Prévia do material em texto
Profa. Dra. Pollyana Melo UNIDADE I Imunologia Básica A palavra imunidade vem do latim immunitas; É a área da biologia que estuda o Sistema Imunitário (SI); Edward Jenner, 1796 (médico inglês); Aproximadamente um século depois, no final do século XIX, o médico alemão Robert Koch descreveu que as doenças eram causadas por microrganismos; Quando o SI está fisiologicamente sadio, ele é responsável por garantir a homeostase e evitar a ocorrência das doenças imunológicas. O que é imunologia? Fonte: https://www.msdmanuals.com/pt/cas a/infec%C3%A7%C3%B5es/poxv%C 3%ADrus/var%C3%ADola O sistema imunológico possui a função de distinção e eliminação de microrganismos, parasitas e até de células neoplásicas. Agindo ativamente contra invasores e células anômalas diariamente. Mas como o SI reconhece o que é estranho? Funções do sistema imunológico Antígeno; Epítopo; Hapteno. Conceitos em Imunologia Fonte: adaptado de: https://www.allergy-link.com/antigens/ Antigens Antibodies Epitopes (antigenic determinants) Antigen Antigen-binding site Antibody Bacterial cell Anticorpos; Soro; Vacinas. Conceitos em Imunologia Fonte: adaptado de: https://www.educamaisbrasil.com.br/ enem/biologia/anticorpos Fonte: http://covid19.cff.org.br/sites- oferecem-cursos-sobre-vacina-e- coronavirus-para-farmaceuticos/ IgG IgE IgD IgA IgM Citotoxicidade: é um evento celular no qual uma célula infectada será eliminada por células do SI; Inflamação: é a primeira resposta imunológica contra um agente agressor, possui os sinais cardiais; Células imunológicas: são principalmente os leucócitos; Pus: é o acúmulo de leucócitos, células do tecido afetado e patógenos mortos, além de proteínas e outras moléculas no sítio de inflamação; Órgãos linfoides: são os órgãos onde as células sanguíneas são produzidas e amadurecidas, como o local no qual ocorre a resposta imunológica; Linfa: é um líquido gerado a partir do sangue, que possui proteínas e lipídeos que circulam nos vasos linfáticos. Conceitos em Imunologia Apresentação de antígeno e complexo de histocompatibilidade; Substâncias reguladoras da resposta imunológica: são moléculas, secretadas pelos leucócitos ou por outros tipos celulares, que medeiam as respostas imunológicas. São as citocinas – quimiocinas, interleucinas, linfocinas e interferons – e os eicosanoides – prostaglandinas e leucotrienos. Conceitos em Imunologia Fonte: http://www.usp.br/gmab/discip/zab0215/aula4.pdf Imunidade inata e imunidade adaptativa Fonte: adaptado de: ABBAS. Imunologia Celular e Molecular, 7. ed. Microrganismo Barreiras epiteliais Fagócitos Células dendríticas Complemento Células NK Imunidade inata Imunidade adaptativa Linfócitos B Linfócitos T Anticorpos Células T efetoras Descreva qual é a função do sistema imunológico e as principais diferenças entre as respostas imunes inata e adaptativa. Interatividade Descreva qual é a função do sistema imunológico e as principais diferenças entre as respostas imunes inata e adaptativa. O Sistema Imunológico (SI) possui como função a manutenção de homeostase, evitando a ocorrência de doenças, ao identificar e eliminar microrganismos, também é responsável pela remoção de células tumorais e/ou danificadas. O SI é dividido em resposta imune inata e adaptativa, no qual a principal diferença é a especificidade da resposta, que é característica da resposta adaptativa. Assim, a resposta imune inata é dita inespecífica, sendo a primeira linha de defesa do organismo, tem como componentes células fagocíticas, proteínas do sistema complemento e linfócitos NK. Já a resposta imune adaptativa é específica, diversa, precisa de uma exposição prévia com o antígeno, tendo como os constituintes os linfócitos T e B. Resposta O sistema linfoide é composto: Pelos órgãos linfoides primários (medula óssea e timo); Pelos órgãos linfoides secundários (linfonodos e baço). Órgãos e células do sistema imunológico Amídalas Timo Gânglios linfáticos Vasos linfáticos Placas de Payer do intestino delgado Baço Apêndice Medula óssea Fonte: adaptado de: https://crentinho.wordpress.com/2007/09/ 19/sistema-imunitario/ É um órgão linfoide primário ou gerador; Onde são sintetizadas todas as células do sangue. Órgãos linfoides primários – a medula óssea Medula óssea Neutrófilo Célula hematopoiética Eritrócitos Plaquetas Linfócitos Linfócitos B e T Basófilo Eosinófilo Macrófago Fonte: adaptado de: https://edisciplinas.usp.br/mod/ book/view.php?id=2433213&ch apterid=19339 É um órgão linfoide primário ou gerador; Local de amadurecimento dos linfócitos T; Cada lobo do timo é formado por uma zona cortical, periférica, e uma zona medular, central. As células mais abundantes na zona cortical são os linfócitos T, em diversos estágios de maturação, e os macrófagos. Órgãos linfoides primários – o timo Artéria carótida comum Veia jugular interna Pulmão esquerdo Traqueia TIMO Pulmão direito Coração Fonte: adaptado de: https://personal.us.es/jcgiron/Docen cia_Cirugia_Torax_Hospital_Valme/ Resumenes_Temas_files/Resumen %20Tema%2064%20Miastenia%20 Gravis%20Parte.pdf O baço é o maior órgão linfoide secundário do organismo. É composto de células reticulares, muitos linfócitos e outras células do sangue, macrófagos e células apresentadoras de antígenos. O baço tem dois componentes principais com funções distintas: Polpa branca; Polpa vermelha. A polpa branca corresponde ao componente imunológico do baço. Órgãos linfoides secundários – o baço Fonte: https://saude.abril.com.br/bem- estar/pra-que-serve-o-baco/ Os linfonodos, ou gânglios linfáticos, são constituídos por tecido linfoide e se localizam no trajeto dos vasos linfáticos. São encontrados na axila, na virilha, ao longo dos grandes vasos do pescoço e, em grande quantidade, no tórax e no abdome, especialmente no mesentério. Além de filtrarem a linfa, os linfonodos mantêm e produzem os linfócitos B e também alojam os linfócitos T. Esses órgãos são envolvidos por uma cápsula de revestimento e o seu parênquima é dividido em zona cortical e zona medular. Órgãos linfoides secundários – os linfonodos Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/biologia/o-que-sao-linfonodos.htm Os tratos gastrointestinal, respiratório e geniturinário estão em contato com o meio externo e, por esse motivo, estão mais sujeitos à ação de patógenos. Nas camadas mucosa e submucosa desses sistemas, existem acúmulos de tecido linfático difuso que, em alguns lugares, formam órgãos bem estruturados, como as tonsilas, localizadas na faringe, e as placas de Peyer, localizadas no intestino delgado. Os componentes do Malt são divididos nas seguintes categorias: Galt (tecido linfoide associado ao trato gastrointestinal); Balt (tecido linfoide associado aos brônquios); Nalt (tecido linfoide associado às narinas); Salt (tecido linfoide associado à pele); Valt (tecido linfoide associado aos vasos sanguíneos); Calt (tecido linfoide associado à conjuntiva do olho). Tecido linfoide associado a mucosas – Malt O Galt Fonte: https://activepharmaceutica.com.br/blog/imunidade-e-intestino-voce-conhece-a-relacao As células do sistema imunológico Fonte: https://conhecimentocientifico.r7.com/imunidade/ Os linfócitos podem ser divididos em dois grupos: T e B; Os linfócitos B são responsáveis pela produção de anticorpos, além de serem fagócitos; Os linfócitos T são divididos em TCD4+ e TCD8+: Linfócito TCD4+: possui função efetora de produção de citocinas, também é conhecido com linfócito T auxiliar ou, em inglês helper; são ainda divididos em subgrupos: Th1, Th2 e Th17. Linfócito TCD8+: possui a função efetora de citotoxicidade. Os linfócitos Quais são os órgãos linfoides primários e secundários? Descreva as suas funções. Interatividade Quais sãoos órgãos linfoides primários e secundários? Descreva as suas funções. Os órgãos linfoides primários ou geradores são a medula óssea e o timo. Nesses órgãos ocorre a síntese, medula óssea e o amadurecimento dos linfócitos B e T, medula óssea e timo, respectivamente. Já os órgãos linfoides secundários são os locais em que os antígenos entram em contato com as células do sistema imunológico, são eles: o baço e os linfonodos. Há também os tecidos linfoides associados às mucosas, Malt, que são um conjunto de células e moléculas presentes nas mucosas, que impedem a entrada de um patógeno no organismo. Resposta As células do sistema imunológico são capazes de reconhecer moléculas estranhas ao organismo e, a partir desse reconhecimento, desencadear a resposta imune inata e/ou adaptativa. Essas moléculas são os: Padrões Moleculares Associados a Patógenos (Pamps). Padrões Moleculares Associados a Danos (Damps). Padrões Moleculares Associados a Venenos (Vamps). Moléculas efetoras do sistema imunológico Os padrões moleculares associados a patógenos, ou PAMPs (do inglês Pathogen Associated Molecular Patterns), são substâncias microbianas que estimulam a imunidade inata e podem ser: ácidos nucleicos (como o RNA de fita simples e dupla, presente nos vírus); proteínas (como as estruturas pilina e flagelina encontradas nas bactérias); moléculas de superfície (como, por exemplo, os lipopolissacarídeos – LPS) da superfície de bactérias Gram negativas; ácido lipoteicoico de bactérias Gram positivas; carboidratos (como as mananas e as glucanas presentes em fungos). Pamps Padrões Moleculares Associados a Danos (Damps). Damps Fonte: https://jasn.asnjournals. org/content/25/7/1387 Os Receptores de Reconhecimento Padrão (RRP), presentes nos fagócitos, irão reconhecer os padrões moleculares. Reconhecimento pelos RRP Fonte: adaptado de: https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0482-50042010000400008 TLR Receptor para peptídeos N-metil- formilados Receptor de Manose Receptor do tipo Scavenger Antígeno é qualquer substância solúvel, celular ou particulada, capaz de se ligar de maneira específica a uma molécula de anticorpo ou a um receptor de antígeno dos linfócitos T. Trata-se de moléculas presentes no meio extracelular ou na superfície das células que, a partir do processamento e do reconhecimento pelos linfócitos, podem desencadear uma resposta imunológica específica. Podem ser endógenos e exógenos. Antígenos Mas... O que é imunogenicidade? Capacidade de induzir resposta imune. Mas... O que é antigenicidade? Reflete na ligação com um anticorpo ou linfócito T sensibilizado. Imunogenicidade e antigenicidade Epítopo Antigenic determinants Virus Globular proteins Antigen Antigen Antigen Antibodies react with antigenic determinants. Fonte: adaptado de: https://docplayer.com.br/41232734-Imunologia-diferenciar-as-celulas-e-os-mecanismos- efetores-do-sistema-imune-adquirido-do-sistema-imune-inato-aula-02-sistema-imune-adquirido.html Os epítopos podem ser lineares ou conformacionais. Os epítopos lineares são aqueles formados por resíduos dispostos sequencialmente em um antígeno proteico ou polissacarídico. Os epítopos conformacionais, por sua vez, são aqueles formados pelas estruturas secundária, terciária ou quaternária de uma proteína, ou pelo dobramento tridimensional normal de um polissacarídeo. Produção de anticorpos T-dependente ou T-independente As citocinas e os eicosanoides são moléculas secretadas pelos leucócitos ou por outros tipos celulares cujas funções englobam o direcionamento da resposta imunológica para determinado padrão, de acordo com as características do estímulo gerador dessa resposta e com o local afetado. As citocinas são polipeptídios ou glicoproteínas extracelulares, hidrossolúveis, cujo tamanho varia entre 8 e 30 kDa. São produzidas por diversos tipos de células no local da lesão e por células do sistema imunológico, a partir da ativação da via de proteinoquinases ativadas por mitógenos (MAPK, do inglês Mitogen Associated Protein Quinases). Os eicosanoides são moléculas derivadas de ácidos graxos com 20 carbonos das famílias ômega-3 e ômega-6, sendo que a maioria deriva do ácido araquidônico, resultado da ação da enzima fosfolipase A2 sobre os fosfolípides de membrana. Essas moléculas estão envolvidas no controle do processo inflamatório e da imunidade adaptativa e também atuam como importantes mensageiros no sistema nervoso central. Moléculas efetoras do sistema imunológico – citocinas e eicosanoides Moléculas efetoras do sistema imunológico – citocinas Fonte: adaptado de: http://imunofarma.blogspot.com/ 2010/09/citocinas.html Célula B Célula B Célula T CD4+ Macrófago Célula T CD4+ auxiliar ativada Produção de IgE Inibição Diferenciação em TH2 Proliferação IL-4 IL-2 IL-4 IL-5 IFN-γ TNF IL-4 IFN-γ Aumento de expressão das moléculas do MHC de classe I em muitos tipos celulares Ativação do macrófago Inibição da ativação do macrófago P le io tr o p is m o R e d u n d â n c ia S in e rg ia A n ta g o n is m o Descreva o que são os padrões moleculares capazes de gerar resposta imune. Interatividade Descreva o que são os padrões moleculares capazes de gerar resposta imune. Os padrões moleculares que funcionam como moléculas efetoras para desencadear resposta imune podem ser associados a patógenos, tendo como característica serem exclusivos de microrganismos, podem ser também moléculas associadas com danos celulares, ou toxinas e venenos oriundos de bactérias ou picada de animais peçonhentos. Esses padrões são reconhecidos por receptores em células fagocíticas. Resposta Os anticorpos são proteínas circulantes nos vertebrados em resposta à exposição a estruturas estranhas conhecidas como antígenos. Moléculas efetoras do sistema imunológico – anticorpos Antígenos Antígeno Local de ligação do antígeno (anticorpo) Membrana plasmática do linfócito Fonte: adaptado de: https://pt.khanacademy.org/science/7- ano/sistema-imunologico/corpo-humano- sistema-imunologico/a/sistema- imunologico?modal=1 A partir do reconhecimento de um antígeno não próprio pelos linfócitos, ocorre a produção de anticorpos, também conhecidos como imunoglobulinas, que são macromoléculas de natureza glicoproteica capazes de reconhecer os epítopos desses antígenos. A região da molécula do anticorpo que reconhece o antígeno apresenta grande variabilidade estrutural e, por esse motivo, é denominada região variável ou região V. A região do anticorpo que participa das suas funções efetoras não apresenta a mesma variabilidade que a região V e, assim, é conhecida como região constante ou região C. Existem apenas cinco conformações da região C, contra centenas de milhões de conformações da região V. Moléculas efetoras do sistema imunológico – anticorpos Os anticorpos podem existir de duas formas: Ligados na membrana do linfócito B; Secretados. Moléculas efetoras do sistema imunológico – anticorpos Fonte: https://escolakids.uol.com.br/ciencias/anticorpos.htm São constituídos de: Duas cadeias pesadas – 50 a 75 kDa; Duas cadeias leves – 23 kDa; Região FC; Região Fab; Região de dobradiça. Estrutura molecular dos anticorpos IgG secretada IgM de membrana Cadeia pesadaCadeia leve Local de ligação de antígeno Dobradiça Locais de ligação do receptor a Fc/complemento Região Fab Região Fc Porção da cauda Ligação dissulfeto Domínio Ig C C CH3 CH2 CH1 CL VL VH C C N N N N N N Local de ligação ao antígeno N N CH1 CL VL VH CH3 CH2 CH4 Membrana plasmática das células B C C A B Fonte: adaptado de: https://imunosite.wordpress.com/2017/10/30/anticorpos/ De acordo com sua diferença estrutural, permite dividir as moléculas de anticorpos em classes e subclasses. Classes ou isotipos: IgA, IgD, IgG, IgE e IgM. IgA e IgG podem ainda ter subclasses: IgA1 e IgA2; IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4. Os diferentes isotipos e subtipos desempenham funções efetoras diferentes. Classes dos anticorpos IgG IgE IgD IgA IgM Fonte: adaptado de: https://www.educamaisbrasil.com.br/enem/ biologia/anticorpos Resposta humoral primária e secundária A resposta imunológica é caracterizada não apenas pela quantidade de anticorpos produzidos, mas também pela sua qualidade. Quanto maior a afinidade do anticorpo pelo antígeno, mais forte será a ligação entre esses componentes e mais eficaz a neutralização do antígeno e/ou a eliminação do patógeno. A soma de todas as forças das ligações é denominada avidez do anticorpo. Ela tende a aumentar no decurso da resposta imunológica. Os linfócitos B que apresentam alta afinidade por determinado antígeno são mais prováveis de serem provocados em um segundo contato com o antígeno e, assim, a avidez aumenta a cada exposição. Afinidade e avidez Anticorpos monoclonais Fonte: adaptado de: https://profissaobiotec.com.br/biotecnologias-para-o-tratamento-de-cancer/ Antígeno Células do tumor Rato Células do baço Hibridoma Anticorpo monoclonal Agora que o conteúdo já foi ministrado para você, não deixe de responder à atividade proposta no chat. A atividade é essencial para ajudá-lo na fixação do conteúdo!!! Bons estudos! Convite à participação do chat ABBAS, A. K.; LICHTMAN, A. H.; PILAI, S. Imunologia celular e molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2019. BENJAMIN, E.; COICO, R.; SINSHINE, G. Imunologia. 4. ed. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, 2002. DELVES, Peter J. Fundamentos de Imunologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. FORTE, Wilma Neves. Imunologia: do básico ao aplicado. Porto Alegre: ArtMed, 2011. MALE, D.; BROSTOFF, J.; ROTH, D. B.; ROITT, I. M. Imunologia. 8. ed. Rio de Janeiro: Editora Saunders Elsevier, 2014. PEAKMAN, M.; VERGANI, D. Imunologia Básica e Clínica. 2. ed. Rio de Janeiro: Editora Saunders Elsevier, 2011. Referências ATÉ A PRÓXIMA!