Imunidade Contra Microrganismos

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Imunidade a Microrganismos
Visão geral das respostas imunes
- O sistema imune inato fornece a defesa inicial e o sistema imune adaptativo proporciona
uma resposta mais forte e sustentada
- Diferentes microrganismos requerem diferentes mecanismos de eliminação, e o sistema
imune adaptativo evoluiu para responder contra microrganismos da melhor forma.
- A sobrevivência e a patogenicidade dos microrganismos em um hospedeiro são
criticamente influenciadas pela capacidade dos microrganismos para evadir-se ou resistir
aos mecanismos efetores da imunidade.
- Muitos microrganismos estabelecem infecções latentes ou persistentes, nas quais a
resposta imune controla, mas não elimina o microrganismo e, o microrganismo sobrevive
sem propagar a infecção.
- Em muitas infecções, as lesões teciduais e doenças podem ser causadas pela resposta
do hospedeiro ao microrganismo mais do que pelo próprio microrganismo.
- Defeitos hereditários e adquiridos na imunidade inata e adaptativa são importantes
causas de susceptibilidade a infecções.
Imunidade contra Bactérias Extracelulares
Muitas espécies diferentes de bactérias extracelulares são patogênicas, e a doença pode ser
causada por dois mecanismos principais. Em primeiro lugar, essas bactérias induzem inflamação,
o que resulta na destruição dos tecidos no local da infecção. Em segundo lugar, as bactérias
produzem toxinas, que têm diversos efeitos patológicos. As toxinas pode ser endotoxinas, que
são componentes da parede celular bacteriana, ou exotoxinas, que são secretadas pelas
bactérias.
➔ Imunidade Inata contra Bactérias Extracelulares:
Os principais mecanismos de imunidade inata contra bactérias extracelulares
são:
- Ativação do complemento: Os peptideoglicanos na parede celular das bactérias
Gram-positivas e o LPS em bactérias Gram-negativas ativam o complemento da
via alternativa. As bactérias que expressam manose - opsonização e fagocitose
aumentada de bactérias.
- Ativação de fagócitos e inflamação. Fagócitos (neutrófilos e macrófagos) utilizam
receptores de superfície, incluindo os receptores de manose e receptores
scavenger para reconhecer as bactérias extracelulares e eles utilizam receptores
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Fc e receptores de complemento para reconhecer bactérias opsonizadas com
anticorpos e proteínas do complemento, respectivamente. Os produtos
microbianos ativam receptores do tipo Toll (TLRs) e vários sensores
citoplasmáticos em fagócitos e em outras células.
➔ A Imunidade Adaptativa contra Bactérias Extracelulares:
A imunidade humoral é uma importante resposta imunológica protetora contra bactérias
extracelulares, funciona para bloquear a infecção, para eliminar os microrganismos e para
neutralizar suas toxinas. Os mecanismos efetores utilizados pelos anticorpos para
combater essas infecções incluem neutralização, opsonização e fagocitose e ativação do
complemento pela via clássica. A neutralização é mediada pela alta afinidade dos isotipos
IgG, IgM, IgA, esta última principalmente nos lumens dos órgãos das mucosas. A
opsonização é mediada por algumas subclasses de IgG e a ativação do complemento é
iniciada pela produção de IgM e subclasses de IgG.
- Os antígenos proteicos de bactérias extracelulares também ativam as células T CD4+
auxiliares, que produzem citocinas que induzem inflamação local, aumentam as
atividades fagocíticas e microbicidas de macrófagos e neutrófilos e estimulam a
produção de anticorpos.
➔ Efeitos Prejudiciais das Respostas Imunes a Bactérias Extracelulares:
- As principais consequências prejudiciais da resposta do hospedeiro contra as
bactérias extracelulares são a inflamação e choque séptico (é uma consequência
patológica grave da infecção disseminada por algumas bactérias Gram-negativas
e bactérias Gram-positivas - fase inicial do choque séptico é causada pelas
citocinas produzidas por macrófagos, que são ativados pelos componentes da
parede celular bacteriana, incluindo LPS e os peptideoglicanos. O fator de
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necrose tumoral (TNF), a IL-6 e IL-1 são as principais citocinas mediadoras de
choque séptico, mas o IFN-γ e a IL-12 também podem contribuir).
- Superantígenos: Determinadas toxinas bacterianas estimulam todas as células T
num indivíduo que expressa genes para uma família particular de Vβ do receptor
de células T (TCR).
- Uma complicação tardia da resposta imune humoral contra a infecção bacteriana
pode ser a geração de anticorpos produtores de doenças.
➔ Evasão da Resposta Imunológica por Bactérias Extracelulares:
- As bactérias com cápsulas ricas em polissacarídeos resistem à fagocitose e são,
por conseguinte, muito mais virulentas do que cepas homólogas que não
possuem a cápsula. As cápsulas de muitas bactérias patogênicas Gram-positivas
e Gram Negativas contêm resíduos de ácido siálico que inibem a ativação do
complemento pela via alternativa.
- Um mecanismo utilizado por bactérias para evadir a imunidade humoral é a
variação de antígenos de superfície.
Imunidade contra Bactérias Intracelulares
- Uma característica de bactérias intracelulares facultativas é a sua capacidade de
sobreviver e até mesmo de se replicar dentro de fagócitos.
➔ Imunidade Inata contra Bactérias Intracelulares:
A resposta imune inata contra bactérias intracelulares é mediada principalmente
por fagócitos e células natural killer (NK). As bactérias intracelulares ativam as
células NK por induzir a expressão de ligantes de ativação de células NK em
células infectadas e pela estimulação da produção de IL-12 e IL-15 pelas células
dendríticas e macrófagos e ambas são citocinas ativadoras da célula NK.
➔ A Imunidade Adaptativa contra Bactérias Intracelulares: A principal resposta
imunológica protetora contra bactérias intracelulares é o recrutamento e ativação
de fagócitos mediados por células T (imunidade mediada por células). As células
T fornecem defesa contra infecções por dois tipos de reações: células T CD4+
ativam fagócitos através das ações do ligante de CD40 e IFN-γ, resultando na
morte de microrganismos que são ingeridos e sobrevivem dentro de fagócitos, e
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os linfócitos T citotóxicos CD8+ (CTLs) que destroem células infectadas, eliminam
microrganismos que escapam aos mecanismos de morte dos fagócitos.
- A ativação dos macrófagos, que ocorre em resposta aos microrganismos
intracelulares é capaz de causar lesão tecidual.
- As diferenças entre indivíduos nos padrões de respostas das células T a
microrganismos intracelulares são determinantes importantes da progressão
da doença e da evolução clínica.
➔ Evasão da Resposta Imunológica por Bactérias Intracelulares: A resistência à
eliminação mediada por fagócitos também é a razão pela qual estas bactérias
tendem a causar infecções crônicas que podem durar anos, muitas são
recorrentes após cura aparente e são difíceis de erradicar.
Imunidade contra Fungos
- As infecções fúngicas, também chamadas de micoses, são importantes causas de
morbidade e mortalidade em seres humanos. Diferentes fungos infectam os seres
humanos e podem viver em tecidos extracelulares e dentro de fagócitos. Portanto, as
respostas imunológicas a estes microrganismos são frequentemente combinações das
respostas a bactérias extracelulares e intracelulares. No entanto, pouco se sabe sobre a
imunidade antifúngica quando comparada à imunidade contra bactérias e vírus.
➔ Imunidade Inata e Adaptativa contra Fungos: Os principais mediadores da
imunidade inata contra fungos são os neutrófilos e macrófagos. Os fagócitos e
células dendríticas reconhecem os organismos fúngicos através dos TLRs e dos
receptores do tipo lectina chamados dectinas. Muitos fungos extracelulares
provocam fortes reações TH17, impulsionadas em parte pela ativação de células
dendríticas, pela ligação de glucanas fúngicas à dectina-1, um receptor para este
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polissacarídeo fúngico. As células dendríticas ativadas através deste receptor de
lectina produzem citocinas indutoras de TH17, como IL-6 e IL-23. Fungos também
induzem respostas específicas de anticorpos que podem ser protetoras.
Imunidade contra Vírus
Os vírus são os microrganismosintracelulares obrigatórios que utilizam os componentes do
ácido nucleico e a maquinaria da síntese de proteínas do hospedeiro para se replicar e se
espalhar. A infecção é prevenida por interferons do tipo I como parte da imunidade inata e os
anticorpos neutralizantes contribuem para a imunidade adaptativa.
➔ Imunidade Inata contra Vírus: Os principais mecanismos de imunidade inata
contra os vírus são a inibição da infecção por interferons do tipo I e a destruição
das células infectadas mediada pelas células NK. A infecção por diversos vírus
está associada à produção de interferons tipo I por células infectadas,
especialmente por células dendríticas do tipo plasmocitoide. Os interferons tipo I
têm a função de inibir a replicação viral em ambas as células infectadas e não
infectadas.
➔ Imunidade Adaptativa contra Vírus: A imunidade adaptativa contra as infecções
virais é mediada pelos anticorpos, que bloqueiam a ligação do vírus e entram nas
células hospedeiras, e por CTLs, que eliminam a infecção matando as células
infectadas. A eliminação dos vírus que residem dentro das células é mediada por
CTL, que matam as células infectadas: a principal função fisiológica dos CTLs é a
vigilância contra infecção viral. A maioria dos CTLs específicos para vírus são
células T CD8+ que reconhecem peptídios virais, citosólicos, geralmente
sintetizados endogenamente e que são apresentados por moléculas de classe I
do MHC. Em infecções latentes, o DNA viral persiste nas células do hospedeiro,
mas o vírus não se replica ou destrói as células infectadas. Em algumas infecções
virais, a lesão no tecido pode ser causada por CTLs.
➔ Evasão da Resposta Imunológica pelos Vírus:
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- Os vírus podem alterar seus antígenos e, portanto, deixam de ser alvos da
resposta imune: Os antígenos afetados são mais comumente glicoproteínas de
superfície reconhecidas por anticorpos, epítopos de células T, mas também
podem ser submetidas à variação. Os dois principais antígenos do vírus são a
hemaglutinina viral trimérica (o pico de proteína viral) e a neuraminidase.
- Alguns vírus inibem a apresentação de antígenos de proteínas citossólicas
associados ao MHC de classe I.
- Alguns vírus produzem moléculas que inibem a resposta imunológica.
- Algumas infecções virais crônicas estão associadas à insuficiência de respostas
CTL, o que permite a persistência viral.
- Os vírus podem infectar e destruir ou inativar as células imunocompetentes
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