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IMUNIDADE INATA IMUNOLOGIA – IMUNIDADE INATA – UCV 8- Jadna Anizia •Também chamada imunidade natural ou imunidade nativa. •é essencial para a defesa contra microrganismos nas primeiras horas ou dias após a infecção. •É mediada por mecanismos que já existem antes da ocorrência de uma infeção, está sempre presente em indivíduos saudáveis (daí o termo inata). •Os componentes são capazes de reagir rapidamente contra microrganismos invasores. FUNÇÕES •Primeira linha de defesa do hospedeiro contra infecções. •Exerce várias funções essenciais que nos protegem contra microrganismos e lesão tecidual. •É capaz de combater microrganismos imediatamente após a infecção. • “Instrui” o sistema imune adaptativo a responder a diferentes microrganismos de maneiras que sejam efetivas para combatê-los. •Decisivo na eliminação de tecidos mortos e na iniciação do reparo após o dano tecidual. CARACTERÍSTICAS GERAIS •O sistema imune inato realiza suas funções de defesa dispondo de um pequeno conjunto de reações. •São mais limitadas do que as respostas variadas e especializadas da imunidade adaptativa. •os dois tipos principais de reações do sistema imune inato são: · Inflamação. · Defesa antiviral. PADRÕES MOLECULARES ASSOCIADOS A PATÓGENOS (PAMPS - PATHOGEN-ASSOCIATED MOLECULAR PATTERNS). •Endotoxina bacteriana ou lipopolissacarídio (LPS). Oligonucleotídios ricos em CG (CpG) não metilados – comuns no DNA microbiano e infrequentes no DNA de mamíferos. •Ácido ribonucleico de fita dupla (dsRNA) - produzido durante a replicação de muitos vírus. Moléculas que são liberadas de células lesionadas ou necróticas do hospedeiro - (DAMPs - damage-associated molecular patterns). • As respostas aos DAMPs servem para eliminar as células lesionadas e iniciar o processo de reparo tecidual. Exemplos de DAMPs: · Proteína HMGB1 (high mobility group box protein 1) – uma histona liberada de células com dano nuclear. · ATP extracelular – liberado de mitocôndrias danificadas. RECEPTORES CELULARES PARA MICRORGANISMOS E CÉLULAS LESIONADAS Os receptores de reconhecimento de padrão são expressos em: · Fagócitos · Células dendríticas. · Muitos outros tipos celulares. •Localizados nos diferentes compartimentos celulares. •na superfície celular – detectam microrganismos extracelulares. •em vesículas (endossomos) nos quais estão contidos os produtos microbianos ingeridos. •no citosol – onde funcionam como sensores de microrganismos citoplasmáticos e produtos de dano celular. RECEPTORES DO TIPO TOLL (TOLL-LIKE RECEPTORS) – TLRS •São homólogos a uma proteína de Drosophila chamada Toll. •São essenciais à proteção das moscas contra infecções fúngicas. •em vertebrados, há dez TLRs diferentes específicos para componentes de microrganismos. · TLR-2 – Reconhece vários glicolipídios e peptidoglicanos produzidos por bactérias gram-positivas e alguns parasitas. · TLR-3 – é específico para dsRNA. · TLR-4 – é específico para LPS bacteriano (endotoxina) produzido por bactérias gram-negativas. · TLR-5 – é específico para uma proteína de bactérias flageladas chamada flagelina. · LR-7 e TLR-8 – são específicos para o RNA de fita simples (ssRNA). · TLR-9 – Reconhece CpG de DNA não metilado. VIAS DE SINALIZAÇÃO E FUNÇÕES DE RECEPTORES DO TIPO TOLL •Os sinais gerados pelos TLRs ativam fatores de transcrição. •Os fatores de transcrição estimulam a expressão de citocinas e outras proteínas envolvidas na resposta inflamatória. • Fatores de transcrição mais importantes: · Os membros da família do fator nuclear κB (NF-κB). · Os fatores reguladores de interferona (IRFs – interferon regulatory factors). •Os TLRs 1, 2, 5 e 6 usam a proteína adaptadora MyD88 e ativam os fatores de transcrição NF-κB. • O TLR3 usa a proteína adaptadora TRIF, que ativa o fator de transcrição IRF3 e promove a expressão de IFN-β e NF-κB. •TLR4 usa tanto MyD88 quanto TRIF, levando à ativação de vias de ativação de NF-κB e IRF3, respectivamente. •Os TLRs 7, 8 e 9 no endossomo usam MyD88, levando à ativação de NF-κB e IRF7. RECEPTORES DO TIPO NOD (NOD-LIKE RECEPTORS) - NLRS •Grande família de receptores inatos que reconhecem DAMPs e PAMPs no citosol celular. • Iniciam os eventos de sinalização promotores de inflamação. Todos os NLRs contêm um domínio de oligomerização de nucleotídio (NOD - nucleotide oligomerization domain). •Dois NLRs importantes, NOD1 e NOD2. • São expressos em vários tipos celulares, incluindo fagócitos e células epiteliais da barreira mucosa. •NOD1 e NOD2 reconhecem peptídios derivados de peptidoglicanos da parede celular bacteriana. •Geram sinais que ativam o fator de transcrição NF-κB. INFLAMASSOMOS •São complexos multiproteicos •formam-se no citosol celular, em resposta a microrganismos ou alterações associadas à lesão celular. • geram proteoliticamente as formas ativas das citocinas inflamatórias IL- 1β e IL-18. •reconhecem diretamente produtos microbianos no citosol. • Um dos inflamassomos mais bem caracterizados usa NLRP3. •Expresso em células imunes inatas, incluindo macrófagos e neutrófilos e queratinócitos na pele. Estímulos induzem a formação do inflamassomo NLRP3 · Ácido úrico (um resíduo da quebra de DNA, indicando dano nuclear). · Cristais de colesterol. · ATP extracelular (um indicador de dano mitocondrial). · Concentração reduzida de íon K+ intracelular (que indica dano à membrana plasmática). · Espécies reativas de oxigênio. · Também causa a forma inflamatória de morte celular programada de macrófagos e DCs – piroptose. SENSORES CITOSÓLICOS DE RNA •Os receptores do tipo RIG (RLR - RIG-like receptors) são proteínas citosólicas. •percebem o RNA viral e induzem a produção de IFN tipo I antiviral. •os RLRs são expressos em muitos tipos celulares suscetíveis à infecção por vírus de RNA. SENSORES CITOSÓLICOS DE DNA (CYTOSOLIC DNA SENSORS) – CDSS •Proteínas estruturalmente relacionadas que reconhecem o DNA de fita dupla (dsDNA) no citosol. • ativam vias de sinalização que dão início a respostas antimicrobianas. •incluindo a produção de IFN tipo I e autofagia. •O DNA pode ser liberado no citosol a partir de vários microrganismos intracelulares COMPONENTES DA IMUNIDADE INATA BARREIRAS EPITELIAIS. •As superfícies epiteliais intactas formam barreiras físicas entre os microrganismos presentes no meio externo e o tecido do hospedeiro. •A função protetora dos epitélios de barreira é, em grande parte, física. •Linfócitos intraepiteliais que se acredita serem capazes de matar microrganismos e células infectadas. •As células epiteliais também produzem peptídeos · antimicrobianos: · Defensinas · Catelicidinas • Matam bactérias e alguns vírus rompendo suas membranas externas. FAGÓCITOS: MACRÓFAGOS • Os macrófagos exercem muitos papéis importantes na defesa do hospedeiro: • ingerem e destroem microrganismos, removem tecidos mortos. • iniciam o processo de reparo tecidual, e produzem citocinas indutoras e reguladoras da inflamação •células sentinelas nos tecidos (macrófagos residentes, células dendríticas, mastócitos). •podem ser ativados por duas vias distintas que servem a funções diferentes: · A ativação clássica do macrófago (M1) – é induzida por sinais imunes inatos, oriundos de TLRs, e pela citocina IFN-γ · A ativação alternativa do macrófago (M2) – ocorre na ausência dos sinais fortes oriundos de TLR, e é induzida pelas citocinas IL-4 e IL-13 CÉLULAS NATURAL KILLER (NK) •Reconhecem células infectadas e células estressadas. •respondem destruindo-as e secretando a citocina ativadora de macrófagos IFN-γ. •Contêm grânulos citoplasmáticos e expressam algumas proteínas de superfície exclusivas. •Não expressam imunoglobulinas • Não expressam TCRs - receptores antigênicos de linfócitos B e T, respectivamente. • A ativação é determinada por um balanço entre engajamento de receptores de ativação e de inibição. • Os receptores inibitórios bloqueiam a sinalização dos receptores de ativação. • São específicos para moléculas próprias do MHC de classe I que são expressas em todas as células nucleadas sadias. SISTEMA COMPLEMENTO • Conjunto de proteínas circulantes e associadas à membranaque são importantes na defesa contra microrganismos. • A cascata do complemento pode ser iniciada por qualquer uma das três vias: · A via alternativa · A via clássica · A via da lectina VIA ALTERNATIVA • É deflagrada quando uma proteína do complemento chamada C3 reconhece diretamente certas estruturas presentes na superfície microbiana, como o LPS bacteriano. • essa via consegue distinguir entre o próprio normal e os microrganismos estranhos, com base na presença ou ausência das proteínas reguladoras. VIA CLÁSSICA • Assim denominada por ter sido descoberta primeiro. • usa uma proteína plasmática denominada C1q para detectar anticorpos ligados à superfície de microrganismos ou outras estruturas. VIA DA LECTINA • É deflagrada por uma proteína plasmática chamada lectina ligante de manose (MBL). • reconhece resíduos de manose terminais em glicolipídios e glicoproteínas microbianas. REAÇÕES IMUNES INATAS INFLAMAÇÃO • Consiste no acúmulo e ativação de leucócitos e proteínas plasmáticas em sítios de infecção ou lesão tecidual. • estas células e proteínas atuam em conjunto para destruir principalmente microrganismos extracelulares e eliminar tecidos danificados. • Principais Citocinas Pró-inflamatórias da Imunidade Inata •Fator de necrose tumoral · O TNF é um mediador da resposta inflamatória aguda a bactérias e outros microrganismos infecciosos. • Interleucina-1 · A IL-1 também é um mediador da resposta inflamatória aguda e exerce muitas ações similares às do TNF. • Interleucina-6 · A IL-6 é outra importante citocina nas respostas inflamatórias agudas, com efeitos locais e sistêmico. DEFESA ANTIVIRAL •Tipo especial de resposta do hospedeiro. •envolve IFNs, células NK e outros mecanismos. • Pode ocorrer de modo concomitante (porém distinto) à inflamação. • os IFNs tipo I inibem a replicação viral e induzem o estado antiviral, no qual as células tornam-se resistentes à infecção. •A defesa imune inata ocorre contra vírus intracelulares, mesmo na ausência de inflamação. • É mediada pelas células natural killer (NK) – matam as células infectadas por vírus. •também é mediada por citocinas chamadas interferons (IFNs) tipo I – bloqueiam a replicação viral nas células do hospedeiro. image1.emf
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