processamento e apresentação de antígenos

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PROCESSAMENTO E APRESENTAÇÃO DE 
ANTÍGENOS. PROF. ESMAILE 
CONFERÊNCIA – INFECÇÃO E PARASITOSE 
 
Na imagem vemos um fagocito, nele contém 
neutrófilos, macrófagos e células dendríticas. Sua 
capacidade de endocitar um antígeno extracelular é 
comum a todo fagocito. 
A vesícula endocitica é fusionada com lisossomos e 
acontece uma reação enzimática que degrada o 
antígeno, isso faz parte do sistema imune inato. 
Mas apenas as células apresentadoras de antígenos 
(APC’s) têm a capacidade de partes desse epítopo 
(parte do antígeno processada) ser apresentado a 
superfície da célula, dentro de uma molécula proteica 
(funciona como receptor), para que depois seja 
apresentado a um linfócito T e a resposta imune seja 
ativada, além de ativar outras células do sistema 
imune, ativar reposta de memória e produção de 
anticorpos. 
Então, podemos dizer que essa célula é o intermédio 
entre a imunidade inata (pelo processamento do 
antígeno) e adquirida (por apresentar um pedaço 
desse epítopo a superfície celular para ser apresentado 
a um linfócito T correspondente). 
CAPTURA DO ANTÍGENO E FUNÇÕES DAS CÉLULA 
APRESENTADORAS DE ANTÍGENO 
A primeira APC a ser identificada → macrófago 
• Verifica-se a sua ligação direta com uma célula 
da imunidade adquirida (linfócito T CD4 - 
auxiliar) 
As APC’s têm a capacidade de se ligar respectivamente 
e unicamente ao linfócito T CD4 (desde que estejam 
expressando antígenos extracelulares). 
Essa função é primordial dentro da APC, mas toda 
células nucleada é capaz de apresentar antígeno, pois 
toda célula passa por um processo metabólico, ela 
produz proteínas intracelulares que fazem parte do 
crescimento e ativação da célula e de outras células, e 
as proteínas produzidas dentro da célula precisam ser 
exportadas para o meio extracelular para serem 
apresentadas como antígenos (sendo identificadas 
como antígeno próprio ou exógeno). 
Outras células nucleadas apresentam o antígeno via 
MHC e todas elas são capazes de se ligar ao linfócito T 
CD8 (citotóxico). 
Diferentes células podem atuar como APC, e tem o 
objetivo de ativar linfócitos T virgens (naive). 
Então a APC só se liga ao linfócito T ao qual nunca um 
antígeno foi apresentado antes, pois uma vez que 
acontece sua ativação, ele não se apresenta a mais 
nada, e só reconhece o antígeno que foi apresentado 
na primeira vez. – fidelidade que tem que estar 
constante nos linfócitos. 
A célula dendrítica é considera a APC mais efetiva para 
ativar o linfócito T, por sua localização, pois ela pode 
estar em qualquer parte do organismo e versatilidade 
em chegar em qualquer gânglio linfático, ativando-o, 
além da capacidade de expressar mais receptores que 
expressam em sua membrana mais epítopos (parte do 
antígeno processado) para serem apresentados a um 
ou vários linfócitos T CD4 ao mesmo tempo. 
O linfócito B também tem capacidade de ser APC, 
então ele pode se ligar ao linfócito T CD4, podendo 
ativar com mais afinidade e produzir anticorpos com 
mais fidedignidade e especificidade, garantindo mais 
células de memória. Essas células devem ter sido 
previamente ativadas, não sendo naive (virgens). 
Células dendríticas, macrófagos e linfócitos B são APC’s 
e as únicas que expressam MHC II. Somente APC tem 
capacidade de se ligar e ativar linfócitos T CD4+. 
A APC apresenta esse complexo – ligação peptídeo 
(pedaço da proteína - epítopo) conjugada ao MHC na 
superfície da célula, se ligando ao linfócito T. 
 
Marcela de Moraes – S4 
As moléculas de APC ligadas a membrana via MHC, 
servem para ativar células T, mas isto não é o único 
sinal para ativar a resposta imune, que é específica. 
Se o MHC estiver apresentando alto antígeno, não 
pode disparar a resposta imune, então apenas esse 
primeiro sinal não pode ser a única coisa que dispara a 
resposta imune. 
Por isso a resposta imune precisa de confirmações 
seriadas, através de moléculas coestimuladoras para 
ocorrer disparo da resposta imune, com ativação de 
linfócitos B, proliferação, diferenciação, ativação de 
células, produção de anticorpos etc. 
Como elas migram células para o foco infeccioso? 
As APC secretam citocinas, que são proteínas que 
modulam a resposta imune no crescimento, 
proliferação, ativação ou desligamento da resposta 
imune. 
Uma vez que o macrófago ou célula dendrítica secrete 
uma citocina específica, ela pode auxiliar ou atuar na 
diferenciação do linfócito virgem em linfócito T efetor, 
para auxiliar e ativar outras células e ativar o linfócito T 
posteriormente para que ele secrete anticorpos. 
A apresentação de antígenos é intensificada por 
exposição a produtos microbianos (flagelo, cápsula, 
fímbria...) 
Por que isso? 
Tanto macrófagos e células dendríticas expressam um 
mecanismo imune, os TLR, que são receptores que 
detectam padrões moleculares que não estão 
associados a individuo, mas a antígenos. Eles disparam 
a resposta imune ao detectar problemas. 
Respondem mais prontamente quando fagocitam 
antígenos e o processam, pois isso leva ao aumento da 
expressão proteica de MHC (proteína transcrita, 
traduzida dentro da célula e enviada como epítopo 
(parte do antígeno) para a superfície da célula) e 
expressão de moléculas coestimuladores, que podem 
auxiliar na continuação da resposta imune, isso 
aumenta a eficiência de apresentação de antígenos, 
aumenta a ativação de APC devido ao aumento da 
produção de citocinas. 
Isso amplifica a capacidade da APC, induzindo resposta 
dos Linfócitos T auxiliares. 
As células dendríticas ativadas pelos microrganismos, 
expressam receptores de quimiocinas. 
Como a célula dendrítica chega ao linfonodo mais 
próximo? Que sinalização é essa? 
Isso acontece graças a expressão de receptores de 
quimiocinas que são geradas no linfonodo e atraem 
essas células, estimulando a migração. Uma vez que as 
C.D chegam ao linfonodo, encontram mais facilmente 
o linfócito T naive (virgem) que precisa apresentar esse 
antígeno. 
Uma vez que a APC (macrófago ou C.D), apresenta o 
antígeno ao linfócito T, essa APC recebe sinais do 
Linfócito T → o Interferon gama, que é um citocina 
expressada por linfócitos (ou seja, quando a APC 
manda um sinal para o linfócito T, ele manda um sinal 
para a APC pelo Interferon gama – feedback positivo). 
A APC apresenta o antígeno de forma basal, ela não 
aumenta ‘’do nada’’, pois sua ação exige gasto 
metabólico, então a APC ao se ligar ao linfócito T e 
receber o sinal vindo do linfócito T, que é o Interferon 
gama, isso intensifica a apresentação e processamento 
de antígeno. 
Ex: um indivíduo HIV positivo tem destruição de 
linfócitos T CD4, se ele se expõe a bactéria que causa 
tuberculose, acontece a endocitose dessa bactéria, 
mas uma vez que não existem linfócitos T que possa ter 
apresentação de antígeno, recebendo o sinal desse 
linfócito T para aumentar seu potencial destrutivo, o 
macrófago perde a capacidade de se ativar, e o 
indivíduo desenvolve enfermidades oportunistas. 
 
Figura 1- principais APC's 
• Célula dendrítica: APC mais eficaz 
• Macrófago: monócito convertido. 
• Linfócitos B: funciona como APC e pode 
apresentar o antígeno. 
 
 
Temos na foto a célula dendrítica e outras APC1s no 
foco infeccioso, tem a apresentação do antígeno ao 
linfócito T. Ocorre uma ligação de MHC ao receptor de 
linfócito T (se for o T CD4 → MHC classe II) – esse é o 
primeiro sinal. 
Para dar início a resposta imune, precisa-se de 
moléculas coestimulatorias que confirmem que é um 
antígeno, tendo a necessidade de iniciar a reposta 
imune. Então essas moléculas coestimulatorias são 
conjugadas (Ex: CD80 expressa em C.D se liga ao CD28) 
– segundo sinal que faz com que o linfócito T comece a 
secretar fatores de crescimento que leva a ativação de 
linfócitos T CD8, mais linfócitos T CD4, ativação de IFN-
gama que ativa a resposta antigênica de 
processamento do macrófago ou outrascélulas nas 
proximidades. 
Uma vez que as células dendríticas capturam os 
antígenos, elas vão ter a capacidade de transportar até 
os linfonodos (gânglios linfáticos). 
Uma célula dendrítica em repouso na superfície da 
pele, expressa um receptor de membrana (Lectina tipo 
C), se na pele houver quebra da barreia física, o 
microrganismo se liga a Lectina tipo C, sendo o sinal 
para ativar a célula dendrítica que vai endocitar a 
bactéria, processa-a internamente em peptídeos e 
apresentar via MHC. 
Várias outras respostas podem acontecer ao mesmo 
tempo, principalmente a resposta imune inata, pois 
todos os produtos microbianos são reconhecidos por 
TLR em fagócitos, sejam células dendríticas e outras 
células e estão sendo processados, tanto na forma 
inata como adquirida. 
Durante um processo inflamatório, a célula dendrítica 
pode ser ativada por citocinas. Pode-se ter um 
macrófago nas proximidades que também capturou 
um antígeno e esse macrófago secretou uma citocina 
potente, chamada de TNF que também ativa células 
dendríticas. 
Portanto, tem-se vários tipos celulares ativados. E uma 
vez que a célula dendrítica recebe o sinal, ela perde 
aderência aos epitélios e migra também aos linfonodos 
(nódulos linfáticos). 
Como ela sabe chegar ao linfonodo? 
A célula dendrítica expressa um receptor de uma 
quimiocinas, chamada CCR7, receptor que é específico 
para duas quimiocinas → CCL19 e CCL21, produzidas 
nos gânglios linfáticos nas zonas de alta produção de 
Linfócito T ainda virgens. 
Esse é o mecanismo de atração e migração da célula 
dendrítica, que quando chega ao linfonodo pelo vaso 
linfático aferente, se instala na região paracortical, 
favorecendo sua proximidade ao linfócito T CD4. 
O linfócito T virgem (naive) expressa CCR7, então 
conforme está tendo apresentação de antígenos, 
muita CCL19 e CCL21 são expressas. Então não só a 
célula dendrítica está chegando, mas o linfócito T 
virgem que está circulando, começa a reduzir sua 
velocidade, migra, chega a região paracortical e 
favorece esse encontro de célula dendrítica e linfócito 
T. 
PAPEL DAS CD NA CAPTURA E AP RESENTAÇÃO DE 
ANTÍGENOS 
 
A célula dendrítica na pele, é chamada de Célula de 
Langerhans, uma vez que elas capturam o antígeno, 
chegam ao vaso linfático aferente, via reconhecimento 
por quimiocinas, chegando na região paracortical, 
favorecendo a apresentação de antígenos. 
LINFONODO 
 
No linfonodo, uma vez que esteja acontecendo a 
captura e expressão de antígenos, essas moléculas 
como o CCL19 E CCL21 estão sendo expressas, e as 
quimiocinas ativam célula dendrítica e linfócito T, 
chegando na região paracortical do linfonodo, 
favorecendo o encontro da APC com o linfócito T 
virgem. 
Essa migração toda é graças a expressão de 
quimiocinas que favorecem a migração leucocitária a 
um ponto estratégico, nesse caso, linfonodo. 
CAPTURA DO AGENTE E FUNÇÕES DAS APC 
a célula dendrítica madura pode mudar sua função de 
captura e processamento e apresentar esse antígeno 
ao linfócito T virgem. 
A célula dendrítica madura começa a expressar mais 
MHC, favorecendo que mais peptídeos sejam 
apresentados ao linfócito T, tudo isso garantindo a 
expressão de coestimuladores, para ativar com 
eficiência o disparo da resposta imune, ativar o 
linfócito T. 
As células T virgens que encontram C.D no gânglio 
linfático, acabam sendo ativadas, não sendo mais 
virgens. Não reconhecem mais nenhum outro 
antígeno. 
FUNÇÃO APRESENTADORA DE ANTÍGENO DAS CD: 
Indução da resposta imune primaria dependente de 
linfócito T, que requer presença de C.D para capturar e 
apresentar antígenos ao linfócito T. 
C.D possuem várias propriedades, sendo consideradas 
as APC’s mais eficientes, pois: 
• Estão localizadas em regiões de entrada de 
microrganismo, como a pele, mucosas... 
• Expressam receptores que permitem capturar 
e responder a microrganismos. 
• Tem a capacidade de migrar facilmente dos 
epitélios e tecidos para zonas de linfócitos T na 
região paracortical. 
• Expressam altos níveis de MHC 
(principalmente de classe II), citocinas e 
coestimuladores, que vão ativar linfócitos T. 
• Podem ingerir células infectadas por vírus 
(parasita intracelular obrigatório), essa célula 
não vai ser apresentada ao linfócito T CD4, e 
sim a via MHC classe I ao linfócito T CD8. 
As moléculas de MHC de classe I ou II são necessárias 
para apresentar antígenos aos linfócitos T. 
EXPRESSÃO DAS MOLÉCULAS DE MHC 
Expressão de MHC em uma célula determina se 
antígenos estranhos serão reconhecidos por linfócitos 
T. 
• MHC I – expresso em TODAS as células 
nucleadas 
• MHC II – expresso APENAS em C.D, Linfócitos 
B e macrófagos. 
O padrão de expressão do MHC esta ligado as funções 
do linfócito T, restrito a MHC classe I e II. 
A função do T CD8 só é garantida ao reconhecer 
antigeno ligado a MHC de classe I, pois la estao 
proteinas que foram produzidas dentro da célula. 
Então o objetivo do linfocito T CD8 é matar células 
infectadas por microrganimos intracelulares, é 
eliminar o reservatório. Isso será expresso via MHC 
classe I. 
Entao, a resposta T CD8 via MHC classe I é importante 
no combate a infecções virais e processos tumorais. 
A função efetora do linfócito T CD4 é garantida pela 
ligação as APC’s, exclusivamnete ao receptor MHC 
classe II. Portanto, o linfocito T CD4 tem 
reconhecimento limitado de celulas, ele só pode 
reconhecer APC’s nos órgãos linfoides (nesse caso). 
Uma vez que o linfócito T CD4 se encontra ativado, vai 
auxiliar macrófagos, de forma amis eficaz, a eliminar 
microrganismos fagocitados. 
O IFN gama vai ser liberado pelo linfócito T por 
feeedback positivo, dando o sinal ao macrófago, além 
de ser capaz de ativar fagócitos, ativar a migração de 
neutrófilos e linfócitos T CD8, além de favorecer a 
ativação de linfócitos B a produzir anticorpos. 
As moléculas de MHC II são reguladas por citocinas, 
como o INF gama que é produzido pela NK na R.I.I, 
estimulando a expressão de APC’s. 
Aumenta em respostas a sinais de receptores TLR que 
a NK tenha. 
Os linfocito T aumentam sua expressão de 
imunglobulinas em resposta ao reconhecimento de 
antígenos que ele captura e ao recebimento de 
citocinas via linfócitos T CD4, que estimulam ele a 
produzir células efetoras que se convertem em 
plasmócitos, secretando anticorpos. E uma outra 
parcela se transforma em linfócitos B de memoria, para 
que em outra possivel infecção, a resposta dos 
linfocitos B seja rápida e eficaz. 
LIGAÇÃO DOS PEPTÍDEOS AO MHC 
A resposta via MHC exibe ampla especificidade para 
ligação de peptídeos, mas as proteinas MHC classe I e 
II tem uma ÚNICA fenda de ligação, então um único 
epítopo se liga por vez as proteinas. Porém, cada MHC 
pode se ligar a muitos peptídeos diferentes. 
O MHC não consegue diferenciar o que é próprio e 
estranho, então ela envia tudo para a superficie da 
celula, porque o linfócito T que faz a diferenciação mais 
na frente. 
As vias de processamento de antígenos são capazes de 
converter antigenos proteicos presentes no 
citoplasma, transformando-os em pequenos pedaços 
de proteinas (peptídeos), que são transportados até o 
MHC para serem apresentados aos linfócitos T. 
Antigenos proteicos no citosol, podem ser antígenos 
próprios (produzidos dentro da célula) ou virais 
(produzidos dentro da célula) ou tumorais. Eles geram 
peptideos associados ao MHC classe I, presente em 
toda celula nucleada. Esse MHC classe I sera 
reconhecido exclusicamente pelo T CD8. 
Os antigenos extracelulares (bacterias endocitadas, 
por exemplo), são internalizados para vesiculas das 
APC’s, isso gera peptideos associados ao MHC classe II, 
reconhecidos exclusivamnete pelos linfócitos T CD4 
(auxiliares). 
PROCESSAMENTO DOS ANTIGENOS PROTEICO S 
INTRACELULARES 
 
Após uma infecção pelo vírus, ele começa a se 
multiplicar na celula. O antígeno é interpretado comocitosolico, pois está sendo produzido dentro da célula. 
As proteinas virais são produzidas em grande 
quantidade e são muito grandes, então precisam ser 
processadas. Todas elas são sinalizadas com ubiquitina. 
Uma vez que ela está marcada, se encontra ligada a um 
complexo enzimatico chamado de Proteassoma, que 
processa a proteina gigante em pequenos peptídeos – 
mecanismo inato para processar antigenos citosolicos, 
virais, tumorais e proteinas produzidas no citosol. 
O MHC é uma proteina que começa a ser gerada no 
retículo endoplasmatico, os peptideos são 
encaminhados ao RE, onde se juntam atraves da 
proteina acessória TAP, que tranporta o peptideo ao 
MHC no RE. 
Essa proteina sai do RE, sai via cisternas pelo complexo 
de golgi em forma de vesicula endocitica e é 
exteriorizada para a superficie da célula nucleada, que 
pode estar sofrendo um processo de infecção viram ou 
tumoral. 
O MCH 1 se liga ao receptor de linfócito T CD8, após 
essa ligação temos o primeiro sinal, se for infecção viral 
acontece produção de moléculas coestimulatorias que 
fazem com que o linfócito T gere perforinas que furam 
a membrana, joguem granzinas que ativam caspases 
intracelulares que induz a apoptose da célula. 
Esse tipo de ativação também gera linfocitos T CD8 de 
memória se for viral ou tumoral. 
PROCESSAMENTO DOS ANTIGENOS PROTEICOS 
EXTRACELULARES 
 
Tratando-se de APC’s, um macrófago ou célula 
dendrítica, ela realiza fagocitose, engloba a proteína 
exógena (fungo, protozoário, batéria, antígeno 
vacinal...) numa vesicula endocitica. 
Lisossomos chegam ao local e aumentam o pH, com 
ativação de enzimas indroliticas que degradam e 
processam o antigeno. 
Aqui, o antigeno não pode escapar da vesicula 
endocitica, pois se ele espacar vai ser reconhecido 
como um antigeno de dentro da célula, citosolico. 
Então a membrana não pode ser rompida. 
A APC aumenta a expressão de MHC classe II que é 
formado no retículo endoplasmático. 
A vesicula exocítica se fusiona a vesícula endocítica, 
uma contem os epítopos do antigeno processado e a 
outra os MHC de classe II. Cada epitopo pode agora se 
ligar ao MHC correspondente, apenas um por MHC, e 
o MHC II contendo o epitopo do antigeno extracelular 
pode ser apresentado a um linfócito T CD4 (auxiliar). 
Se esse linfócito T receber sinais coestimulatorios, 
tratando-se de que ele tem um antigeno exógeno, a 
resposta continua, acontecendo liberação de fatores 
de crescimento que estimulam os linfócitos T, que 
secreta IFN gama, tendo ação no fagócito e 
aumentando seu potencial de processamento 
antigênico e outras células serão ativadas na periferia. 
Os fatores de crescimento tem efeito parácrino e 
autócrino. 
NÃO ESQUECER: 
MHC classe I → presente em toda célula nucleada → 
apresentam antígeno citosolico → linfócito T CD8. 
MHC classe II → apresentando antígenos 
extracelulares → apresentam ao linfócito T CD4 
(auxiliares). 
RECEPTORES COESTIMULADORES 
1° sinal – TCR e MHC classe II 
2° sinal – moléculas coestimulatorias (B7 para 
exógenos, que se liga ao CD28 no linfócito T CD4) induz 
que a APC expresse cada vez mais MHC classe II. 
3° sinal – citocinas 
 
FUNÇÃO DO CD40 NA ATIVAÇÃO DA CELULA T 
 
Na imagem, a CD40 se liga ao ligante receptor CD40 
ligante. Essa ligação é importante para que mais 
moléculas MHC classe II sejam expressas na APC e 
garante um aumento da proliferação e diferenciação 
de linfócitos T. 
1° sinal: MHC II e CD4 
2° sinal: molecula B7 e CD28 
3° sinal: CD40 e CD40 L 
 
 
 
 
Da mesma forma que o linfócito TCD 4 precisa de 
moléculas coestimulatorias, o linfócito T CD8 também 
já foi identificado com algumas dessas moleculas, que 
definem a exatidão que a celula apresenta epítopo 
exógeno, por isso precisa disparar resposta que 
destrua o reservatório (seja um reservatório como 
celula tumoral ou produção de virus).