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IIImmmuuunnnooolllooo ggg iiiaaa Aula 1 e 2 I M U N I D A D E Resistência A doenças: Proteção contra micro-organismos patogênicos Vigilância contra desenvolvimento de tumores Rejeição de enxertos À infecção: Instalação doença infecciosa Interações complexas (parasita-hospedeiro) Proteção contra substâncias estranhas – antígenos (ag infecciosos ou não) Antígeno: toda substância capaz de estimular resposta imune S I S T E M A I M U N O L Ó G I C O Macromoléculas (proteínas e polissacarídeos) Substâncias químicas Exemplo: reação de hipersensibilidade (alergia)/ doenças autoimunes (lúpus eritematoso) Funções fisiológicas: Prevenir infecções Erradicar as infecções estabelecidas Exemplo: resposta inflamatória D E F E S A S D O C O R P O / R E S P O S T A I M U N E Respostas imunológicas (e/ou imunidade): interações entre células e moléculas BARREIRAS FÍSICAS: A primeira e mais óbvia defesa são as barreiras físicas à invasão A pele proporciona uma barreira física efetiva. Se a pele sofrer algum dano, o processo de cicatrização assegura que será reparada muito rapidamente. Nas outras superfícies corpóreas, as defesas físicas simples incluem a autolimpeza: Exemplo: tosse, espirro e fluxo de muco no trato respiratório, vômito e diarréia no trato gastrointestinal, fluxo urinário no sistema urinário BARREIRAS QUÍMICAS: Barreiras físicas, embora muito úteis, não podem ser completamente efetivas por si só. Com tempo e persistência, um invasor pode superar obstáculos físicos A segunda camada de defesa, portanto, consiste em mecanismos químicos e celulares de defesa coletivamente conhecidos como sistema imunoinato Exemplo: proteínas, neutrófilos e monócitos FATORES SOLÚVEIS Substâncias contidas no sangue, linfa e secreções que inativam ou matam microorganismos: 1. Enzimas: lisozima, DNAse, RNAse 2. Proteínas de fase aguda: proteína C reativa 3. Citocinas: IL-1α e TNF-α (pirógenos) atuam sobre o hipotálamo = ocasionam febre, sono, letargia IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-12 e TNF-α= pró- inflamatórias 4. Sistema Complemento: proteínas presentes no sangue, ativadas na presença de certos constituintes de microorganismos (ativação pela via alternativa); essas proteínas podem produzir a lise direta da membrana celular de bactérias, atraem células inflamatórias para o local, podem revestir o microorganismo facilitando sua ingestão pelos fagócitos, dentre outras funções I M P O R T Â N C I A D O S I S T E M A I M U N E P A R A A S A Ú D E Indivíduos com deficiências imunológicas são mais Suscetíveis a infecções – ex. AIDS, desnutrição Vacinação - método eficaz para proteger contra Infecção Barreira para o sucesso dos transplantes Aparecimento de tumores= eficiência imunológica R E S P O S T A I M U N O L Ó G I C A I M U N I D A D E I N A T A ( N A T U R A L O U I N E S P E C Í F I C A ) Os mecanismos de defesa do sistema imune inato respondem rapidamente com células ou substâncias químicas, que bloqueiam a invasão microbiana e minimizam o dano tecidual A imunidade inata é imediatamente ativada quando um patógeno penetra as barreiras epiteliais e é direcionada à rápida eliminação do patógeno Os micróbios, como bactérias e vírus, são estrutural e quimicamente diferentes dos tecidos animais normais. 1° linha de defesa Inespecífica: não depende do antígeno Imediata Componentes que já estão no organismo Exemplo: pele, mucosas, saliva, células fagocíticas(neutrófilas,monócitos/fago- citos),células NK, proteínas do sistema complemento (reação em cadeia, sinaliza ocorrência de agressão através de proteínas) Componentes: macrófagos, células dendríticas, neutrófilos e células natural killer O sistema imune inato não apresenta qualquer tipo de memória e, assim, cada episódio de infecção é tratado da mesma forma A intensidade e a duração das respostas inatas, como a inflamação, não se alteram, independentemente da frequência com que um patógeno é encontrado. Estas respostas e o desenvolvimento da doença são resultantes da ativação de vias imunológicas inatas M E C A N I S M O S C O N T I T U T I V O S D E I M U N I D A D E ( I N A T A ) Células circulantes e teciduais: proteínas plasmáticas Células fagocitárias Granulócitos Células natural killer Sistema complemento Destruição do micro-organismo Estruturas protéicas pro - inflamatórias, sinalizam a célula para desencadear uma reação de inflamação I M U N I D A D E A D A P T A T I V A ( A D Q U I R I D A O U E S P E C Í F I C A ) Os mecanismos inatos não são a solução final para a defesa do organismo Por isso, tem-se também a ação do sistema imune adaptativo/adquirido Estimulada pela exposição ao antígeno Altamente específica Produção de uma memória imunológica (produção de anticorpo - imunoglobulinas) – re-exposição (produzida de forma natural) Exemplo: catapora, agente viral- e forma artificial Componentes: Linfócitos B e Linfócitos T O que é mesmo necessário é um sistema de defesa capaz de reconhecer e destruir os patógenos e, posteriormente, aprender com todo esse processo; assim, caso haja uma nova infecção pelos mesmos patógenos, estes serão destruídos de forma mais eficaz. Nesse sistema, quanto mais um indivíduo é exposto a um patógeno, mais eficiente será a defesa do organismo contra esse invasor Esse tipo de resposta é a função do sistema imune adaptativo, assim chamado por se adaptar às necessidades do animal. O sistema imune adaptativo passa a ser eficaz após alguns dias ou semanas Embora progrida lentamente, o desenvolvimento da imunidade adaptativa contra um determinado patógeno faz que a chance de uma segunda infecção por esse mesmo patógeno seja bem- sucedida e caia de forma vertiginosa, sendo o animal considerado imune. O animal pode, de fato, se tornar completamente imune O sistema imune adaptativo é complexo, sofisticado e responsável pela proteção final do organismo I M U N I D A D E I N A T A L E U C Ó C I T O S As células de defesa do corpo circulam pela corrente sanguínea, onde são coletivamente denominadas leucócitos (células brancas) Todos os tipos de leucócitos, incluindo os neutrófilos, os monócitos, os linfócitos e as células dendríticas, são originários das células- tronco da medula óssea (mieloides) e todas essas células auxiliam na defesa do corpo Após seu reconhecimento por células sentinelas, são gerados sinais que atraem os leucócitos. Esses leucócitos matam e ingerem os invasores (fagocitose) O objetivo principal da inflamação é assegurar que as células fagocíticas interceptem e destruam os micróbios invasores da forma mais rápida e eficiente possível Dois tipos de leucócitos são especializados nos processos de fagocitose: neutrófilos e macrófagos N E U T R Ó F I L O S 1° linha de defesa/células de resposta São encontrados na corrente sanguínea Respondem aos micróbios invasores muito rapidamente, fagocitando-os, mas não são capazes de manter o esforço fagocítico por muito tempo Granulócito polimorfonuclear (muitos grânulos citoplasmáticos) M O N Ó C I T O S & M A C R Ó F A G O S Os macrófagos imaturos circulam na corrente sanguínea e são denominados monócitos. Quando os monócitos migram para os tecidos, passam a ser macrófagos. Os monócitos possuem núcleo grande e único Os macrófagos movimentam-se de forma mais lenta, mas são fagócitos altamente eficazes e são capazes de fagocitar repetidas vezes Migram para os sítios de inflamação depois dos neutrófilos e destroem quaisquer invasores microbianos sobreviventes Os macrófagos são encontrados no tecido conjuntivo, onde são denominados histiócitos; aqueles que revestem os sinusoidesdo fígado são denominados células de Kupffer; os do cérebro são a micróglia. Os macrófagos nos alvéolos dos pulmões são denominados macrófagos alveolares, enquanto aqueles nos capilares do pulmão são denominados macrófagos intravasculares pulmonares. Grandes números são encontrados no sinusoides do baço, da medula óssea e dos linfonodos C É L U L A S N A T U R A L K I L L E R Apresentadoras de antígeno São linfócitos e funcionam como uma 1° linha de defesa contra patógenos como vírus, algumas bactérias e parasitas Também eliminam células estressadas ou danificadas e são fundamentais na imunidade antitumoral São linfócitos grandes, granulares e não fagocíticos (na maioria dos mamíferos) São normalmente maiores que os linfócitos T e B Diferentemente dos linfócitos T e B, que circulam como células em repouso e necessitam de vários dias para se tornar completamente ativados, as células NK estão à disposição e podem rapidamente ser ativadas. O resultado disso é que as células NK podem atacar prontamente os tumores e as células infectadas por vírus Células NK participam das defesas inatas muito antes que as respostas antígeno-específicas da imunidade adaptativa possam ser geradas C É L U L A S D E N D R Í T I C A S As células dendríticas desempenham três principais funções: Funcionam como células sentinelas e, quando encontram invasores, ativam as defesas inatas Processam os antígenos exógenos e então iniciam as respostas imunes adaptativas Podem regular a imunidade adaptativa, determinando se um antígeno desencadeará uma resposta mediada por anticorpos ou por células Caracterizadas por possuírem um pequeno corpo celular com muitos processos citoplasmáticos longos, conhecidos como dendritos, que aumentam a eficácia da captura do antígeno e maximizam o contato entre as células dendríticas e outras células I M U N I D A D E A D A P T A T I V A L I N F Ó C I T O S Existem três tipos principais de linfócitos: os linfócitos B, os linfócitos T e as células natural killer (NK) Os linfócitos classificados como células B ou T possuem receptores específicos para antígenos estranhos e são, portanto, capazes de se ligar ao antígeno processado, respondendo apropriadamente. Os linfócitos também funcionam como células de memória e assim iniciam a resposta imune secundária Possuem núcleo grande e redondo, que se cora intensamente e de maneira uniforme com hematoxilina A D A P T A T I V A H U M O R A L Mediada por anticorpos, os quais são produzidos por plasmócitos gerados a partir de linfócitos B ativados L I N F Ó C I T O S B Os linfócitos B são responsáveis pela produção de anticorpos Sofrem maturação no tecido linfóide gastrointestinal, na medula óssea ou na Bursa de Fabricius (aves) Células de memória: formam uma reserva de células sensíveis ao antígeno que são mobilizadas em uma exposição subsequente a um antígeno Plasmócitos: são células agranulócitas derivadas dos linfócitos B que sofreram diferenciação após respostas imunitárias exercidas por algum antígeno. Secretam os anticorpos A D A P T A T I V A C E L U L A R Mediada por linfócitos T L I N F Ó C I T O S T Regulam a imunidade adaptativa e são responsáveis pela imunidade celular Os linfócitos T sofrem maturação no timo A resposta imune é principalmente regulada pelas células T Aquelas que promovem as respostas imunes são chamadas de células T helper(ou T auxiliares), e aquelas que inibem a resposta imune são denominadas células T reguladoras I M U N I D A D E I N A T A X A D A P T A T I V A