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Imunologia Imunidade inata Inespecífica. Ataca todos os patógenos da mesma forma. Presente ao nascer Não muda de intensidade com a exposição Principais componentes 1. Barreiras físico-químicas (epitélio); 2. Células fagocíticas (neutrófilos e macrófagos), células dendríticas e natural killers; 3. Proteínas sanguíneas; 4. Produtos secretados; Células dendríticas Embora as células dendríticas constituam parte do sistema imunitário inato, sendo capazes de fagocitar patógenos, a sua principal função é processar material antigênico, devolvê-lo à sua superfície e apresentá-lo às células especializadas do sistema imunitário. Inflamação É o recrutamento de leucócitos e proteínas plasmáticas do sangue, seu acúmulo nos tecidos e sua ativação para destruir os microorganismos. Os principais leucócitos recrutados na inflamação são os fagócitos, neutrófilos e monócitos. Defesa antiviral Reação mediada por citocina na qual as células adquirem resistência às infecções virais e morte das células infectadas por vírus pelas células especializadas do sistema imune inato, as células/ NK. ● OBS: Os microorganismos que são capazes de resistir a essas reações de defesa nos tecidos podem entrar no sangue, onde são reconhecidos pelas proteínas circulantes da imunidade inata. Reconhecimento de microorganismos O sistema imune inato reconhece estruturas moleculares produzidas pelos patógenos microbianos. Essas substâncias microbianas que estimulam a imunidade inata frequentemente são compartilhadas por classes de microrganismos chamados de padrões moleculares associados ao patógeno (PAMPs). O sistema imune inato reconhece também moléculas endógenas que são produzidas ou liberadas de células danificadas ou mortas. Essas substâncias são chamadas de padrões moleculares associados ao dano (DAMPs). Receptores de reconhecimento de padrão Receptores Tipo Toll - são moléculas de superfície, presentes nas células de defesa do hospedeiro, responsáveis pelo reconhecimento de estruturas microbianas e na geração de sinais, que levam à produção de citocinas essenciais para a ativação das respostas imunes inatas. Células NK - São células linfoides inatas (ICL). Não expressam diversos receptores de antígeno clonalmente distribuídos típicos das células B, mas utilizam receptores que codificam DNA para distinguir células infectadas das células saudáveis. As funções efetoras das células NK são matar células infectadas e ativar macrófagos para destruir microorganismos fagocitados. Imunidade adaptativa Resposta específica Adquirida a partir da exposição Aumenta a intensidade com a exposição Memória Principais componentes 1. Produtos Secretados (anticorpos produzidos por células B) 2. Células (Linfócitos) Componentes Linfócitos B - reconhecem antígenos extracelulares e produzem anticorpos. Mediadores da imunidade humoral. Conseguem reconhecer diretamente o antígeno sem que ele necessite ser processado. Linfócitos T - Surgem na medula ́ óssea e se maturam no timo. Células da imunidade celular que reconhecem os antígenos da superfície celular, como peptídeos ligados a proteínas do hospedeiro e proteínas codificadas por genes MHC. As células T ou auxiliam os fagócitos a destruir esses microorganismos ou matam as células infectadas. NÃO produzem anticorpos. Assim, as células T reconhecem os antígenos associados à superfície celular, mas não aos antígenos solúveis. 1. Auxiliares - essas células T auxiliares secretam citocinas que estimulam a proliferação e diferenciação das próprias células T e ativam outras células, incluindo células B, macrófagos e outros leucócitos. 2. Citotóxicos - destroem células com antígenos estranhos. Para isso, os linfócitos citotóxicos produzem proteínas que abrem a membrana plasmática ou induzem a célula a entrar em apoptose. 3. Reguladores - funciona para inibir a resposta imune. APC - O início e desenvolvimento da resposta imune adaptativa necessita que os antígenos sejam capturados e apresentados aos linfócitos específicos nos linfonodos. As células que exercem esse papel são as células apresentadoras de antígeno. As APC´s mais especializadas são as células dendríticas, que capturam antígenos microbianos, transportam-os aos órgãos linfóides e apresentam os antígenos aos linfócitos T imaturos para iniciar as respostas imunes. Principais características da I. adaptativa ● Especificidade - respostas específicas para cada antígeno. ● Diversidade - clones de linfócitos. Milhões de linfócitos diferentes para variados antígenos. ● Memória - respostas secundárias são mais rápidas, mais específicas e eficientes. Ocorre porque cada exposição a um antígeno gera células de memória de vida longa e específicas para aquele antígeno e são mais numerosas que os linfócitos imaturos específicos para o antígeno que existia antes da exposição. ● Expansão clonal - aumento do número de células que expressam receptores idênticos para o antígeno se clonarão para combater determinado microorganismo. ● Não reatividade ao próprio - ausência de resposta imunológica se não houver nada impróprio. Falhas nesse sistema resultam em doenças autoimunes. ● Contração e homeostasia - todas as respostas imunes normais diminuem com o tempo após a estimulação pelo antígeno, retornando, assim, ao seu estado de repouso basal (homeostasia). Os linfócitos (exceto as células de memória) que não são mais estimulados morrem por apoptose. Estratégias de combate Anticorpos: os anticorpos secretados se ligam aos microorganismos, bloqueiam a sua habilidade de infectar a célula do hospedeiro e promovem a sua destruição pelos fagócitos. Fagocitose: os fagócitos ingerem os microorganismos e os matam. Os anticorpos e as células T auxiliares aumentam as habilidades microbicidas dos fagócitos. Morte celular: os linfócitos T citotóxicos destroem as células infectadas por microorganismos que são inacessíveis aos anticorpos e à destruição fagocítica. Ordem de reações Todas as respostas imunes são sequenciais, cada qual com reações particulares dos linfócitos. 1. Captura e apresentação de antígenos microbianos. Há poucas células T imaturas para cada antígeno. Esses poucos linfócitos não são capazes de encontrar os antígenos, por isso as APC´s devem levá-los aos linfonodos. As células dendríticas localizadas nos epitélios e tecidos capturam microorganismos e digerem suas proteínas em fragmentos e expressam em suas superfícies peptídios microbianos ligados às moléculas de MHC, que são moléculas especializadas de apresentação de peptídeos do S.I adaptativo. As células dendríticas carregam sua carga antigênica para os linfonodos onde circulam os linfócitos T. Então, a chance de uma célula T com receptores para um antígeno encontrar este antígeno é muito aumentada pela concentração de muitos antígenos e células T na mesma região anatômica. 2. Reconhecimento de antígeno pelos linfócitos Linfócitos específicos para um grande número de antígenos existem antes da exposição ao antígeno e, quando um antígeno entra em um órgão linfóide secundário, ele se liga (seleciona) às células específicas para o antígeno, ativando-as. 3. Ativação dos linfócitos T e eliminação de microrganismos intracelulares Quando as células T são ativadas pelo antígeno, elas secretam a citocina interleucina-2, que é um fator de crescimento que estimula a proliferação de células T específicas para antígeno. Algumas das progênies desses linfócitos se diferenciam em células efetoras e realizam diversas funções. Muitas delas deixam os órgãos linfóides e migram para locais de infecção e inflamação, muitas vezes eliminando os microorganismos. ● Células T auxiliam os fagócitos a matar patógenos através de substâncias microbicidas nos fagócitos. ● Ativam eosinófilos a matar parasitas que serão fagocitados. ● Algumas células T auxiliares permanecem nos órgãos linfóides e estimulam respostas da célula B. ● Linfócitos CD8+ proliferam e se diferenciam em CTLs que matam as células com microorganismos no citoplasma que escapam das vesículas fagocíticas para o citoplasma.Ativação dos linfócitos B e eliminação de microrganismos extracelulares Na ativação pelo antígeno, os linfócitos B se proliferam e se diferenciam em células que secretam diversos tipos de anticorpos com funções distintas. A resposta das células B aos antígenos protéicos necessita de sinais de ativação dos linfócitos T auxiliares. Resposta imunológica primária Contato do organismo pela primeira vez com o antígeno. Resposta imunológica secundária Já houve contato prévio com o antígeno. A reação se dá de forma mais rápida e intensa. Exame de sangue ● Se o teste sai positivo para IgM e negativo para IgG - significa que se está no início da infecção. ● Se sai positivo para IgM e IgG - está no meio da infecção. ● Apenas positivo para IgG e negativo para IgM - a infecção está no final ou já se teve antes essa infecção. Epítopos As partes dos antígenos que são reconhecidas por linfócitos individuais são denominadas determinantes ou epítopos. Um antígeno pode ter vários epitopos. Células de memória A ativação inicial dos linfócitos gera células de memória de vida longa que podem sobreviver por anos após a infecção. As células de memória são mais efetivas no combate aos microorganismos do que os linfócitos imaturos porque elas representam um conjunto expandido de linfócitos específicos para antígeno e respondem de maneira mais rápida e efetiva contra o antígeno do que as células imaturas. Ficam nos órgãos linfóides secundários. Citocinas São proteínas. São responsáveis por muitas das respostas celulares da imunidade inata e adaptativa, funcionando como moléculas mensageiras Todas as células do sistema imune secretam pelo menos algumas citocinas e expressam receptores específicos de sinalização para várias citocinas. Funções 1. Crescimento e diferenciação das células imunes 2. Ativação de funções efetoras dos linfócitos e fagócitos. 3. Movimento direcionado de células imunes do sangue para os tecidos e dentro dos tecidos. Células do sistema imune Neutrófilos Também chamados de neutrófilos polimorfonucleares, constituem a maior população de células brancas. Medeiam as fases iniciais de reação inflamatória. Relação com bactéria. São a primeira linha de defesa do organismo: fagocitam, matam e digerem fungos e bactérias. O citoplasma contém grânulos de dois tipos que liberam enzimas que ajudam a matar e a digerir estas células. ● Grânulos azurofilicos ● Grânulos secundários São produzidos na medula óssea. Eles podem migrar rapidamente ao local de infecção. Após a entrada nos tecidos, eles funcionam por somente 1 a 2 dias e, então, morrem. É uma célula apresentadora de antígeno. Fagócitos mononucleares Tem papel central nas imunidades inata e adaptativa. Os macrófagos consistem em células de defesa que atuam no sistema imunológico. Elas são encontradas no tecido conjuntivo e se concentram nos órgãos que possuem função de defender o organismo. Essas células têm formato irregular, citoplasma em abundância e pseudópodes. Apresentação de antígeno para as células T e secretam citocinas. Funções dos macrófagos A função principal dos macrófagos é a realização da fagocitose de células velhas e danificadas, bem como de partículas inertes e corpos estranhos. Eles recebem nomes diferentes conforme o local em que são encontrados e as funções que desempenham. Porém, todos atuam fazendo a fagocitose. Eles produzem citocinas e apresentam antígenos e ativam os linfócitos T. São as células efetoras dominantes dos estágios finais na resposta imune inata. Onde são encontrados? Macrófagos residentes teciduais que se diferenciam em formas especializadas em órgãos particulares, são derivados de percursos no saco vitelino e fígado fetal, durante a vida fetal. Os monócitos se originam de uma célula precursora de linhagem mielóide na medula óssea, circulam no sangue e são recrutados para tecidos em reações inflamatórias, onde eles amadurecem em macrófagos. Mastócitos Presente na pele e mucosa epitelial. Resposta à alergia. Armazena mediadores químicos da inflamação, como heparina (anticoagulante), histamina (vasodilatador), serotonina, entre outros. Contém grânulos citoplasmáticos cheios de histamina. Tem maior afinidade com a IgE e geralmente são recobertos por esses anticorpos em sua membrana. Quando os anticorpos na superfície se ligam ao antígeno, eventos de sinalização são induzidos e levam a liberação dos conteúdos dos grânulos citoplasmáticos no espaço extravascular. A liberação desse conteúdo promove mudança nos vasos sanguíneos e inflamação. Eles respondem produzindo citocinas e outros mediadores que induzem inflamação. Basófilo Combate processo alérgico e parasitário. Tem muita similaridade com os mastócitos. Constituem menos de 1% dos leucócitos. Embora não estejam presentes nos tecidos, podem ser recrutados para locais inflamatórios e podem sintetizar muitos dos mediadores dos mastócitos. Eosinófilos Os eosinófilos são granulócitos sanguíneos que expressam grânulos citoplasmáticos contendo enzimas que são danosas às paredes celulares de parasitas. Alguns eosinófilos normalmente estão presentes nos tecidos periféricos (cobertura mucosa, trato respiratório , gastrintestinal) e seus números podem aumentar com o recrutamento a partir do sangue em uma inflamação. Relacionado à alergia e asma. Faz fagocitose. Tem maior afinidade com IgE. Células dendríticas São as APC mais importantes para ativação das células T imaturas e têm papel principal nas respostas inatas às infecções. Tem capacidade fagocítica. O fato de ter maior superfície de contato favorece o reconhecimento de antígenos. Possui receptores Toll-like (reconhece diferentes padrões de antígenos). Outras células apresentadoras de antígeno Além das células dendríticas, macrófagos e linfócitos B são importantes células apresentadoras de antígeno às células células T auxiliares nos locais de infecção. ● Os linfócitos T citotóxicos são células que podem reconhecer antígenos de qualquer tipo de célula nucleada e se tornar ativados para matar a célula. Assim, todas as células nucleadas são APCs para CTLs. Subgrupo de linfócitos (marcadores) A expressão de várias proteínas na membrana é usada para distinguir populações distintas de linfócitos. Por ex, a maioria das células T auxiliares expressa uma proteína de superfície denominada CD4 e a maior parte das CTLs expressa uma proteína de superfície chamada CD8. Desenvolvimento dos linfócitos Os linfócitos surgem a partir de células tronco na medula óssea. Todos eles passam por processos de maturação, durante os quais expressam receptores de antígenos e adquirem características funcionais e fenotípicas das células maduras, Essas etapas ocorrem nos órgãos linfóides geradores. ● Linfócito B - medula óssea. ● Linfócito T - timo. Etapas de ativação do linfócito 1. As células T imaturas que emergem do timo e as células B imaturas que emergem da medula óssea migram para órgãos secundários linfóides, como linfonodos e baço. 2. Células B e T imaturas ativadas pelo antígeno se diferenciam em linfócitos efetores e de memória. 3. Alguns linfócitos efetores e de memória migram para tecidos periféricos, locais de infecção. 4. Anticorpos secretados no baço, na medula e nos linfonodos entram no sangue e são distribuídos aos locais de infecção. Anatomia e função dos tecidos linfóides Órgão linfóide primário: medula óssea e timo. Onde os linfócitos amadurecem. Órgão linfóide secundário: baço, linfonodos, e sistema imune cutâneo e mucoso. Onde linfócitos imaturos são ativados pelo antígeno. Quando encontram o antígeno se tornam células efetoras ou de memória. Seleção tímica A célula que aprende a não reconhecer o próprio e a reconhecer a MHC. Tecido linfóide associado a diferentes órgãos MALT (mucosa), GALT (intestino), BALT (brônquios). Placas de Peyer (são grupos de folículos linfóides na mucosa do intestino delgado) > células M (Células M (microfold) são células epiteliais especializadas que recobrem os folículos linfóides das Placas de Peyer) Tonsilas, adenóides > célulasB e de memória Baço ● Remoção de hemácias e plaquetas ● Filtra antígenos, bactérias encapsuladas e vírus presentes no sangue Circulação de leucócitos Existe um movimento constante dos compostos celulares através do sangue para os tecidos e frequentemente de volta ao sangue. Este movimento tem 3 funções principais: ● Distribuição de leucócitos de linhagem mielóide da circulação para os tecidos e locais de infecção ou lesão. ● Distribuição dos linfócitos de seu local de maturação (órgão linfóides primários) para órgãos linfóides secundários. ● Distribuição de linfócitos efetores dos órgãos linfóides secundários no qual são produzidos para locais de infecção. Características comparativas das imunidades inata e adaptativa Inata Adaptativa São imediatas. As células efetoras são funcionais mesmo antes da infecção ou são rapidamente ativadas pelos microorganismos. A resposta se desenvolve ao longo de vários dias como clones de linfócitos, se expandem e se diferenciam em células efetoras funcionais. Não há alteração na qualidade da resposta imune ao microorganismo após exposição. A exposição repetida aumenta a eficiência e rapidez das respostas imunes seguintes. É ativada pelo reconhecimento limitado de estruturas moleculares expressos pelo microrganismo. Pode reconhecer milhões de estruturas moleculares de microrganismos. Imunogenicidade: Capacidade que uma substância tem de induzir e reagir com os produtos de uma resposta imunológica, ativando-a - imunógeno. Antigenicidade: Capacidade que uma substância tem de ser reconhecida e se ligar a um dos componentes do sistema imune – antígeno. Estrutura dos anticorpos Os anticorpos apresentam características estruturais básicas, mas bastante variabilidade nas regiões onde os antígenos se ligam. É composto de duas cadeias leves e duas cadeias pesadas. Região FC/região C - se liga às células do sistema imune. Mais constante na estrutura. Região Fab/região V - se liga aos antígenos. Maior variabilidade na estrutura. Reconhecimento de antígeno Especificidade - Um anticorpo é capaz de reconhecer apenas o antígeno para o qual ele foi cruzado. Reação cruzada: alguns anticorpos produzidos para um antígeno podem se ligar a um antígeno diferente, mas estruturalmente semelhante, o que pode gerar certas doenças imunológicas. Diversidade - decorre da habilidade do anticorpo em qualquer indivíduo de se ligar especificamente a um grande número de diferentes antígenos. Maturação de afinidade - durante as respostas humorais, pode haver alterações nas estruturas do anticorpo fazendo com que haja ainda mais afinidade ao antígeno. Imunoglobulinas IgM - primeira globulina a ser produzida em um primeiro encontro com o antígeno. É muito grande (pentamérica), por isso não extravasa dos tecidos. Receptor de célula B e ativa o complemento. IgG - monomérica. Presente em fases mais tardias da infecção. Consegue atravessar os tecidos. É o anticorpo da memória imunológica. É a única imunoglobulina que atravessa placenta. Confere imunidade materna ao bebe. Envolvida na opsonização e ativação do complemento. Na segunda exposição, sempre haverá uma quantidade (mínima) basal de IgG. É a marca para saber se foi entrado em contato com algum microorganismo em específico. Ex: Como saber se tive hepatite A? Deve-se procurar no sangue se existe IgG contra o vírus da hepatite A. IgA - Secreções corpóreas, presente no leite materno. São muito abundantes em mucosas respiratórias e gastrointestinais. IgE - abundante em processo alérgico ou parasitário. Pessoas muito alérgicas têm altas quantidades de IgE na circulação. IgD - receptor de célula B. Função dos anticorpos Ajudar as NKs - NKs tem receptor para porção FC do anticorpo, os quais se ligam ao antígeno presente da célula infectada. Assim, a célula NK que tem receptor para o anticorpo reconhece o antígeno e induz a apoptose da célula infectada. Opsonizar - Marcar para fagocitar. Envolver o microorganismo com proteínas para facilitar a fagocitose. O macrófago tem receptor para porção FC do anticorpo, então é mais fácil reconhecer. Neutralizar - impedir a ação de vírus e toxinas, impedindo que entre na célula. Sistem� complement� Consiste em várias proteínas plasmáticas que se unem para: ● Opsonizar os microorganismos; ● Promover o recrutamento de fagócitos para o local de infecção; ● Morte direta do microorganismo; Buracos que são formados na superfície do patógeno - MAC (complexo de ataque à membrana). Todas as 3 vias convergem na lítica, que é a formação do MAC. Através das perfurações a bactérias tem um desequilíbrio osmótico e morre. Anticorpo no soro: ● adquirido e específico ● termoestável Complemento no soro: ● pré-existente e inespecífico ● termolábil Via clássica Estímulo inicial: Um antígeno, duas IgG ou uma IgM é necessário para iniciar o processo. Objetivo: final é formar o MAC (complexo de ataque à membrana). Formação de poros no Ag, que facilita a resposta sobre o Ag, todo perfurado. Como ocorre? 1. Os anticorpos se ligam à membrana do patógeno. 2. A proteína do complemento que inicia a via clássica é a C1 (que tem 6 braços, sendo que pelo menos 2 deles devem estar conectados ao anticorpo para iniciar). C1 é formada por 3 subunidades. E a que se liga ao anticorpo é a C1q. As outras duas subunidades são a C1r e a C1s (que são proteases e quebram proteínas). 3. Quando a C1q se liga a duas ou mais terminações FC do anticorpo, há a ativação da C1r que ativa a C1s. A C1s pega a proteína C4 e a converte em C4a e C4b. A C4a é liberada, fica solúvel e estimula a inflamação, enquanto a C4b se conecta à superfície do agente infeccioso. 4. Com a C4b ancorada, há ativação da proteína C2, que é clivada e convertida em C2a e C2b. A C2b se une à membrana e junto com a C4b forma o complexo C4b2b convertase. 5. A C3 convertase ativa C3. A proteína C3 é convertida em C3a e C3b, sendo que C3b se liga ao complexo C3 convertase, formando, assim, a C5 convertase. 6. C5b atrai C6, C7, C8 e C9 para a superfície da bactéria. Resumindo: 1. Anticorpos se ligam à antígenos da membrana. 2. O complexo C1 se liga a eles por meio de C1q. 3. Depois dessa ligação, C1r é ativado, que então ativa C1s. 4. C1s cliva C4, formando C4b que se fixa na superfície. 5. C2 se fixa ao lado de C4b, também clivado por C1s, formando o complexo C4b2b. 6. C4b2b cliva C3, que se une ao grupo, formando C4b2b3b. 7. C5 chega, é clivada e a C5b atrai C6, C7, C8 e C9 para a superfície do patógeno. OBS: Todas as clivagens vão resultar em A e B. ● Os tipos A são solúveis e ajudarão na resposta inflamatória depois. ● Os tipos B permanecem sob o patógeno. A C5 é a última a ser clivada, as próximas a partir de C5 são sequenciais e são atraídas até o local. C3a e C5a têm receptores para mastócitos e basófilos, que faz com que o mastócito libere histamina ao se ligarem. A histamina, por ser um vasodilatador, deixa o endotélio mais fino, permitindo a diapedese (migração do sangue para o tecido) dos neutrófilos. C3b envolve a célula e facilita a fagocitose. C5a promove QUIMIOTAXIA (trata-se do processo de migração das células em direção a um gradiente químico.) Via alternativa Componentes da via alternativa do complemento. Fator B = B Fator D = D Properdina = P C3, C5, C6, C7, C8, C9 ● Não necessita da formação do complexo antígeno-anticorpo. ● C3 é fator essencial nesta via ● É importante na Imunidade Inata A via é desencadeada quando a proteína C3b se liga diretamente a um micróbio C3 não é clivado apenas no processo iniciado por C1, sendo clivado em pequena escala o tempo inteiro na nossa corrente sanguínea. 1. C3 é espontaneamente convertido em C3a e C3b. 2. C3b se ancora nas proteínas de superfície do microorganismo. 3. C3b ancorado se liga ao fator B, formando o primeiro complexo C3bB. 4. O fator B desse complexo é clivado pelo fator D, gerando Bb e Ba. Ba fica solúvel e Bb permanece ligado ao complexo. 5. O resultado disso é C3bBb, ou seja, a C3 convertase. 6. C3 convertase clivaC3 em C3a e C3b. Assim, acelera a produção de C3b e recobre-se o microrganismo de C3b. 7. A célula fica repleta de C3b em sua superfície, sendo que em algumas partes temos o complexo C3bBb já montado. 8. Nesses locais, conforme o nível de C3b vai aumentando na circulação, eles vão se unindo aos complexos C3bBb, formando C3bBbC3b. Esse complexo é chamado de C5 convertase. 9. A C5 convertase cliva C5 em C5a e C5b, sendo que C5b se une à membrana e dá origem ao complexo de ataque a membrana, para formar poros e induzir a lise celular. OBS: O C3 também estimula a fagocitose, uma vez que os fagócitos têm receptores para C3, então o microorganismo em questão está opsonizado, tendo sua fagocitose facilitada. C3a e C5a estimulam fortemente o processo inflamatório, recrutando neutrófilo, macrófago, fazendo o mastócito liberar os seus grânulos para gerar o processo inflamatório. 5b dá início ao processo de ataque à membrana. Via da lectina A via de ativação depende de alguns resíduos que estão presentes na superfície de microorganismos, entre eles: manose (carboidrato) e n-acetilglicosamina. Esses dois resíduos são reconhecidos pela proteína: MBL (lectina ligadora de manose) Ficolina que reconhece a acetilglicosamina. OBS: MASP1 e MASP2: (serinoprotease associada à manose) tornam-se ativadas e clivam C4 e C2 (mimetizam C1 r e C1s) para formar C4b2b. O processo é equivalente à via clássica: 1. MBL reconhece os carboidratos (manose) na membrana. 2. Quando a MBL se liga ocorre a ativação das MASPS. 3. Esse complexo faz a clivagem de C4 em C4a e C4b. 4. C4b se liga na superfície da célula e em seguida cliva-se o C2, formando C4b2b, ou seja, C3 convertase. 5. C3 convertase cliva C3 em C3a e C3b. 6. Forma-se, então, o complexo C4b2b3b, ou seja, a C5 convertase. 7. Assim, cliva-se C5 em C5a e C5b, iniciando a via final do complemento, o “Membrane Attack Complex”-MAC. Via lítica ou MAC 1. Na clivagem de C5, C5a é liberada de forma solúvel e promove a inflamação, enquanto C5b é liberado de forma solúvel e encontra C6. Assim, forma-se o complexo C5bC6. 2. Esse complexo tem afinidade com a membrana dos microrganismos e se liga a ela (C6 tem uma região que consegue penetrar na membrana e C5b fica grudado nele sem penetrar). 3. O complexo C5bC6 atrai a proteína C7 (que também se conecta à membrana). 4. O complexo C5bC6C7 ancora, ainda, C8 (que atravessa a bicamada e forma um poro provisório). 5. Por fim, chega C9 que forma um poro de membrana e aumenta a permeabilidade para gerar a lise celular. Resposta imune celular imediata 1. Neutrófilos e macrófagos ativados atacam microorganismos. 2. Após, mais células granulocíticas e fagocíticas chegam ao local, matam mais bactérias, células infectadas por vírus e células tumorais. 3. A seguir, células dendríticas imaturas chegam ao local da infecção. 4. Fagocitam fragmentos dos microrganismos e os carregam ao linfonodo. 5. No linfonodo, as células dendríticas (que são APCs) demonstram os antígenos aos linfócitos T - MHC-I ou MHC-II. Ativação do linfócito T Ocorre a partir do reconhecimento do Ag pelo TCR. A apresentação do Ag pelas APCs é essencial. A ativação requer 2 sinais: 1) o reconhecimento TCD4+ do antígeno através contexto MHC Classe II 2) interação de moléculas co-estimulatórias (B7-CD28) OBS: B7 é expressa nas células dendríticas ativadas e CD8 é expresso no linfócito T. A diferenciação da célula TCD8 em citotóxica depende desse estímulo. Receptores de linfócito T TCR - receptor de superfície. É onde o linfócito T se liga ao antígeno. Composto por duas cadeias de proteína. ● TCR se liga ao antígeno. * Co-receptores de linfócitos T Atuam junto com o TCR CD4 - linfócito T auxiliar CD8 - Linfócito T citotóxico CD4, CD8 - moléculas acessórias marcadoras que diferenciam tipos de linfocitos. ● CD4 e CD8 se ligam no MHC. Ag interno (nucleada) - MHC-I (LTCD8) Ag externo (APC) - MHC-II (LTCD4) MHC-I ● Todas as células nucleadas. ● Rota endógena de apresentação de antígeno: proteólise de proteínas intracelulares. ● Apresentação aos T CD8 > citoxicidade. ● Alvos: Proteínas imperfeitas, proteínas de vírus, bactérias intracelulares, proteínas tumorais MHC-II ● Só as APCs ● Rota exógena de apresentação de antígeno: proteólise de proteínas extracelulares. ● Apresentação aos TCD4 ● Alvos: antígenos extracelulares Mecanismos efetores A partir do estímulo antigênico, mediado pelas APCs, os LT em repouso proliferam (expansão clonal) e se diferenciam em: LT efetores • LTc – citotoxicidade • LTh – citocinas LT de memória Subpopulações de Células T As células diferenciadas Th1, Th2 e Th17 se desenvolvem a partir de linfócitos TCD4 virgens, principalmente em resposta às citocinas presentes no início da resposta imune. Subpopulações de Células T 1) Th1 ● É a que ocorre primeiro. ● Respostas inflamatórias. ● Produção de IgM ● Produz interferon tipo gama (citocina) que estimula macrofagos e células Tc. ● Respostas contra microorganismos intracelulares. 2) Th2 ● Indução de respostas de células B (produção de anticorpos) e de respostas anti-inflamatórias. ● Em resposta a parasitas extracelulares e a alergia e asma. ● IgG,IgA,IgE 3) Th17 ● Produção de citocinas pró- inflamatórias, ativação de Neutrófilos. ● Resposta a bactérias extracelulares e fungos. ● Abundantes no trato gastrointestinal. ● Estimula produção de IgA 4) Treg ● Inibição das respostas imunes mediadas por Th1, Th2 e Tc. ● Não evitam a ativação inicial de LT, mas sim inibem uma resposta permanente destas células evitando respostas crônicas com conseqüentes danos potenciais ao organismo OBS: Th1 X Th2 - quando um está ativado, inibe o outro. Th3 inibe ação de Th1 e Th2 Papel dos linfócitos Th na imunidade específica • Induzem proliferação celular através de citocinas. • Potenciam as atividades das células efetoras. Diferenciação das células TCD8 As células TCD8+ são eficazes essencialmente contra vírus e células tumorais; Estes linfócitos possuem grânulos citoplasmáticos, são as perforinas e as granzimas. ● Perforina - polimeriza formando poros na membrana ● Granzima - proteínase que atua a nível citoplasmático, ativando a cascata enzimática de morte celular. Possuem uma proteína distinta- Fas ligante, capaz de se ligar diretamente à célula alvo- à molécula de Fas- e induzir a apoptose da célula alvo. Indução da apoptose Fas ligante está no linfócito e Fas na célula alvo. Se não ocorrer ligação entre o Fas e o Fas ligante, não ocorre a apoptose. 1. Linfócito reconhece a célula alvo. 2. Começa a secretar perforinas que fazem poros na célula alvo 3. Libera granzima que entra pelas perforinas, age no núcleo e induz a apoptose na célula alvo. O que é necessário para a célula sofrer apoptose? Mecanismo de reconhecimento do antígeno através da MHC e do TCR e ocorre liberação de granzimas e perforinas e a ligação do Fas e o Fas ligante. Células TCD8 supressoras Semelhante às CTLs Matam células ativadas do SI > apoptose Supressão / diminuição da resposta imune Superantígeno ● Moléculas que se ligam diretamente ao TCR e MHC sem serem previamente processados Estimulam uma grande fração das células T e induzem resposta imune ● Provocam grandes lesões, choque e falência múltipla dos órgãos em alguns casos. Superantígenos são uma classe de antígenos capaz de causar ativação inespecífica de um grande número de células T que se multiplicam e liberam grandes quantidades de citocinas. Vacinação Vacinas de gotinhas - geralmente estimulam a imunidade de mucosas. Ex: gastroenterite, rota fecal-oral. Imunização ativa Quando há produção de imunoglobulinas e células de memória. Ativa natural - quando a pessoa entra em contato com o patógeno. (doença) Ativa artificial - vacina. Recebe-se artificialmente o antígeno para que assim se desenvolva a memória imunológica. Imunização passiva Recebe-se já prontos os anticorpos, portanto, não é estimulado a produzir seus próprios anticorpos e não desenvolve memória. Passiva natural - amamentação(IgA) e placenta (IgG). Passiva artificial - soroterapia, medicamentos na forma de anticorpos, anticorpos neutralizantes. Reinfecção - infectar-se novamente com o patógeno. Há tendência de não ter, mas pode haver sintomas. Reativação - indivíduos. Imunocompetência é a capacidade do organismo de produzir uma resposta imunológica eficiente contra substâncias estranhas. Para avaliar essa imunidade protetora do organismo, são medidos alguns componentes da resposta imunológica, como resposta humoral e imunidade mediada por célula contra agentes infecciosos. Preparação de antisoros: Quanto mais humanizado, menor a reatividade. As melhores vacinas são aquelas que estimulam o desenvolvimento de plasmócitos de longa vida que produzem anticorpos de longa vida. O que é imunidade de rebanho? É obtida quando a maior proporção de indivíduos em uma comunidade está protegida, seja porque teve a doença ou porque foi vacinada. Tipos de vacina: 1. Vacinas atenuadas com o agente inteiro: microrganismos vivos, atenuados ou enfraquecidos. 2. Vacinas inativadas com o agente inteiro: microrganismos mortos. 3. Vacina de bactérias inativas: para pneumonia pneumocócica e cólera. 4. Vacinas contra toxinas produzidas por patógenos (toxinas acelulares): para tétano, difteria e coqueluche. 5. Vacinas de subunidades ou recombinantes: composta por fragmentos antigênicos de um microorganismo que melhor estimulam uma resposta imune. 6. Vacinas conjugadas: desenvolvidas para lidar com a resposta imune reduzida de crianças. A vacina é baseada em cápsulas polissacarídicas. Soro Vacina Tipo de imunização Passiva Ativa Via Artificial Artificial Constituição Anticorpos Antígenos Resposta Imediata Posterior Tempo de ação Temporária Duradoura Combate Veneno e toxinas Vírus e bactérias Métodos diagnósticos Soro é a parte líquida de um sangue sem anticoagulante. Qual a importância da pesquisa de anticorpos no diagnóstico individual? Identifica a imunidade, se tem infecção ativa, o tempo de infecção, o curso da doença, a resposta ao tratamento, entre outras coisas. Qual a importância da pesquisa de anticorpos nos inquéritos soroepidemiológicos? Incidência, vacinação, qual Ig é mais recorrente, quais as políticas de prevenção. Qual a importância dos testes sorológicos na pesquisa de antígenos? O teste sorológico é usado para identificar a presença (ou revela a ausência) de anticorpos relacionados a um patógeno no sangue do paciente e a presença do próprio patógeno (vírus, bactéria, protozoário). Usado também para a confirmação se a pessoa tem ou não o ainda o patógeno, mesmo que apresente IgM e IgG positivos. Reações de hipersensibilidade O sistema imune começa a atacar as células dele mesmo. Estas reações não aparecem no primeiro contato do indivíduo com o antígeno, mas sempre em um contato posterior. Causas da hipersensibilidade Autoimunidade: reações contra antígenos próprios. A falha dos mecanismos normais de autotolerância resulta em reações contra as próprias células e tecidos. Reações contra microrganismos: as respostas imunes contra antígenos microbianos podem causar doenças se as reações forem excessivas ou se os microrganismos foram anormalmente persistentes. As respostas das células T contra microrganismos persistentes podem dar origem a uma inflamação grave. Se forem produzidos anticorpos contra antígenos microbianos, eles podem se ligar aos antígenos para produzir imunocomplexos, que se depositam nos tecidos e causam inflamação. OBS: Em algumas doenças que envolvem o trato intestinal, denominadas doenças do intestino irritável, a resposta imune é direcionada contra bactérias comensais que normalmente residem no intestino e não causam danos. Muitas vezes, os mecanismos que uma resposta imune usa para erradicar um microorganismo patogênico requer a morte das células infectadas e, por conseguinte, causam lesão no tecido do hospedeiro. Hipersensibilidade Imediata (Tipo I): ● Os anticorpos IgE causam a degranulação dos mastócitos. ● Ocorre em minutos após exposição ao antígeno. ● Ex. Alergias, Asma Brônquica, Rinite, Anafilaxia. ● Reação dividida em 3 fases: sensibilização, ativação e efetora. Sensibilização: primeira exposição do indivíduo ao alérgeno no indivíduo que já tem uma predisposição genética à alergia. 1. Uma célula B captura o antígeno e apresenta a um linfócito T que, no indivíduo atópico, se divide em Th2. 2. O TH2 estimula a célula B a se maturar e a produzir IgE. 3. O IgE se liga ao mastócito, tornando-o sensibilizado. Dessa forma, na primeira exposição não haverá reação contra o patógeno Ativação: ocorre a segunda exposição do indivíduo ao patógeno. 1. O alérgeno se liga ao IgE presente na superfície do mastócito. 2. A ligação da IgE com o mastócito provoca a sua degranulação. 3. O mastócito libera o conteúdo de seus grânulos, que causam a reação de hipersensibilidade imediata, ou seja, a reação alérgica. 4. Além disso, tem-se a liberação de citocinas que recrutam outras células para o local, causando uma reação inflamatória. ● A resposta imune é mediada por células Th2, anticorpos IgE e mastócitos. ● Exemplos: Asma brônquica e Rinite alérgica. Hipersensibilidade Mediada por Anticorpos (Tipo II): ● Os anticorpos IgM e IgG ligam-se a antígenos na superfície de células, como hemácias e plaquetas, promovendo ativação do sistema complemento e destruição celular por fagócitos e células NK. ● A reação se desenvolve pela ativação dos componentes do complemento através de C3 (com consequente fagocitose de célula) ou pela ativação de todo o sistema complemento, com subsequente citólise ou lesão tecidual. ● Pode haver lesão dos tecidos, induzindo a inflamação ou levar à interferência nas funções celulares, causando doença sem lesão tecidual. ● Vale lembrar que os anticorpos podem se ligar a receptores, promovendo uma resposta excitatória ou inibitória, como nos casos dos hormônios da tireóide e da acetilcolina nos músculos, respectivamente. ● Ex. Anemia Hemolítica Autoimune, Síndrome de Goodpasture. Hipersensibilidade Mediada por Imunocomplexos (Tipo III): ● Há a formação de imunocomplexos, através da ligação de um antígeno solúvel com anticorpos IgM e IgG, que se depositam em vasos e tecidos, levando à inflamação. Há recrutamento e ativação de leucócitos, produzindo lesão tecidual. ● Ex. Lúpus Eritematoso Sistêmico, Doença do Soro, Reação de Arthus. Hipersensibilidade mediada por Células (Tipo IV): ● Os linfócitos T CD4+ (Th1 e Th17) encontram antígenos já em sítios inflamatórios, sendo então ativados, liberando interleucinas e moléculas de adesão. Esse evento facilita a migração e ativação de leucócitos, levando a reações inflamatórias. Em alguns casos, os T CD8+ destroem as células hospedeiras e, por conseguinte, o tecido. ● É uma reação mais demorada que as demais. ● Ex. Dermatite de contato, Esclerose Múltipla (linfócitos T CD4 reconhecem antígenos presentes na bainha de mielina), Diabetes tipo I, Artrite Reumatóide e algumas doenças autoimunes.
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