THEME III, PARTIE IIA Activité 1 Chapitre 1 : LA REACTION INFLAMMATOIRE, UN EXEMPLE DE REPONSE INEE ACTIVITE 1 : LES ANTI-INFLAMMATOIRES Le point sur les connaissances : Visionnez la vidéo ( https://www.reseau-canope.fr/corpus/video/la-reaction-inflammatoire-45.html ) afin de comprendre quels acteurs moléculaires et cellulaire sont mis en place lors d’une réaction inflammatoire / réaction immunitaire innée. Les anti-inflammatoires sont des molécules chimiques qui permettent de lutter contre la douleur. Objectifs de connaissances - Comprendre le fonctionnement des antiinflammatoires I) - - Objectifs de méthode Savoir utiliser différentes ressources afin de répondre à un problème scientifique (saisir les informations pertinentes, les mettre en relation, répondre au problème) Savoir utiliser Rastop Objectifs d’attitude - Comprendre ls risques liés aux anti-inflammatoires et donc faire des choix en conséquence Le fonctionnement général des anti-inflammatoires Constat : Raymond (qui a une hémophilie légère) et sa femme Huguette (qui prend régulièrement de l’aspirine pour des douleurs articulaires), consultent leur médecin pour plusieurs symptômes : maux de gorge, nez qui coule, fatigue, courbatures, … Leur médecin diagnostique une grippe. Après plusieurs vérifications, il fait 2 prescriptions différentes : Pour Raymond : un antiseptique pour le nez et des corticoïdes pour la douleur. Il devra en plus faire attention à son régime alimentaire : diminuer le sucre et le sel ; Pour Huguette : un antiseptique pour le nez et de l’aspirine associé à un médicament anti-acidité gastrique pour la douleur Huguette ne comprend pas pourquoi elle devrait prendre un médicament anti-acidité gastrique en plus de son aspirine habituelle. Et Raymond ne comprend pas pourquoi il n’a pas le même traitement que sa femme, et a bien envie de ne prendre que de l’aspirine comme sa femme pour ne pas avoir à suivre un régime ! But : On cherche à expliquer à Huguette et Raymond leur traitement. Consigne : En utilisant l’ensemble des documents, expliquez à Huguette et Raymond le fonctionnement de leur traitement et démontrez-leur que les médicaments contre la douleur ne se prennent pas à la légère. Document de référence : grippe et hémophilie La grippe est une maladie provoquée par un virus. Les symptômes de base correspondent (entre autres) à des inflammations du pharynx et des sinus. L'hémophilie est une anomalie de la coagulation sanguine […]. Les manifestations cliniques correspondent aux hémorragies qui peuvent atteindre chaque organe, en particulier les articulations (hémarthroses) et les muscles (hématomes). La maladie peut être sévère avec manifestations dès la première année de vie, ou légère avec très peu de manifestations. Document 1 : Graphiques montrant l’effet de l’aspirine sur la réaction inflammatoire 1 THEME III, PARTIE IIA Chapitre 1 : LA REACTION INFLAMMATOIRE, UN EXEMPLE DE REPONSE INEE Activité 1 Document 2 : L’action des anti-inflammatoires L’aspirine mais aussi d’autres catégories d’anti-inflammatoires comme le paracétamol ou l’ibuprofène sont des inhibiteurs de la production des prostaglandines. Ces molécules interviennent dans les symptômes liés à l’inflammation (douleur, rougeur, gonflement). Ces anti-inflammatoires non stéroïdiens se fixent sur une enzyme, la cyclo-oxygénase, empêchant ainsi la transformation de l’acide arachidonique en prostaglandines. D’autres anti-inflammatoires, de la famille des stéroïdes comme les corticoïdes dont un exemple connu est la cortisone inhibent une autre enzyme, la phospholipase. Ils agissent aussi en diminuant la synthèse des médiateurs chimiques, en stimulant la migration des phagocytes et la phagocytose. Document 3 : Les effets secondaires des médicaments anti-inflammatoires L’aspirine est connue depuis longtemps pour fluidifier le sang et empêcher la formation de caillots dans les vaisseaux sanguins, prévenant ainsi les accidents cardio-vasculaires. La prise régulière d’aspirine peut entraîner des accidents gastriques, voire des ulcères. En effet, au niveau de l’estomac, les prostaglandines stimulent la sécrétion de mucus protecteur de la paroi de l’estomac contre l’acidité. Les corticoïdes ont de multiples effets sur l’organisme outre leur pouvoir anti-inflammatoire : augmentation du taux de glucose sanguin, accroissement de la rétention d’eau et des ions sodium, élimination accrue des ions potassium. Un traitement prolongé nécessite donc un régime hyposodé, un apport complémentaire en potassium. II) Les sites actifs de 2 anti-inflammatoires Constat : Huguette retourne chez son médecin pour ces douleurs articulaires. Pour limiter les effets secondaires il lui propose d’alterner entre ibuprofène et aspirine. Comme à son habitude Huguette n’est pas convaincue : elle est persuadée que l’ibuprofène sera moins efficace. But : On cherche à prouver à Huguette que l’ibuprofène a une action équivalente à l’aspirine. Consigne : 1) Mettre en œuvre le protocole fourni pour traiter des modèles moléculaires afin de montrer que l’ibuprofène a une action équivalente à celle de l’aspirine pour empêcher la transformation de l’acide arachidonique en prostaglandine par l’enzyme COX. 2) Présenter les données obtenues sous la forme de votre choix. 3) Exploiter les résultats pour montrer que l’ibuprofène a une action équivalente à celle de l’aspirine pour empêcher la transformation de l’acide arachidonique en prostaglandine par l’enzyme COX. Protocole et document de référence Document : Protocole - Ouvrir le logiciel « Rastop » Ouvrir les 3 modélisations moléculaires ; Afficher les 3 modèles en mosaïque. - Traiter les modèles moléculaires afin : D’identifier les molécules de chaque complexe Utiliser les fonctions « atome- colorer parchaines » L’acide arachidonique est codé ACD, l’ibuprofène est codé IBP et l’aspirine est codée SAL 385 530 Site actif COX 523 355 120 524 Représentation schématique du site actif de l’enzyme COX et des acides aminés assurant une liaison temporaire avec le substrat spécifique. Ressources disponibles : - Rastop : logiciel de modélisation moléculaire et sa fiche technique De localiser les acides aminés assurant une liaison temporaire entre l’enzyme et son substrat Afficher les acides aminés du dite actif en utilisant les fonctionnalités de Rastop - Fichiers de modélisation moléculaires des complexes : « Enzyme COX- acide arachidonique » : fichier « cox_acide_arachidonique.pdb » « Enzyme COX-ibuprofène » : fichier « cox_ibuprofene.pdb » « Enzyme COX-aspirine » : fichier « cox_aspirine.pdb » 2 THEME III, PARTIE IIA Chapitre 1 : LA REACTION INFLAMMATOIRE, UN EXEMPLE DE REPONSE INEE Activité 1 CORRECTION Doc1 JVQ JSQ JDQ L’aspirine diminue la quantité de médiateurs chimiques + valeurs Ce que je sais : les médiateurs chimiques provoquent l’inflammation (rougeur, douleur, gonflement) Ce que je sais : les monocytes deviennent des macrophages et réalisent la phagocytose pour détruire les agents infectieux Les médiateurs chimiques provoquent l’inflammation (rougeur, douleur, gonflement) Il y a donc diminution de la réaction inflammatoire Un médicament doit être prescrit par un médecin A associer aux prescriptions du médecin L’aspirine ne modifie pas le nombre de monocytes Doc2 Doc3 L’aspirine inhibe certaines enzymes pour empêcher le processus de formation des médiateurs chimiques + positionner les actions des médicaments anti-inflammatoires L’aspirine a des effets sur d’autres organes qui peuvent être grave Les corticoïdes aussi. Il y a donc maintien de la réaction immunitaire A associer au document 1 pour expliquer comment agissent l’aspirine et les corticoïdes. PLANS POSSIBLES / IIIIIIIV- Le mode d’action de l’aspirine et des corticoïdes (doc2) Les conséquences sur la réaction inflammatoire (doc1) Les conséquences sur la phagocytose (doc1) Les conséquences sur les autres organes (doc3) IIIIII- Les réactions liées à l’inflammation L’action de l’aspirine et des corticoïdes Les conséquences sur l’inflammation et la phagocytose et les autres organes 3
