracellulaire
3) Inflammation (augmentation du contingent infiltrant de leucocytes)
4) Dépôt d’IgM dans les tissus ischémiques avec activation du complément

Question 40

Quels systèmes permettent la neutralisation des radicaux libres? (p.44)

Answer 40

1) Les antioxydants
2) Minimisation des contacts avec les métaux pouvant servir de catalyseur
3) Catabolisme du peroxyde d’hydrogène et du superoxyde par des enzymes spécifiques

Question 41

Qu’est-ce qui caractérise la nécrose caséeuse? (p.41)

Answer 41

• Caractéristique des lésions tuberculeuses
• Aspect macroscopique mou et friable
• Aspect microscopique éosinophile amorphe avec débris cellulaires

Question 42

Nommer 5 différents types de dommages physiques ? (p.39)

Answer 42

1) Trauma
2) Chaleur
3) Froid
4) Radiation
5) Choc électrique

Question 43

Quels sont les 2 principaux mécanismes par lesquels les composés chimiques peuvent causer des dommages? (p.47)

Answer 43

1) Directement : par liaison à la membrane ou en inhibant le transport ATP-dépendant
2) Indirectement : par conversion intracellulaire en métabolites toxiques (souvent associés à la formation de radicaux libres)

Question 44

Quels sont les 5 principaux éléments cellulaires pouvant être perturbés en contexte d’un stimulus dommageable? (p.41)

Answer 44

1) Production d’ATP
2) Intégrité mitochondriale
3) Intégrité de la membrane plasmique
4) Synthèse/Dégradation protéique
5) Intégrité des données génétiques

Question 45

Quels sont les 3 principes généraux sous-tendant les voies biochimiques impliquées dans les dommages cellulaires? (p.41)

Answer 45

1) La réponse à un dommage dépend du type de dommage, de sa durée et de son intensité
2) La conséquence d’un dommage dépend du type, de l’état et de capacité de la cellule à s’adapter
3) Les dommages cellulaires résultent de la perturbation d’un des 5 principaux éléments cellulaires

Question 46

Définir le mécanisme d’adaptation cellulaire suivant : Hypertrophie (p.37)

Answer 46

• Augmentation de la taille cellulaire en réponse à un stress
• Induit par des facteurs de croissances
• Associée à une augmentation en taille de l’organe

Question 47

Quelles sont les principales protéines pro-, anti-apoptotiques et censeurs impliquées dans la régulation de la perméabilité de la membrane mitochondriale? (p.48)

Answer 47

Pro-apoptotiques : Bax et Bak

Anti-apoptotiques : Bcl-2 et Bcl-x

Censeurs : Bim, Bid, Bad

Question 48

Par quels processus (pathologiques/physiologiques) sont formés les radicaux libres? (p.43)

Answer 48

1) Processus métaboliques normaux (réduction de l’oxygène en eau lors de la respiration)
2) Absorption de radiations ionisantes
3) Produits par les leucocytes lors de la poussée oxydative
4) Métabolisme enzymatique des médicaments
5) Contact avec certains métaux (fer, cuivre)
6) Le Nitricoxyde peut agir comme un radical libre ou être converti en forme plus active

Question 49

Associé le stresseur à la réponse adaptative cellulaire la plus appropriée : (p.38)

1) Augmentation de la demande/stimulation
2) Diminution de l’apport en nutriment/stimulation
3) Irritation chronique

Answer 49

1) Hyperplasie ou Hypertrophie
2) Atrophie
3) Métaplasie

Question 50

Quels sont les 2 éléments centraux au processus de senescence?

Answer 50

1) L’attrition des télomères
2) L’activation de gènes supresseur de tumeur

Question 51

Définir le mécanisme d’adaptation cellulaire suivant : Hyperplasie (p.37)

Answer 51

• Augmentation en nombre des cellules composant un organe
• Induit par des hormones et facteurs de croissances
• Survient dans des organes composées de cellules pouvant se diviser

Question 52

Quels sont les 2 principaux mécanismes par lesquels la restriction calorique permet de limiter les effets du vieillissement? (p.60-61)

Answer 52

1) Inhibition des voies de signalement de l’insuline et de l’IGF-1 (permet l’inhibition de la voie mTOR)
2) Activation des Sirtuins (protéine qui permettent l’adaptation cellulaire à des stresseurs exogènes)

Question 53

Qu’est-ce que l’autophagie cellulaire et quel est son utilité? (p.53)

Answer 53

L’autophagie est un mécanisme par lequel une cellule en manque de nutriments peut cannibaliser ses composantes.

Cela permet à la cellule de se débarasser de ses vieilles organelles, de nettoyer les dépôts cellulaires et de dégrader certains pathogènes intra-cellulaires

Question 54

Quels sont les 2 principaux processus expliquant les modifications morphologiques retrouvés dans la nécrose? (p.40)

Answer 54

1) Dénaturation des protéines
2) Digestion enzymatique des organelles et autres composantes du cytosol

Question 55

Quelles sont les 2 phases de la formation des calcifications dystrophiques? (p.58)

Answer 55

1) Initiation
- Peut survenir en intra- ou extra-cellulaire
- Vésicules contenant du calcium se liant avec des lipides membranaires (extra-cellulaire)
- Déposition au-niveau de mitochondries mortes ou de cellules mourrantes (intra-cellulaire)
2) Propagation
- Dépend de la concentration local de calcium et de phosphate, de la présence d’inhibiteur et des composantes structurales de la matrice extracellulaire

Question 56

Qu’est-ce qui induit l’apoptose en contexte de dommages à l’ADN? (p.51)

Answer 56

Les dommages à l’ADN induisent l’accumulation de p53 qui entraîne l’arrêt du cycle cellulaire en G1 pour permettre de réparer l’ADN.

En cas d’incapacité à réparer les dommages, p53 entraîne l’apoptose en augmentant la transcription de facteurs pro-apoptotiques de la famille Bcl

Question 57

Par quels mécanismes (2) est-ce que les lymphocytes T cytotoxiques entraînent l’apoptose d’une cellule ciblée? (p.51-53)

Answer 57

Le lymphocyte T cytotoxique sécrète des perforin qui forment des pores transmembranaire et permettent l’entrée de granzyme B qui active les caspases.

Le lymphocyte T exprime FasL à sa surface, ce qui permet d’éliminer les cellules en se liant à leur récepteur Fas

Question 58

Nommer 3 différents mécanismes occasionnant une privation en oxygène ? (p.39)

Answer 58

1) Ischémie (perte de l’apport sanguin)
2) Oxygénation inadéquate
3) Altération de la capacité du sang à transporter l’oxygène (anémie, intoxication au CO)

Question 59

Qu’est-ce qui distingue la nécrose de l’apoptose en ce qui a trait aux points suivants (p.39) :

1) Taille cellulaire
2) Noyau
3) Membrane plasmique

Answer 59

Nécrose :

1) Œdème (augmentation)
2) Pycnose, suivi de la Caryorrhexis puis finalement de la Caryolyse
3) Perturbée

Apoptose :

1) Diminution
2) Fragmentation en petits fragments de la taille d’un nucléosome
3) Intacte (altération lipidique)

Question 60

Qu’est-ce qui caractérise la nécrose gangreneuse? (p.41)

Answer 60

• Ne représente pas un patron spécifique, est plutôt une nécrose de coagulation survenant au-niveau d’un membre ischémique

Question 61

Quelles sont les étapes de l’activation de la voie intrinsèque de l’apoptose suivant l’augmentation de la perméabilité mitochondriale (p.48)

Answer 61

1) Relâche du cytochrome C
2) Liaison du cytochrome C à l’Apaf-1 pour former l’apoptosome
3) Activation de la caspase-9

Question 62

Quels sont les 4 mécanismes principaux par lesquels une cellule peut accumuler une substance en son cytoplasme et donner un exemple pour chacun de ces mécanismes? (p.56)

Answer 62

1) Substance normale s’accumulant trop rapidement pour le métabolisme (accumulation de lipide dans les hépatocytes)
2) Production d’une substance endogène anormale ne pouvant être dégradée/transportée adéquatement (déficit en alpha1-antitrypsine)
3) Accumulation d’une substance normale en raison d’une anomalie du métabolisme (maladie de stockage lysosomal)
4) Accumulation d’une substance exogène anormale dans des cellules n’ayant pas la machinerie pour dégrader la substance (macrophage anthracosique)

Question 63

Qu’est-ce qui caractérise la nécrose adipeuse? (p.41)

Answer 63

• Caractéristique des tissus adipeux
• La libération de lipase favorise la relâche d’acides gras qui forment des complexes avec le calcium (saponification)

Question 64

Quelles sont les 2 principaux composés lipidique pouvant être retrouvés, donner des exemples? (p.56)

Answer 64

1) Les triglycérides (stéatose hépatique, cardiaque)
2) Le cholestérol et les esters de cholestérol (athérosclérose, xanthomes, cholestérolose, maladie de Niemann-Pick type C)

Question 65

Nommer plusieurs types de radicaux libres? (p.43)

Answer 65

1) Anion superoxyde (02-)
2) Peroxyde d’hydrogène H2O2)
3) Hydroxyle (OH-)
4) Peroxynitrate (ONOO-)

Question 66

Quels sont les 6 principaux mécanismes de dommages cellulaires (biochimiques)? (p.41-45)

Answer 66

1) Déplétion en ATP
2) Dommages mitochondriaux
3) Influx intracellulaire de calcium/altération de l’homéostasie calcique
4) Accumulation de radicaux libres
5) Anomalies de perméabilité de la membrane plasmique
6) Dommages à l’ADN et aux protéines

Question 67

Quels sont les 4 principales substances pouvant être accumulés (intra-cellulaire et extra-cellulaire? (p.57)

Answer 67

1) Les lipides (stéatose et cholestérol)
2) Les protéines
3) Le glycogène
4) Les pigments

À noter que les changements hyalins intra- et extra-cellulaires sont décrits comme des accumulations dans le Robbins, ils sont composés de protéines donnant une teinte vitreuse à l’endroit où elles sont situées

Question 68

Quels sont les 6 principaux patrons généraux de nécrose? (p.41)

Answer 68

1) De coagulation
2) De liquéfaction
3) Gangreneuse
4) Caséeuse
5) Adipeuse
6) Fibrinoïde