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UNINOVE Inflamação aguda Resposta antiviral MAD Cap. 3- inflamaçã� � repar� Cap. 4- Resp�t� inat� ● Qual a função da inflamação? ○ Reparo; ○ Cicatrização; ● Inflamação: resposta protetora do organismo essencial a sobrevivência, cujo maior objetivo é remover o agente causador da agressão e reparar o tecido lesado; ● Resposta inflamatória: a principal maneira pela qual o sistema imune lida com as infecções e lesões teciduais é estimulando a inflamação aguda, que é o acúmulo de leucócitos, proteínas plasmáticas e fluido derivado do sangue em tecido extravascular, local de infecção ou lesão. Os leucócitos e proteínas plasmáticas, essenciais para a defesa inata contra microrganismos, circulam o sangue e são recrutados para os sítios de infecção e lesão, onde desempenham funções efetoras que matam microrganismos e iniciam o reparo do tecido danificado; Situação 1: Aí você sai correndo de casa, acordou atrasada, mas tudo tem um motivo explicável: Ficou até 3h da manhã estudando para a prova de MAD e perdeu a hora. Entra no carro, pega um super trânsito, chega na faculdade, estaciona o carro apressadamente, pega suas coisas que estão no porta-malas, afinal, você traz sua casa no carro. Quando vai fechar o porta-malas “esquece o dedo”. A dor é insuportável. Rapidamente você olha seu dedo, vermelho, edemaciado, quente e imóvel. Você mal consegue mexê-lo. Que belo começo de dia, você começou o dia com um processo inflamatório! Mas fique tranquilo! Ocorrerá reparo tecidual pelo seu lindo sistema imune. Situação 2: Ao tirar um “bife” do dedo, a região pode ficar quente, vermelha, dolorida, com pus, edemaciada e ainda pode haver comprometimento do movimento do dedo. Sabe o que isso significa? Que o seu sistema imune acaba de ativar o processo inflamatório! O ato de tirar o “bife” gerou quebra de barreira da pele e entrada de bactérias. Assim que a bactéria for combatida, o próprio sistema imune se encarrega de fazer reparo tecidual. 1. A inflamação é um evento bom ou ruim? Justifique. Bom quando não é persistente, pois aumenta a chegada de células do sistema imune no 1 UNINOVE interstício. Mas se for persistente pode levar a lesão no tecido. 2. Cite uma diferença entre os dois processos inflamatórios apresentados nas situações 1 e 2? Na situação 1 não tem rompimento da barreira. 3. Nomeie 5 componentes do sistema imune presentes nas etapas da inflamação (da situação 1 e 2). Histamina, sistema complemento, macrófago, monocito. 4. Como você identifica um processo inflamatório? Encontre no texto um trecho que representa a inflamação. Vermelhidão, calor, edema. Causas da inflamação ● Infecção: presença de patógenos (toxinas); ● Inflamação: resposta do sistema imune podendo ou não ter bactérias; ● Necrose tecidual (morte celular); ○ Trauma; ○ Isquemia (IAM); ○ Lesões químicas; ○ Corpos estranhos (ex: cristais de colesterol na Aterosclerose); ● Entrada de bactérias, morte do neutrófilo� pus; Proteínas plasmáticas mais importantes nos sítios inflamatórios ● proteínas de complemento; ● anticorpos; ● reagentes da fase aguda; Mediadores químicos envolvidos na inflamação ● Comunicação no processo pró-inflamatório ○ Aminas vasoativas (ex: histamina)/ Cinina vasoativa (ex: bradicinina); ○ Produtos lipídicos/ metabólitos do ácido araquidônico (ex: prostaglandina, prostaciclina, leucotrieno); ○ Quimiocinas (guia os componentes imunes por quimiotaxia); ○ Produtores da ativação do sistema complemento (ex: C3b, C3a, C5a) ; ● Comunicação no processo anti-inflamatório ○ Citocinas (ex: IL-10 e TGF beta); ○ Produtos lipídicos (ex: lipoxina/ metabólito do ácido araquidônico); Células sentinelas são as que mais produzem mediadores químicos inflamatórios (mastócito, macrófago e célula dendrítica). Citocinas imune inata (funções e propriedades) ● Produzidas principalmente por macrófagos e DCs teciduais, incluindo os mastócitos, cél. endoteliais e algumas epiteliais; ● Maioria das citocinas atua sobre cél. que estão próximas a célula de origem (ação parácrina). Em alguma infecções graves, uma quantidade suficiente de citocinas pode ser produzida, de modo que quantidades significativas entram na circulação e atuam a distância (ação endócrina); ● Diferentes citocinas tem ações similares ou sobrepostas; uma citocina pode estimular a produção de outras, estabelecendo cascatas que amplificam a reação ou induzem novas reações; ● Citocinas da imunidade inata exercem vários papéis: indução da inflamação, inibição da replicação viral, promoção das respostas de células T e limitação das respostas imunes inatas; 2 UNINOVE Mediadores lipídicos da inflamação- metabólicos do ácido araquidônico ● Necrose celular/ destruição de fosfolipídeos da membrana; ● Enzima fosfolipase A2 atua no fosfolipídio de membrana e gera o ácido araquidônico; ● Enzimas ciclooxigenase e lipoxigenase atuam no ácido araquidônico e geram metabólitos chamados de eicosanóides; ● Exemplos de eicosanóides: prostaglandina, prostaciclina, leucotrieno, tromboxano; ● Eicosanóides possuem papel fisiológico, mas também atuam na inflamação (vasodilatação, dor, febre); ● Alterações reversíveis que ocorrem nos vasos sanguíneos no tecido infartado ou lesado: fluxo sanguíneo aumentado para o tecido, decorrente da vasodilatação; aumento da aderência dos leucócitos circulares e vênulas aos fluidos e proteínas plasmáticas; ● Estas alterações são induzidas por citocinas e pequenas moléculas mediadoras derivadas de cél. sentinela residentes no tecido (mastócitos, macrófagos, DCs, e cél. endoteliais, em resposta à estimulação por PAMPs e DAMPs; Ações de mediadores químicos (local e sistêmica) 3 UNINOVE Ativação de células imunes teciduais ● Bactéria no tecido ativa mastócitos e macrófago; ● Célula dendrítica pode atuar também; Reconhecimento e ativação de células imunes teciduais 1. Macrófago ● Ativação via reconhecimento do patógeno e posterior fagocitose; ● DAMP pode ser reconhecido nas SITUAÇÕES 1 (inflamação aguda/ ativação da resposta inflamatória) e 2 (inflamação aguda/ evento vascular); ● PAMP e PRR= liberação de citocinas pró- inflamatórias IL-1, IL-6, e TNF-ALFA, quimiocinas e outros mediadores químicos; ○ TNF e IL-1: macrófago; atua no vaso, hipotálamo, fígado; ● Muitas citocinas produzidas por células imunes inatas, como TNF, IL-17, IL-5 e IFN-γ, também são produzidas por linfócitos T em respostas imunes adaptativas. ● As inflamações agudas e crônicas, envolvem o recrutamento e ativação de monócitos e linfócitos; ● Os sítios de inflamação crônica também sofrem remodelamento tecidual, com angiogênese e fibrose; ● Embora estímulos imunes inatos possam contribuir para inflamação crônica, podendo haver envolvimento do sist. imune adaptativo, pois citocinas produzidas pelas células T são POTENTES INDUTORES DE INFLAMAÇÃO; Pus: exsudato constituído por neutrófilos, resíduos liquefeitos de células necróticas e fluido de edema; 4 UNINOVE O reconhecimento de microrganismos por qualquer uma das 3 vias do complemento resulta no recrutamento e montagem sequencial de proteínas adicionais do complemento em complexos proteases. ● 1º leucócito a ser recrutado no sangue para os sítios de inflamação é o neutrófilo, por ser o leucócito mais abundante no sangue e o que responde mais rápido aos sinais quimiotáticos; 2. Mastócito ● a C3 convertase, cliva a proteína central do sistema complemento, produzindo C3a e C3b. O fragmento maior C3b fixa covalentemente à superfície microbiana (via complemento ativada); ○ C3b atua como uma opsonina para promover fagocitose de microorganismos. ○ C3a (fragmento menor) é liberado e estimulação a inflamação atua como agente quimiotático para neutrófilos, induzindo a desgranulação de mastócitos e aumentando a permeabilidade vascular, permitindo o extravasamento de proteínas e fluido plasmático para os sítios de infecção; ● C3b liga-se a outras proteínas do complemento para formar uma protease, a C5 convertase, que cliva C5 gerando um peptídeo liberado (C5a) e um fragmento maior (C5b) que permaneceligado às membranas celulares microbianas; ● C5a exerce os mesmo efeitos pró-inflamatórios de C3a e é mais potente; ● C5b inicia a formação do complexo com as proteínas C6, C7, C8 e C9 do complemento que são montadas no poro de uma membrana, complexo de ataque à membrana (MAC, do inglês); ○ MAC causa a lise celular em que o complemento é ativado; Sistema Complemento ● várias proteínas que trabalham conjuntamente na opsonização (facilitação da fagocitose por proteínas) de microrganismos, promoção de recrutamento de fagócitos para o sítio de infecção e destruição direta dos microrganismos; ● As cascatas enzimáticas resultam em uma amplificação da quantidade de produtos proteolíticos gerados em cada etapa. Esses produtos exercem as funções efetoras do sistema complemento; ○ além do sistema complemento, outras cascatas proteolíticas de importância médica incluem vias da coagulação sanguínea e o sistema cininacalicreína que regula a permeabilidade vascular; Vias de ativação do complemento: a ativação do sistema complemento pode ser iniciada por três vias distintas, todas levando à produção de C3a, que estimula inflamação, e C3b (etapas iniciais). O 5 UNINOVE C3b inicia as etapas tardias da ativação do complemento, culminando na produção de peptídeos que também estimulam a inflamação (C5a), e C9 polimerizado, que forma o complexo de ataque à membrana, assim denominado por criar “furos” nas membranas plasmáticas (etapas tardias). As principais funções de proteínas relevantes produzidas em diferentes etapas são mostradas. Função dos macrófagos ● Os macrófagos são ativados por produtos microbianos como LPS e IFN-γ derivados da célula NK. O processo de ativação do macrófago leva à ativação de fatores de transcrição, transcrição de vários genes, e síntese de proteínas que medeiam as funções destas células. Na imunidade adaptativa mediada por células, os macrófagos são ativados por estímulos oriundos dos linfócitos T (CD40-ligante e IFN-γ) e respondem essencialmente da mesma forma. Os macrófagos também podem ser ativados por outros sinais para então promoverem reparo tecidual e fibrose Reparo tecidual ● Macrófagos M1 (liberação de citocinas, modulando a diferenciação celular para macrófago M2); ● Macrófago M2 (liberação de citocinas anti-inflamatórias IL-10 e TGF-beta/ ativação de fibroblastos); ● Fibroblastos (produção de matriz extracelular); Ações: ● Fatores de coagulação; ● Fatores de crescimento; ● Agregação plaquetária; ● Ação de fibroblastos e colágeno. Pouco na inflamação aguda; ● Atuação de LIPOXINA e CITOCINAS anti-inflamatórias (IL-10 e TGF-BETA), produzida por macrófagos. Envolvidas na ativação de fibroblasto, angiogênese e reparo tecidual; Como as feridas cicatrizam? ● Se houver remodelamento tecidual por muito tempo e presença de linfócitos, caracteriza inflamação crônica; Sinais fisiológicos da inflamação 1. Calor: aumento do fluxo sanguíneo/elevado metabolismo celular; 2. Rubor (vermelhidão): vasodilatação, aumento do fluxo sanguíneo, concentração de hemácias; 3. Tumor (edema): excesso de exsudato no tecido intersticial ou cavidades serosas, vasodilatação; 4. Dor: libertadores de mediadores solúveis (bradicinina, prostaglandina), aumento da permeabilidade plasmática e extravasamento de fluídos, influxo celular, quimiotaxia; 5. Perda de função: fibrose (comum em inflamação crônica); Epiderme ● As superfícies epiteliais intactas formam barreiras físicas entre os microrganismos presentes no meio externo e o tecido do hospedeiro, e as células epiteliais produzem compostos químicos antimicrobianos que impedem adicionalmente a entrada dos microrganismos; 6 UNINOVE ● Os epitélios nas portas de entrada dos microrganismos atuam como barreiras físicas, produzem substâncias antimicrobianas e abrigam linfócitos intraepiteliais que se acredita serem capazes de matar microrganismos e células infectadas. Resposta antiviral ● Principal forma pela qual o sistema imune inato bloqueia as infecções virais é a indução da expressão de interferons do tipo I, ação mais importante inibir a replicação viral; ● Os interferons do tipo I constituem uma ampla família de citocinas relacionadas, que medeiam a resposta imune inata inicial as infecções virais. ○ Interferons do tipo I, sinalizando via receptor de interferon do tipo I, ativam a transcrição de vários genes que conferem as células uma resistência a infecção viral (denominado estado antiviral); ○ Ação antiviral do interferon I, primeiramente é uma ação parácrina. Uma célula infectada secreta interferon para atuar e proteger cél. vizinhas; ● Dentre os interferons do tipo I, os mais importantes para a defesa viral são IFN-α e o IFN-β (uma proteína única); Células Natural Killer- NK ● Resposta inata a infecções virais, cél. tumorais, etc; ● Reconhecimento de células que não expressam MHC-I (ex. células infectadas, cél. em morte, cél. tumorais); ● Na ausência do MHC-I, a NK perde sinalização inibitória e libera grânulos (perforinas e granzimas) através da sinalização do receptor de ativação: ativação de caspases= apoptose; Citocina INTERFERON/ IFN-I (IFN-alfa e beta) ● Células infectadas por vírus aumentam a produção de IFN-I; ● Resultado: ○ Bloqueio da replicação viral (estado viral); 7 UNINOVE ○ Aumenta a expressão MHC I (aumenta reconhecimento do TCD8); ○ Ativa NK, LTCD8, macrófagos; 8
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