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Anticorpos e antígenos ANTICORPOS Família de imunoglobulinas secretadas pelos linfócitos B São proteínas circulantes produzidas nos vertebrados em resposta à exposição a estruturas estranhas, conhecidas como antígenos Funcionam como mediadores da imunidade humoral específica acoplando vários mecanismos efetores que servem para eliminar os antígenos ligados Tem como principal função garantir a defesa do organismo Estrutura dos anticorpos Estrutura simétrica - formada por 2 cadeias leves idênticas e duas cadeias pesadas, também idênticas Tanto as cadeias leves quanto as pesadas apresentam uma região aminoterminal variável e uma região constante Nas cadeias pesadas, existem porções carboxílicas terminais constantes denominadas de fragmento Fc, que são responsáveis pelas ações biológicas do anticorpo Os segmentos presentes na extremidade amínica pertencentes às cadeias leves e às cadeias pesadas são chamados de fragmento Fab, região onde o antígeno liga- se A sequência de aminoácidos da sequência Fab é variável Regiões variáveis do anticorpo Ambas as cadeias leve e pesada consistem em regiões variáveis de aminoterminal (V) que participam no reconhecimento do antígeno e regiões carboxiterminais constantes (C); as regiões C das cadeias pesadas medeiam as funções efetoras A maioria das funções efetoras dos anticorpos é mediada pelas regiões C das cadeias pesadas, mas essas funções são disparadas pela ligação dos antígenos ao local de combinação na região V Características estruturais das regiões constantes dos anticorpos As moléculas de anticorpo podem ser divididas em tipos e subtipos distintas com base nas diferenças na estrutura das regiões C da cadeia pesada Isotipos, classes de moléculas de anticorpo IgA: presente nas mucosas IgD: presente na célula B imatura IgE: atua contra helmintos e em reações de hipersensibilidade IgG: realiza opsonização, ativação do complemento e citotoxidade neonatal IgM: receptor de antígeno na célula B imatura, ativação do sistema complemento Ambas as cadeias leves de uma única molécula de Ig são do mesmo isotipo de cadeia leve, k ou l, que diferem em seus domínios C SÍNTESE, MONTAGEM E EXPRESSÃO DAS MOLÉCULAS Ig As cadeias pesadas e leves da imunoglobulina, assim como a maioria das proteínas secretadas e de membrana, são sintetizadas em ribossomos ligados a ̀ membrana no retículo endoplasmático rugoso A associação covalente das cadeias pesadas e leves, estabilizada pela formação de pontes dissulfeto, e ́ parte do processo de montagem e também ocorre no reticulo endoplasmático Após a síntese as moléculas de Ig são transportadas para o Complexo de Golgi e encaminhada para a MP em vesículas MEIA VIDA DOS ANTICORPOS Tempo médio antes que o número de moléculas do anticorpo seja reduzido à metade Este tempo é variável, pode ser de 3 dias até 28 dias, da IgA e IgG, respectivamente ANTICORPOS MONOCLONAIS São produzidos a partir de um único clone de células B e reconhecem um único determinante antigênico Podem ser gerados em laboratórios e são amplamente usados na pesquisa, diagnóstico e terapia ANTÍGENOS São substâncias que se ligam especificamente a anticorpos ou receptores de antígeno no linfócito T Os antígenos que se ligam aos anticorpos incluem uma grande variedade de moléculas biológicas, entre elas lipídios, carboidratos, proteínas e ácidos nucleicos Já a maioria dos receptores de antígeno da célula T, reconhecem somente antígenos peptídicos MOLÉCULAS DO MHC E APRESENTAÇÃO DE ANTÍGENOS AOS LINFÓCITOS T As principais funções dos linfócitos T são erradicar infecções por microrganismos intracelulares e ativar outras células, tais como os macrófagos e os linfócitos B. Para cumprir estas funções, as células T devem superar vários desafios Existem poucas células T virgens específicas para determinado antígeno e este pequeno número deve ser capaz de localizar o antígeno e eliminá-lo A solução para este problema requer um sistema especializado para capturar antígenos e trazê-los aos órgãos linfoides, onde circulam células T e podem ser iniciadas respostas. As células especializadas que capturam e apresentam antígenos e ativam linfócitos T são chamadas células apresentadoras de antígenos (APCs) Por que os linfócitos não interagem diretamente com os antígenos e necessitam que uma outra célula apresente a eles? Porque os receptores de antígenos das células T são “desenhados” para enxergar antígenos apresentados por moléculas de superfície celular e não antígenos em superfície de microorganismos ou livres no meio extracelular A tarefa de apresentar os antígenos associados às células hospedeiras para reconhecimento por células T CD4+ e CD8+ é realizado por proteínas especializadas denominadas COMPLEXO PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDADE (MHC), moléculas que são expressas na superfície das células hospedeiras. Célula dendríticas: identifica o microrganismo, que está opsonizado, ele é fagocitado e fragmentado. A célula dendríticas vai até o linfonodo e apresenta o microrganismo ao linfócito T imaturo, que, nesse momento torna-se célula T efetora. Essa célula efetora vai migrar para o tecido lesado pelo processo de homing Macrófago: a célula T efetora vai até o macrófago coom o antígeno fagocitado. Ela ativa o macrófago para que ele mesmo destrua o microrganismo Célula B:linfócito ativa a célula B, que vai proliferar e se diferenciar em plasmócitos, levando à produção de anticorpos Papel das células dendríticas Morfologia das células dendríticas CDs Clássicas São as + numerosas São capazes de estimular respostas intensas de células T De origem mieloide, migram para diferentes órgãos linfoides e não linfoides, onde permanecem residentes Podem em situações especiais (inflamação) ser derivada de monócitos. 5. Função: Acionar as células T CD4+/CD8+ CDs Plasmocitóides Assemelham-se às células plasmáticas adquirem sua morfologia e as propriedades funcionais das CD somente após a ativação Se origina na MO, mas pode ser encontrada no sangue e em pequenas quantidades nos órgãos periféricos Função: secreção de grandes quantidades de interferon do tipo I em reposta a inflamações virais COMPLEXO PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDADE (MHC) Sua descoberta revolucionou o campo da imunologia As células T reconhecem antígenos apresentados pelos produtos de genes do MHC próprios na superfície das APCs O MHC é uma grande região genética que codifica as moléculas do MHC da classe I e da classe II, expressas de modo codominante e altamente polimórficas As moléculas do MHC da classe I e da classe II exercem a função de se ligarem aos antígenos peptídicos e apresentá-los para o reconhecimento por linfócitos T específicos para antígenos Os antígenos peptídicos associados a molécula do MHC da classe I são reconhecidos pelas células T CD8+, enquanto os da classe II são reconhecidos por células T CD4+ As moléculas formadoras deste complexo são sintetizadas a partir do gene HLA (antígeno leucocitário humano). São encontradas nas células apresentadoras de antígenos Sem estas moléculas não há ativação dos linfócitos T Importância: apresentam os peptídeos as células T, pois estas são incapazes de identificar antígenos completos Linfócitos T CD8+ - ativados pelo MCH I Linfócitos T CD4+ - ativados pelos MCH II MHC classe I: apresenta peptídeos derivados de antígenos citoplasmáticos “trazidos” pelas células apresentadoras de antígenos (células dendríticas). Presente em todas as células nucleadas. Apresenta antígenos para os Linfócitos T CD8+ MHC classe II: apresenta antígenos contidos no fagolissomo (vesículas formadas pela fagocitose). Presente em APCs (dendríticas, macrófagos e linfócitos B). Apresenta antígenos paraos Linfócitos T CD4+ MHC I 1ª etapa: célula fagocita o microorganismo (peptídeos) --- no seu citosol há proteínas/ moléculas do antígeno viral, por exemplo 2ª etapa: estas proteínas virais serão identificadas através de um sinalizador (UBIQUITINA) 3ª etapa: o complexo formado por proteínas virais + sinalizador serão destruídas pelo PROTEOSSOMA (protease) 4ª etapa: o PROTESSOMA determina a quebra das proteínas em peptídeos (moléculas menores) 5ª etapa: esses peptídeos penetram no retículo endoplasmático (através de uma molécula transportadora chamada de TAP - tapasina) e se ligam ao MHC I 6ª etapa: peptídeos + MHCI migram para o complexo de Golgi e formam vesículas na membrana plasmática e consequentemente apresentação a células T CD8+ MHC II Localizado em células apresentadoras de antígenos mais especializadas 1ª etapa: Célula Dendrítica fagocita o antígeno 2ª etapa: as proteínas fagocitadas irão se localizar no FAGOLISOSSOMA, aqui o antígeno/proteínas serão quebradas em peptídeos 3ª etapa: No retículo endoplasmático, encontraremos o MHC II ligado a uma proteína de cadeia invariante (CLIP), a qual vão seguir este MHC II + CLIP migram para Complexo de Golgi 4ª etapa: A seguir este conjunto MHC II + CLIP será liberado por ENDOSSOMOS 5º etapa: ENDOSSOMO se funde ao FAGOLISSOMA, aqui a CLIP é desconectada e o MHC II se liga aos peptídeos. Logo este complexo se dirige a MP para ser ao Linfócito CD4+, gerando sua ativação RECEPTORES IMUNOLÓGICOS E TRANSDUÇÃO DE SINAIS Normalmente estão localizados na superfície celular e iniciam a sinalização no citosol, em seguida, ocorre uma fase nuclear durante a qual a expressão do gene e ́ alterada. Contribuem tanto para imunidade inata quanto adaptativa. Os mais importantes receptores do sistema imunológico pertencem a família das tirosinoquinases. Exemplos: Tirosinaquinases, receptores nucleares, receptores serpentina acoplados à proteína G e receptores da família Notch A sinalização de receptores de antígenos pode ser atenuada por receptores inibitórios O receptor de células B e ́ constituído por imunoglobulinas ligadas à membrana e um heterodı́mero de Ig alfa e Ig beta ligados por pontes dissulfeto associadas
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