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Ativação de linfócitos T RESPOSTA IMUNE ANIMAL VISÃO GERAL DAS RESPOSTAS IMUNES MEDIADAS POR CÉLULAS T CD4+ A defesa contra microorganismos mediada pelas células T é chamada de imunidade celular. As células T podem conferir proteção contra patógenos intra e extracelulares, bem como auxiliar na eliminação de células tumorais. Os anticorpos, componentes da imunidade humoral, não podem atacar microorganismos que sobrevivem dentro dos fagócitos e de outras células. A imunidade mediada por células T é útil para conferir defesa contra esse tipo de microorganismo (intracelular). As células T também podem intensificar o killing de microorganismos que normalmente sobrevivem fora das células e que são ingeridos pelos fagócitos. As células T CD4+ também ativam outros leucócitos, entre os quais neutrófilos e eosinófilos, além de estimularem a produção de anticorpos pelas células B. Defeitos na imunidade celular resultam em suscetibilidade aumentada à infecção por vírus e bactérias, que são microorganismos obrigatoriamente intracelulares, bem como algumas bactérias e fungos extracelulares eliminadas por fagócitos. A sequência de eventos nas respostas das células T CD4+ envolve: Ativação inicial nos órgãos linfoides para gerar células efetoras e de memória. Migração de células efetoras para sítios de infecção. Eliminação de patógenos infecciosos nesses sítios. Etapas nas respostas imunes mediadas por células TCD4+. Essas células reconhecem peptídeos derivados de antígenos proteicos que são apresentados por células dendríticas nos órgãos linfoides periféricos. Os linfócitos T são estimulados a proliferar e a se diferenciar em células efetoras, as quais entram na circulação e migram para sítios de infecção nos tecidos periféricos. Nesses tecidos, as células T efetoras reconhecem o antígeno e secretam citocinas que recrutam mais leucócitos e ativam fagócitos para erradicarem a infecção. SUBPOPULAÇÕES DE CÉLULAS TCD4 EFETORAS As três subpopulações principais de células TCD4 efetoras, chamadas de Th1, Th2 e Th17, atuam na defesa do hospedeiro contra tipos distintos de patógenos infecciosos e estão envolvidas em diferentes tipos de lesão tecidual em doenças imunológicas. Propriedades das subpopulações Th1, Th2 e Th17 As células TCD4+ consistem em subpopulações de células efetoras que produzem diferentes conjuntos de citocinas, deflagram reações muito diferentes e estão envolvidas na defesa do hospedeiro contra microorganismos diferentes, bem como em diferentes tipos de doenças imunológicas. As características que definem e diferenciam as subpopulações de células TCD4 são as citocinas que essas células produzem. São elas: Th1: Interferon- Th2: IL-4 IL-5 IL-13 Th17: IL-17 IL-22 EXPRESSÃO DE RECEPTORES DE QUIMIOCINAS: Th1: CXCR3 e CCR5: se ligam às quimiocinas produzidas nos tecidos durante as respostas imunes inatas. Portanto, as células Th1 tendem a ser abundantes nos sítios de infecção onde bactérias e vírus, principalmente, causam fortes reações imunes inatas. E-selectina e P-selectina: os ligantes presentes nas células Th1 auxiliam na migração dessas células para os sítios de inflamação intensa. Th2: CCR3, CCR4 e CCR8: reconhecem quimiocinas que são expressas em sítios de infecção por helmintos ou de reações alérgicas, em particular nos tecidos de mucosa. As células Th2 tendem a migrar para esses tecidos. Th17: CCR6: se liga à quimiocina CCL20, produzida por várias células teciduais e por macrófagos em algumas infecções bacterianas e fúngicas. DOENÇAS INFLAMATÓRIAS CAUSADAS POR REAÇÕES EXCESSIVAS DE CADA SUBPOPULAÇÃO: Th1: Doença autoimune Th2: Doenças alérgicas Th17: Doença autoimune SUBPOPULAÇÃO Th1 Produtora de interferon- é induzida por microorganismos que são ingeridos e que evoluíram para sobreviver e se replicar nos fagócitos. É a principal população de células T efetoras na defesa do hospedeiro mediada por fagócitos. Desenvolvimento de células Th1 A diferenciação em Th1 é dirigida principalmente pelas citocinas IL12 e IFN-, e ocorre em resposta aos microorganismos que ativam células dendríticas, macrófagos e células NK. A diferenciação de células TCD4 em células Th1 é estimulada por muitas bactérias intracelulares, por alguns parasitas, como Leishmania, por vírus e por antígenos proteicos administrados com adjuvantes fortes. Depois que as células Th1 se desenvolveram, elas passam a secretar IFN- que promove mais diferenciação Th1 e, desse modo, amplifica a reação. Além disso, o IFN- inibe a diferenciação de células TCD4 naive nas outras subpopulações, promovendo a polarização da resposta imune em uma direção. As células T podem intensificar ainda mais a produção de citocinas pelas células dendríticas e macrófagos por meio do engajamento do CD40L, presente nas células T ativadas, ao CD40, presente nas APCs, bem como estimulando a secreção de IL- 12. Desenvolvimento de células Th1. A IL-12 produzida pelas células dendríticas e macrófagos em resposta aos microorganismos, incluindo microorganismos intracelulares, e o IFN- produzido pelas células NK ativam fatores de transcrição que estimulam a diferenciação de células TCD4 naive em células Th1. O IFN- produzido pelas células Th1 amplifica essa resposta e inibe o desenvolvimento de células Th2 e Th17. PRINCIPAL FUNÇÃO DAS CÉLULAS TH1: ativar macrófagos para que estes fagocitem e destruam os microorganismos. Função das células Th1. As células Th1 secretam IFN- que atua em macrófagos para aumentar a fagocitose e a destruição de microorganismos contidos nos fagolisossomos. As células TH1 também produzem TNF, que ativa neutrófilos e promove a inflamação (não mostrado). INTERFERON-: Principal citocina ativadora de macrófagos. Também chamado de interferon tipo II. Atua principalmente como ativador de células efetoras do sistema imune. Atua como mediador da imunidade inata. Na imunidade adaptativa, as células T produzem IFN- em resposta ao reconhecimento antigênico, e a produção é intensificada pela IL-12 e pela IL-18. Ativa os macrófagos a destruírem microorganismos fagocitados (ativação da via clássica do macrófago). Promove a diferenciação das células TCD4+ na subpopulação Th1 e inibe o desenvolvimento de células Th2 e Th17. Estimula a expressão de várias proteínas diferentes que contribuem para uma intensificada apresentação antigênica e ativação da célula T. Ativação do macrófago por célula Th1. A: os macrófagos são ativados por interações CD40L-CD40 e pelo IFN- expresso pelas células Th1, e realizam várias funções que destroem microorganismos, estimulam a inflamação e aumentam a capacidade de apresentação antigênica das células. B: são listadas as principais respostas dos macrófagos ativados pela via de ativação clássica e seus papeis na defesa do hospedeiro mediada por célula T. SUBPOPULAÇÃO Th2 É o mediador da defesa fagócito- independente. Eosinófilos e mastócitos exercem papeis centrais. As reações são importantes na erradicação de infecções helmínticas e possuem papel central nas reações alérgicas. Desenvolvimento de células Th2 A diferenciação em Th2 ocorre em resposta aos helmintos e alérgenos, e é intensificada pela IL- 4. Essa citocina, produzida pelos mastócitos e pelas próprias células Th2, promove mais diferenciação em Th2. Desenvolvimento de células Th2. As células dendríticas podem responder às citocinas produzidas nos epitélios se tornando indutoras de Th2. A IL-4 produzida pelas próprias células T ativadas ou por mastócitose eosinófilos, especialmente em resposta a helmintos, ativa fatores de transcrição que estimulam a diferenciação das células TCD4 naive em células da subpopulação Th2. A IL-4 produzida pelas células Th2 amplifica essa resposta e inibe o desenvolvimento das células Th1 e Th17. Funções das células Th2 Reações mediadas por IgE e por eosinófilos: A IL-4 e a IL-13 secretada estimula a produção de anticorpos IgE helminto- específicos que se ligam a antígenos presentes em helmintos e promovem a fixação dos eosinófilos. A IgE também recobre os mastócitos e induz a degranulação através do encontro com o antígeno. Essa reação é importante nas doenças alérgicas. Defesa do hospedeiro nas barreiras de mucosas: As citocinas produzidas pelas Th2 estão envolvidas no bloqueio da entrada e na expulsão de microorganismos dos órgãos de mucosa, por meio da produção de muco e do peristaltismo intestinal. Ativação alternativa de macrófagos e reparo tecidual: Resulta em potentes funções microbicidas e inflamação, além de reparo tecidual e angiogênese. Os macrófagos ativados pela via alternativa induzem cicatrização e fibrose. Funções das células Th2. As células TCD4+ que se diferenciam em células Th2 secretam IL-4, IL-5 e IL-13. A IL-4 e IL-13 atuam nas células B para estimular a produção de anticorpos que se ligam aos mastócitos e eosinófilos, como a IgE. Interleucinas das células Th2 INTERLEUCINA-4 e IL-13: A IL-4 é a citocina de assinatura da subpopulação Th2, atuando como citocina efetora e indutora dessas células. A IL-4 estimula o desenvolvimento de células Th2 efetoras a partir de células TCD4+ naive e atua como fator de crescimento para células Th2 diferenciadas. Junto com a IL-13, a IL-4 suprime a ativação clássica do macrófago mediada por IFN-, inibindo a defesa contra microorganismos intracelulares que são destruídos por fagocitose. A IL-4 e IL-13 estimulam o peristaltismo do TGI, sendo que a IL-13 aumenta a secreção de muco do intestino e das vias aéreas. Essas duas ações contribuem para a eliminação dos microorganismos nas superfícies epiteliais. A IL-4 e a IL-13 estimulam o recrutamento de leucócitos, principalmente eosinófilos. Diferentemente da IL-4, a IL-13 não está envolvida na diferenciação Th2. INTERLEUCINA-5: É uma ativadora de eosinófilos e atua como principal ligação entre a ativação da célula T e a inflamação eosinofílica. É produzida principalmente por células Th2 e células linfoides inatas. As principais ações são ativar eosinófilos maduros e estimular o crescimento e diferenciação de eosinófilos. Os eosinófilos ativados são capazes de matar helmintos. SUBPOPULAÇÃO Th17 Está envolvida principalmente no recrutamento de neutrófilos e, em menor extensão, de monócitos para os sítios de infecção e inflamação. Essas reações são importantes para a destruição de bactérias e fungos e contribuem para as doenças inflamatórias. Desenvolvimento de células Th17 É estimulado por citocinas pró-inflamatórias produzidas em respostas a bactérias e fungos. Várias bactérias e fungos atuam sobre as células dendríticas e estimulam a produção de citocinas, incluindo IL-6, IL-1 e IL-23, todas promotoras de diferenciação das células TCD4+ na subpopulação Th17. Desenvolvimento de células Th17. A IL-1 e a IL-6, produzidas pelas APCs e o TGF-, produzido por várias células, ativam fatores de transcrição que estimulam a diferenciação de células TCD4 naive em células Th17. A IL-23, também produzida pelas APCs, especialmente em resposta a fungos, também estabiliza as células Th17. As células Th17 são abundantes nos tecidos de mucosa, principalmente no TGI. Funções das células Th17 Combater microorganismos através do recrutamento de leucócitos, principalmente neutrófilos, para os sítios de infecção. A maioria das inflamações dessas células é mediada pela IL-17. Essa interleucina induz a inflamação rica em neutrófilos e estimula a produção de substâncias antimicrobianas. Funções das células Th17. REFERÊNCIAS ABBAS, Abul K.; PILLAI, Shiv; LICHTMAN, Andrew H.. Imunologia celular e molecular. 9 Rio de Janeiro: Guanabara Koogan.