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Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Introdução ao sistema imunológico e órgãos linfoidesIntrodução ao sistema imunológico e órgãos linfoides Esse processo começa pela divisão da CTHP em progenitores mieloides ou linfoides e depois em: precursores dos tipos celulares encontrados no sangue. Progenitor mieloide: origina os megacarioblastos e os eritroblastos. Megacarioblastos (precursor): origem às plaquetas Eritroblastos (precursor): origem aos eritrócitos. Imunologia: Área que estuda o sistema imunológico – ou sistema imunitário – dos seres humanos. O sistema imunológico é responsável pela proteção contra doenças causadas por microrganismos patogênicos. Os órgãos linfoides são responsáveis pela resposta imunológica, pois dão origem a diversas células do sistema imune e fornecem um local propício para que ocorra essa resposta. COMPONENTES DO SISTEMA IMUNOLÓGICO: Todas as células do nosso sistema de defesa tem origem a partir de células-tronco hematopoiéticas (CTHP) da medula óssea. As células CTHP iniciam a formação das células do sangue, no processo de hematopoese. a. b. Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Os neutrófilos, eosinófilos e os basófilos são granulócitos. Os granulócitos se apresentam em grânulos no seu citoplasma. Durante um processo inflamatório, os neutrófilos são os primeiros a serem recrutados. Eles eliminam grandes agentes patogênicos por meio de enzimas e substâncias antimicrobianas. Já os eosinófilos e os basófilos agem sobre grandes patógenos multicelulares, por exemplo, os helmintos. Importante lembrar que este progenitor também pode dar origem aos precursores de granulócitos e macrófagos e, por sua vez, aos leucócitos sanguíneos, incluindo os neutrófilos, monócitos, eosinófilos e basófilos. Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Macrófagos: células fagocitárias - responsáveis por iniciar uma resposta imunológica devido à sua capacidade de ingerir uma variedade de microrganismos patogênicos e de estarem presentes em diversos tecidos. Linfócitos B: iniciam e terminam sua diferenciação na medula óssea, originando o linfócito B virgem. Possuem, ancorado em sua membrana plasmática, o anticorpo BCR, função de receptor para a célula B O BCR é responsável pelo processo de ativação do linfócito B virgem em plasmócito, quando se liga à superfície de um patógeno COMPONENTES DO SISTEMA IMUNOLÓGICO: O progenitor linfoide da medula óssea, por sua vez, pode dar origem aos: Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Linfócitos T: iniciam sua diferenciação na medula e terminam no timo Não possui anticorpo ancorado a membrana plasmática e sim, o receptor TCR O TCR não se liga diretamente ao antígeno. Ele faz isso por meio da célula APC, apresentadora de antígeno ou, células NK: origem linfoide - células especializadas que não possuem nenhum tipo de receptor. Especializada em matar outras células. São especialistas em capturar antígenos por meio do processo de macropinocitose, capaz de englobar uma grande quantidade de líquido. Essas células estão presentes no sistema imune inato e adaptativo. Conseguem internalizar o conteúdo extracelular e apresentar os fragmentos do que foi internalizado para os linfócitos T. Existe ainda, uma célula que pode ser de origem tanto mieloide quanto linfoide. Essa célula é a célula dendrítica. Células que possuem função de apresentar antígeno (APCs): macrófagos, as células dendríticas e os linfócitos B. Introdução ao sistema imunológico e órgãos linfoidesIntrodução ao sistema imunológico e órgãos linfoides Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Citocinas Anticorpos (ou imunoglobulinas): proteínas que compõem o BCR Após a ativação dos linfócitos B, eles sofrem diferenciação em plasmócitos que produzem os anticorpos. São secretados e pertencem a 5 classes diferentes: IgA, IgD, IgG, IgE e IgM. Quimiocinas Sistema complemento Mediadores lipídicos. MOLÉCULAS DO SISTEMA IMUNOLÓGICO: As moléculas do sistema linfocitário têm a função de atacar o patógeno ou, ainda, de aumentar e potencializar a resposta de algumas células frente a esse patógeno. Inúmeras moléculas possuem essas funções no sistema imunitário. Dentre elas, temos: Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Introdução ao sistema imunológico e órgãos linfoidesIntrodução ao sistema imunológico e órgãos linfoides ÓRGÃO LINFÓIDE PRIMÁRIO: local de origem de todas as células do sistema imune. A produção e diferenciação dessas células ocorre na medula óssea e no timo. ÓRGÃO LINFÓIDE SECUNDÁRIO: local propício para ocorrer a potencialização da resposta imunológica. Há uma enorme quantidade de linfócitos B e T, APCs, que aumentam a probabilidade de ocorrer o reconhecimento de um antígeno pelo sistema imunológico. São classificados como órgãos linfoides secundários: linfonodos (gânglios linfáticos) presentes na virilha, axila, pescoço, entre outros baço tecido linfoide associado à mucosa. ÓRGÃOS LINFÓIDES: Podem ser primários ou secundários. São órgãos responsáveis pela resposta imunológica, pois dão origem a diversas células do sistema imunitário, e fornecem um local propício para que ocorra essa resposta. Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico resposta inata resposta adaptativa A resposta imunológica pode ser dividida em 2 tipos: Ambas, com função de eliminar o patógeno de forma mais eficiente possível - porém, cada uma, possui uma gama de células específicas para cumprir tal objetivo. IMUNIDADE INATA: Primeira linha de defesa do organismo. 1) Para que essa resposta inicie, é necessário que os receptores das células reconheçam seus ligantes na superfície do agente patogênico. O PRRs (receptores de reconhecimento padrão) estão localizados nas membranas das células fagocíticas do hospedeiro. Eles se ligam aos padrões moleculares associados aos patógenos (PAMPs). 2) Após o reconhecimento e ligação dos receptores de membrana do macrófago tecidual, com os PAMPs do patógeno, o macrófago inicia a fagocitose e ocorre a formação do fagossoma (vesícula intracelular contendo o conteúdo extracelular). 3) Esse fagossoma se une com um lisossoma dando origem a um fagolisossoma. 4) Dentro do fagolisossoma ocorre a degradação do patógeno. Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Resposta imunológica inata e ativação da resp. inflamatóriaResposta imunológica inata e ativação da resp. inflamatória calor dor rubor (vermelhidão) e, edema. Cont. IMUNIDADE INATA: Inúmeras vezes esse mecanismo consegue por si só eliminar o patógeno. Porém, quando isso não acontece, os macrófagos, após ligação entre os PAMPs e PRRs, liberam citocinas e quimiocinas no meio extracelular, responsáveis por atrair mais leucócitos para o local da infecção, dando início a uma resposta inflamatória. RESPOSTA INFLAMATÓRIA: O processo inflamatório tem como característica a presença de quatro sinais cardinais da inflamação: Dentre os leucócitos circulantes, o neutrófilo é o primeiro a chegar no local da inflamação. Um dos motivos é por ele estar presente de forma abundante na corrente sanguínea. As citocinas e as quimiocinas liberadas pelos macrófagos, formam um gradiente de concentração, que guia de forma específica os neutrófilos até o local da inflamação. Ao chegarem ao local da inflamação, eles internalizam o patógeno e a célula inicia o processo de morte celular, denominada de apoptose. Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico RESUMO DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA: Chegarão, para atuar na inflamação, os: 1) Neutrófilos - internalizarão o patógeno - pelo processo de morte celular, a apoptose 2) Monócitos: precursores dos macrófagos - irão fagocitar e degradar o patógeno 3) Linfócitos Se não conseguirem eliminar o patógeno, haverá o recrutamentodas células do sistema imune adaptativo. Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Resposta imunológica inata e ativação da resp. inflamatóriaResposta imunológica inata e ativação da resp. inflamatória os monócitos são precursores dos macrófagos, uma vez que eles deixam a corrente sanguínea para o tecido perivascular, sofrem alterações e nesse momento se transformam em macrófagos. Eles possuem a mesma função dos macrófagos residentes: fagocitar e degradar o patógeno. RESPOSTA INFLAMATÓRIA: Haverá também, o recrutamento de monócitos e linfócitos para o local da inflamação. Se mesmo com a ação das células do sistema imune inato, o patógeno não for eliminado, ocorre o recrutamento para o local da inflamação dos linfócitos, células do sistema imune adaptativo. Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Resposta imunológica adaptativa celular e humoralResposta imunológica adaptativa celular e humoral Linfócitos T: podem ser classificados como: T citotóxicas: marcadores CD8 T auxiliares: marcadores CD4 Linfócitos B: dão origem aos plasmócitos - responsáveis por produzir as imunoglobulinas (ou anticorpos) Também chamada de adquirida ou específica. Característica importante da resposta adaptativa: formação de memória imunológica. O sistema imunológico possui respostas mediadas por células, ou respostas humorais, que utilizam a ação de moléculas solúveis. As principais moléculas solúveis da resposta humoral são as imunoglobulinas. Qual é a diferença entre a resposta inata e a adaptativa? A diferença é no reconhecimento de antígenos específicos por meio dos receptores expressos nos linfócitos. Na adaptativa, temos os receptores de célula T (TCRs) e os receptores de célula B (BCRs). Ao iniciar a resposta imune adaptativa, os linfócitos (T ou B) entram em ação. Após a ativação dos linfócitos T ou B por um antígeno específico, uma parte das células dará origem às células de memória. Essas células responderão rapidamente em um segundo contato com o antígeno que deu origem a elas. Um exemplo de memória imunológica são as vacinas. Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Resposta imunológica adaptativa celular e humoralResposta imunológica adaptativa celular e humoral Os linfócitos efetores podem se diferenciar em célula: RESPOSTA ADAPTATIVA CELULAR: A ativação de um linfócito T, via TCR, inicia-se: 1) reconhecimento do antígeno apresentado, na superfície da célula apresentadora de antígeno (APC) nos órgãos linfoides secundários. 2) Essa interação da célula T com a APC levará à diferenciação do linfócito, originando os linfócitos T efetores. 3) as células T começam a diferenciação pela expressão do marcador de superfície CD4 ou CD8. a) células T CD8+: expressam em sua superfície, o marcador para CD8 e possuem uma função citotóxica. Esses linfócitos T CD8+, chamados de linfócitos T citolíticos, matam as células que estão infectadas e se apresentam por meio do MHC de classe 1. 4) Somente após a sua diferenciação em subtipo específico são classificadas em linfócitos efetores. células endoteliais: células de revestimento dos vasos sanguíneos. dentro de um linfonodo existem vasos sanguíneos especializados, as vênulas endoteliais altas (HEV), as células endoteliais que revestem esses vasos sanguíneos expressam na sua superfície as moléculas GlyCAM-1 e CD34. Os linfócitos, por sua vez, expressam L-selectina, uma molécula de adesão que possui afinidade por GlyCAM-1 e CD34. Como ocorre a apresentação de antígenos as células T? 1) Entrada dos linfócitos nos linfonodos: A saída dos leucócitos de dentro dos vasos sanguíneos -> tecido perivascular e saída dos linfócitos da corrente sanguínea -> dentro do linfonodo, são mediadas por moléculas de adesão, expressas nas células endoteliais e nos leucócitos. Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Resposta imunológica adaptativa celular e humoralResposta imunológica adaptativa celular e humoral Como ocorre a apresentação de antígenos as células T? Essa primeira interação fará com que os linfócitos inicialmente rolem em contato com o endotélio. O endotélio possui a CCL21, uma quimiocina da parede do endotélio, que os linfócitos possuem como um receptor específico. Após a interação ocorre a ativação de integrinas (moléculas de adesão) expressas na superfície do linfócito que se ligam às moléculas das superfamílias das imunoglobulinas expressas na superfície do endotélio. A forte adesão permite que o linfócito saia da corrente sanguínea e entre nos linfonodos. 2) Migração de células dendríticas até os linfonodos: Após as células dendríticas internalizarem os antígenos, elas migram para os órgãos linfoides secundários para apresentarem o antígeno a um linfócito específico. Agora que os linfócitos T e as células dendríticas estão nos linfonodos, o processo de apresentação de antígeno e ativação da célula T está próximo do final. As células dendríticas apresentam o antígeno para os linfócitos T e ocorre o reconhecimento, começa o processo de proliferação dos linfócitos. Para que o processo de ativação e proliferação seja concluído, é necessário que as moléculas B7.1 e B7.2, expressas na superfície das células dendríticas, liguem-se ao marcador CD28 expresso nas células T virgens. Quando ocorre a interação entre essas moléculas, inicia-se o processo de proliferação celular. Após alguns dias, os clones dos linfócitos formados começam a expressar diferentes moléculas na sua membrana, o que propicia a sua saída dos linfonodos e possibilita a sua migração para os tecidos infectados. Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Resposta imunológica adaptativa celular e humoralResposta imunológica adaptativa celular e humoral ligação do anticorpo ao antígeno específico, dois sinais de ativação para concluir esse processo antígenos timo-dependentes: necessitam do auxílio de um linfócito T CD4+ para a ativação. A ativação tem início no reconhecimento dos antígenos pelo BCR que está presente na superfície do linfócito e dispara o primeiro sinal de ativação. Esse sinal faz com que a célula B exerça a função de APC, que internaliza o antígeno e expressa os fragmentos peptídicos derivados da quebra do antígeno. Esses fragmentos peptídicos expostos são apresentados via MHC de classe II que possibilita a ativação da célula T CD4+ Com a ativação, as células T CD4+ começam a expressar uma grande quantidade de moléculas de superfície e produção de citocinas Ao final, a célula T fornecerá o segundo sinal para que ocorra a ativação da célula B que realizou o papel de APC. Uma vez ativada, a célula B inicia sua multiplicação para dar origem aos plasmócitos, células especializadas em produzir e secretar anticorpos. RESPOSTA ADAPTATIVA HUMORAL: Uma vez que um BCR se liga a um antígeno, inicia-se o processo de ativação do linfócito B, o qual levará à formação de plasmócitos secretores de anticorpos. Os anticorpos, ou imunoglobulinas, são os principais constituintes da resposta adaptativa humoral. A ativação de um linfócito B virgem depende inicialmente da: Os antígenos que se ligam aos linfócitos B, podem ser classificados de 2 maneiras: Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Resposta imunológica adaptativa celular e humoralResposta imunológica adaptativa celular e humoral antígenos timo-independentes: não necessitam de auxílio dos linfócitos T CD4+ para ativação. O primeiro sinal de ativação é disparado quando ocorre a ligação do receptor BCR com o antígeno específico Após o primeiro sinal, outros receptores de superfície da célula B se ligamaos padrões moleculares associados a patógenos (PAMPs), disparando o segundo sinal para a ativação. Assim, as células B são ativadas sem a necessidade das células T CD4+ Porém, existem casos que não somente o reconhecimento se dá pelo BCR dos patógenos, mas também por algumas moléculas que podem ser reconhecidas por outros receptores das células B virgens RESPOSTA ADAPTATIVA HUMORAL: Após ativação, as células B iniciam sua diferenciação em plasmócitos e começam a secretar as imunoglobulinas no sangue. Os anticorpos secretados atuam na defesa e na eliminação do patógeno, impedindo que ele cause qualquer desequilíbrio no organismo. Os anticorpos secretados no sangue possuem cinco funções básicas. São elas: Sistema ImunológicoSistema ImunológicoSistema Imunológico Mecanismos de Agressão e DefesaMecanismos de Agressão e Defesa Resposta adaptativa humoral x celular:Resposta adaptativa humoral x celular: form ação de anticorpos for ma ção d e células de memória Resposta inata x adaptativa:Resposta inata x adaptativa:
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