Agressão e Defesa II - mecanismos de defesa bactérias extra e intracelulares

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Agressão e Defesa II lpdfarias 
Imunidade às bactérias extra e intracelulares 
 
O desenvolvimento de uma doença infecciosa em um indivíduo envolve interações complexas entre o 
microrganismo e o hospedeiro. O eventos fundamentais durante a infecção incluem e entrada do microrganismo, 
a invasão e colonização extensa nos tecidos do hospedeiro, a evasão da imunidade do hospedeiro, e a lesão 
tecidual ou prejuízo funcional. Desta forma, a resposta imune do organismo contra um microrganismo é bastante 
variada, já que cada bactéria possui características diferentes. Entretanto, dentre todos os microrganismos, estes 
possuem características gerais. 
Quais são as características gerais? 
 - A resposta imune contra todos eles é mediada tanto pela resposta natural (inata) quanto adquirida; 
A! Resposta imune natural: ataque não tão específico (se comparado a resposta adquirida), pois há um 
reconhecimento pelas células de defesa dos padrões moleculares associados aos patógenos que são os pants 
(?). Então como existe este reconhecimento pelas células da resposta imune inata, não podemos afirmar que 
esta é inespecífica. Ou seja, a resposta natural é aquela que existe independência de exposição a um 
determinado antígeno. Componentes na reposta inata: células NK, barreiras físicas e sistema complemento. Já a 
resposta natural adquirida é bem específica, mais forte e direcionada. Componentes da resposta adquirida: 
linfócitos e os anticorpos. E de modo geral, os mensageiros da resposta imune são as citocinas (válido lembrar 
sempre que são mensageiros da resposta natural adquirida e inata). 
 - O sistema imunológico vai responder de modo distinto e especializado aos diferentes tipos de 
microrganismo, principalmente na resposta imune adquirida (há um tipo de receptor para cada tipo de antígeno 
e um anticorpo para cada tipo de antígeno); 
- A sobrevivência e a patogenicidade são influenciadas principalmente pela sua capacidade de evasão 
ou da resistência aos mecanismos efetores da resposta imune. Então a capacidade do microrganismo tem de 
casuar doença vai depender da luta entre ele e as células de defesa do hospedeiro; 
- Muitos organismos estabelecem infecções latentes ou persistentes nas quais a resposta imunológica 
controla mas não erradica. Essa situação ocorre principalmente com as bactérias intracelulares. P. ex.: 
Tuberculose; 
- A lesão tecidual do tecido pode ser causada pela resposta imune do hospedeiro. P. ex.: Granuloma -> 
causado por microrganismos intracelulares que ficam latentes ou persistentes que no caso da tuberculose pode 
acarretar a necrose caseosa. Mas, também existe lesão tecidual ocasionada pelo hospedeiro contra bactérias 
extracelulares. P. ex: Inflamação. 
 
- Bactérias extracelulares 
Exemplo de bactérias extracelulares: estafilococos, estreptococos -> bactérias celulares gram-positivas. 
Escherichia coli -> causa lesão tanto do trato urinário como também a gastroenterite/ é uma bactéria gram-
negativa. 
Essas bactérias se replicam fora das células e estão presentes na circulação, nos tecidos conjuntivos e nos espaços 
teciduais (ex.: lúmen do trato respiratório ou gastrointestinal). 
Mecanismos patogênicos: Inflamação -> acaba gerando uma lesão tecidual (a inflamação em si é uma resposta 
fisiológica, mas acaba gerando uma destruição tecidual causando uma infecção supurativa). Produção de 
toxinas -> podem ser exotoxinas (toxinas secretadas pela bactéria como exemplo: o estreptococo do grupo A 
produz uma exotoxina chamada estreptolicina), podendo contribuir para a destruição das células ou interferência 
das funções celulares, ou seja diminui as funções das células / e podem existir toxinas que são componentes da 
parede celular das bactérias gram-negativas (LPS – ativação de macrófagos -> produção de TNF, IL-1...) que são 
as endotoxinas. 
 
A! Choque séptico: quando ocorre uma produção muito elevado de TNF e IL-1 pode ocorrer o aparecimento do 
choque séptico. E por sua vez, essa produção elevada é uma consequência das infecção das bactérias gram-
negativas a um hospedeiro. Bactéria gram-positiva pode causar choque séptico? Sim, peptídeoglicano pode 
induzir a produção dessas citocinas em grande quantidade. 
 Quais são os mecanismos de respostas às bactérias extracelulares? 
Inata: ativação do sistema complemento -> acontece pela via alternativa e pela via da leptina (essa via 
só é ativada se as bactérias possuírem manose em sua superfície). Fagocitose, já que a ativação do sistema 
complemento gera a produção de C3b e C4b-> opsonização da bactéria e os fagócitos possuem receptor para 
C3b e C4B, facilitando a fagocitose. Resposta inflamatória -> gerada pelos produtos do sistema complemento 
C4a e C5a e pelos fagócitos (macrófagos irão produzir as citocinas pró-inflamatórias). 
Adquirida: Existe a imunidade humoral e celular, mas em seres vivos extracelulares a resposta mais 
importante é a da imunidade humoral, a imunidade que tem a produção de anticorpos. Estes possuem a 
condição de se ligar aos antígenos da bactéria e assim bloquear/neutralizar a infecção. Quando as bactérias 
possuem antígenos polissacarídeos, esses antígenos são reconhecidos pelos linfócitos B e irão produzir anticorpos. 
Os anticorpos podem neutralizar (IgG, IgM e IgA), opsonizar (IgG) e ativar o sistema complemento (IgM e IgG). 
Antígeno proteico pode ser reconhecido por linfócito B e T (CD4 aux.). O T-CD4 aux. pode estimular os linfócitos B 
(através de citocinas: IL-4, IL-5, IL-13), ativação dos macrófagos (citocinas: IFN-g) e atua na inflamação, 
produzindo TNF (citocinas pró-inflamatórias). 
 
A! Complexo responsável pela destruição das células: MAC – Complexo de ataque à membrana. 
 
Quais são os principais efeitos consequenciais dessas respostas? Inflamação, choque séptico e a produção de 
anticorpos que pode gerar doenças. Células mediadoras da inflamação: neutrófilos (inflamação agua) e 
macrófagos (inflamação crônica) – sempre ocorre o aparecimento de neutrófilos, primeiramente, depois os 
macrófagos. Os neutrófilos possuem uma meia-vida muito menor que a dos macrófagos, por isso que os 
macrófagos persistem numa inflamação. Os neutrófilos e macrófagos estão agindo para erradicar a inflamação, 
mas os produtos (óxido nítrico, peroxidativos, enzimas lisossômicas...) que eles geram acabam causando os danos 
teciduais ao hospedeiro. Isso acontece também nos granulomas: o que causa as lesão tecidual são os produtos 
dos macrófagos presentes nos granulomas. Outro efeito lesivo é a interação de anticorpos produtores de doença, 
é o que acontece na febre reumática, esta é uma sequela pós etreptocócica. Ou seja, o estreptococos beta-
hemolítico do grupo-A causa a febre reumática porque os anticorpos que são produzidos contra a proteína M da 
parede do estreptococos se confunde com outra proteína que tem no miocárdio, então o anticorpo é objetivado 
para destruir essa proteína M e acaba destruindo a proteína que se encontra no miocárdio, o que acaba 
acarretando uma lesão no coração (a cardite); desta forma, existe uma reação cruzada com as proteínas do 
miocárdio, há uma “confusão”. Na febre reumática, as lesões nas articulações possuem a origem de mesmo 
raciocínio que a cardite: o anticorpo acaba agredindo as proteínas que estão presentes nas articulações devido 
a semelhança. Outra doença também é a glomeronefrite pós-estreptocócica, onde ocorrerá o depósito do 
complexo antígeno-anticorpo nos glomérulos renais, causando a nefrite. 
Mecanismos de evasão das bactérias: variação genética dos antígenos de superfície (devido a especialidade 
da resposta imune e a velocidade da variação, a resposta imune “não possui tempo” para reagir e realizar uma 
resposta eficaz) – a escherichia coli se utiliza desse mecanismo de escape;a presença da cápsula (formado por 
polissacarídeos): oferece uma proteção da bactéria pois oferece uma resistência contra a fagocitose (ex.: 
pneumococo se utiliza disso); presença do ácido ciálico em determinadas cápsulas de algumas bactérias 
acarreta na inibição do sistema complemento; algumas bactérias possuem a capacidade de remover os 
intermediários do oxigênio reativo – se utiliza de catalases positivas. 
 
-Bactérias intracelulares 
Possuem a capacidade de sobreviver “facilmente” dentro dos fagócitos. A principal resposta imune contra essas 
bactérias é a resposta imune celular, já que os anticorpos não conseguem penetrar na célula e realizar a 
imunização. Desta forma, existem consequências pós-patológicas devido essa resposta celular, como exemplo o 
granuloma que acaba causando a necrose e posteriormente a fibrose. Essas bactérias possuem uma resistência 
muito grande à fagocitose, por isso normalmente essas bactérias intracelulares acabam causando infecções 
cônicas e difícil erradicação (como a microbactrium tuberculosis e microbacterium leprae. 
Imunidade contra as bactérias intracelulares 
-Natural: neutrófilos e macrófagos (fagócitos) e as células NK. Inicialmente, os fagócitos não conseguem destruir 
esses microrganismos facilmente, então os macrófagos contra os microrganismos que estão sendo imunizados irão 
produzir a IL-12 (ativar as células NK) e desta forma as células NK ajudarão os macrófagos através do IFN-g que 
reativarão o macrófago para que este destrua facilmente o fagocitomo. Algumas vezes esse processo pode ser 
eficiente, quando esta não for eficaz ocorrerá a ativação da resposta imune adquirida. 
-Adquirida: como no caso das bactérias intracelulares a principal reposta imune é celular, os linfócitos T-CD4 aux. 
irão mediar essa resposta. Os linfócitos irão produzir IFN-g que ajudará ao macrófago através da via de classe II. 
Esse macrófago apresenta o antígeno aos linfócitos T-CD8 através da via de classe I e o CD8 destruirá, no caso 
da imagem, o macrófago que está com a célula dentro. 
 
A! A via do MHC de classe II apresenta antígenos extracelulares que foram endocitados e a vi do MHC de classe 
I apresenta antígenos (peptídeos) que intracelulares endógenos (foram produzidos dentro da célula) e são 
apresentados aos linfócitos T-CD8. 
 
Bactérias são fagocitadas -> vão para o fagolisossomo (vesícula) -> os antígenos da bactérias são apresentados 
aos linfócitos T-CD4 -> produção de IFN-g que acarretará na destruição da bactéria. Mas existem algumas 
bactérias que escapam do fagolisossomo e vão para o citoplasma, essas bactérias serão reconhecidas pelos 
linfócitos T-CD8 e este fará a destruição das bactérias -> COOPERAÇÃO T-CD4 e T-CD8 (a listeria monocytogenes 
se utiliza desse processo). 
O efeito lesivo desse processo é o granuloma, este formado por muitos macrófagos e linfócitos (por ex.: 
tuberculose -> necrose caseosa). 
Algumas dessas bactérias possuem a capacidade de inibir o fagolisossomo e acarretando na evasão do 
microrganismo (mycrobacterium tuberculosis/ bacilo de Koch se utiliza desse mecanismo). Possuem também a 
capacidade de inativar o oxigênio e o óxido nítrico (mycrobacterium leprae). Um outro mecanismo de evasão é 
a ruptura da membrana dos fagossomos e o escape para o citoplasma/citosol. 
A! O mecanismo de imunidade do T-CD8 acaba lesando a célula do hospedeiro contra as bactérias que 
escaparam para o citoplasma.