Relação Parasito_hospedeiro 2023 - Helmintos e Protozoários

Prévia do material em texto

Profª Dra Ana Lúcia Moreno Amor
Introdução ao estudo dos helmintos e 
protozoários e Resposta imune dos hospedeiros e 
mecanismos de escape dos parasitos
MECANISMOS DE AÇÃO DOS PARASITOS SOBRE SEUS HOSPEDEIROS
 Ação espoliativa 
 Ancylostoma duodenale
l Ação mecânica
 Ascaris lumbricoides
MECANISMOS DE AÇÃO DOS PARASITOS SOBRE SEUS HOSPEDEIROS
 Ação irritativa
 Taenia solium
l Ação tóxica
 Schistosoma mansoni
MECANISMOS DE AÇÃO DOS PARASITOS SOBRE SEUS HOSPEDEIROS
 Ação lítica / enzimática
Entamoeba histolytica
 Anóxia
 Plasmodium
Interação parasito-hospedeiro
MECANISMOS DE AÇÃO DOS PARASITOS SOBRE SEUS HOSPEDEIROS
l Imunossupressão
 Leishmania chagasi/infantum
 Entamoeba histolytica
Parasitos – Helmintos e/ou Protozoários
•É preciso conhecer o ciclo de vida do 
parasito
REFERÊNCIA: Adaptado de Muñoz SS & Fernandes APM. As doenças infeciosas e parasitárias e seus condicionantes socioambientais. Projeto Licenciatura em Ciências (USP / UNIVESP).
� O parasito tem como objetivo sobreviver e se multiplicar no hospedeiro até 
ser transmitido a um novo hospedeiro
� O hospedeiro tem como objetivo a cura ou controle da infecção
� Resultado: equilíbrio parasito-hospedeiro
� Durante o processo evolutivo os parasitos desenvolveram mecanismos de 
sobrevivência e desenvolvimento nos hospedeiros
Interação parasito-hospedeiro
Interação parasito-hospedeiro
VIAS DE PENETRAÇÃO
l Pele
l Mucosas
l Trato respiratório
l Trato gastrointestinal
l Trato urogenital
l Sistema vascular
Interação parasito-hospedeiro
MECANISMOS DE INFECÇÃO
l Ingestão de água e alimentos contaminados 
l Contato com águas de lagos contaminadas
l Contato direto pessoa/pessoa 
l Picada de inseto hematófago
l Penetração ativa de formas larvárias 
Interação parasito-hospedeiro
PARASITO
� Carga parasitária
� Tropismos
� Variantes genéticas
� Virulênca
HOSPEDEIRO
� Resposta imune
� Estado nutricional
� Fatores genéticos
� Idade, sexo
INFECÇÃO X DOENÇA
Resposta inata
� Rápida, primeira linha de defesa (minutos a dias)
� Inespecífica
� Inclui: fagocitose, inflamação, ativação de complemento, cél. NK, anticorpos naturais
Resposta adaptativa
� Ocorre mais tardiamente (dias a semanas)
� Específica (discriminação do próprio e não-próprio)
� Humoral e celular
� Memória imunológica
Interação parasito-hospedeiro
Resposta do hospedeiro à infecção
Objetivos da resposta do hospedeiro
1. Limitar a multiplicação do parasito e sua distribuição nos 
tecidos
2. Prevenir a lesão tecidual e a morte celular
3. Prevenir infecções subsequentes
4. Facilitar a eliminação rápida do parasito em um segundo 
contato
Resultados possíveis
� Eliminação do parasito pelo hospedeiro
� Patologia/doença:
� Parasito se instala e dissemina
� Pode resultar na morte do hospedeiro
� Persistência: os mecanismos de evasão do parasito + mecanismos de 
defesa do hospedeiro = equilíbrio
� Mudanças neste equilíbrio dinâmico pode resultar em doença ou 
eliminação do parasito
Mecanismos de defesa
PARASITO
TOLERÂNCIARESISTÊNCIA
RESPOSTA IMUNE
RESISTÊNCIA NATURAL
IMUNIDADE INATA IMUNIDADE ESPECÍFICA
IMUNIDADE HUMORALIMUNIDADE CELULAR
 Eliminação do parasito Sobrevivência do parasito e reinfecções
 Redução da carga parasitária Variação antigênica e camuflagem parasitária
 Neutralização da patogenicidade Hipersensibilidade e/ou auto-imunidade
 Proteção contra reinfecções Desenvolvimento de tolerância imunológica
SAÚDE DOENÇA
Mecanismos de defesa celulares
Primeira linha de defesa:
� Leucócitos polimorfonucleares: Neutrófilos, eosinófilos, basófilos. 
� Fagócitos mononucleares: macrófagos
Ativação específica do 
macrófago
Explosão 
oxidativa
Papel de macrófagos
� Atividade microbicida: NO, ROIs, hidrolases, lisozima
� Produção de citocinas de fase aguda = inflamação: TNF-α, IL-1, IL-6, IL-8, 
IL-12
� APC e secreção de IL-1 = ativação de linfócitos
� Modulação da resposta imune:
Secreção de IL-12 = Th1
Secreção de IL-10 = Th2
Resposta imune contra parasitos
MøMø
MøMø
Th1Th1
Th2Th2
Th0Th0
NKNK
NKNK 1.1 
Mastócitos
IL-4
IL-12 IFN-γ
Apresentação Ag
Ativação e proliferação Diferenciação IL-10
IL-4
IL-5
IL-13
IL-2
TNF
IFN-γ
B
CD8
Protozoários
Helmintos
IgE
Ações de linfócitos T CD4+ Th1 e Th2
Th1 
Defesa contra protozoários
� Ativação de mecanismos microbicidas de macrófagos por 
IFN-γ e TNF-α
� Ativação de células CD8+ e células NK por IFN-γ
� Aumento da reação inflamatória tecidual; migração de 
leucócitos para o sítio da infecção
Th2
Defesa contra metazoários
� Produção e ativação de eosinófilos mediada por IL-5
� Produção de IgE por IL-4
� Diferenciação e aumento de produção de basófilos e 
mastócitos por IL-4
� Efeitos na motilidade e absorção de líquidos no intestino 
mediado por IL-4 e IL-13
Imunidade contra parasitos mediada por anticorpos
Efeito direto de Ac específico para esporozoítos da malária
IMUNIDADE ESPECÍFICA CONTRA HELMINTOS
� Ação sobre ovos, larvas e adultos
� Helmintos com migração tecidual: “xenotransplantes funcionais”
� Sucesso de adaptação: não são precipitadamente rejeitados pelo sistema 
imune mediado por células
� Resposta tipo Th2 preferencialmente – produção elevada de IgE
� Resposta Th1: ação de células T citotóxicas contra helmintos incrustados na 
mucosa e com estágios teciduais
IMUNIDADE CELULAR A HELMINTOS
IMUNIDADE HUMORAL AOS HELMINTOS
Papel de IgG, IgM e IgA:
� Neutralização das proteases utilizadas para penetração
� Bloqueio dos poros anal e oral por deposição de 
imunocomplexos
� Impedimento da ecdise: inibição do desenvolvimento larval
Mecanismos de defesa contra helmintos intestinais
Degranulação de mastócitos
Vasodilatação, exsudação vascular
Contração musculatura, edema
Alteração da motilidade intestinal
Quimiotaxia para eosinófilos, neutrófilos, 
basófilos e plaquetas
Mecanismos de defesa contra helmintos 
teciduais/sanguíneos
IgE, mastócitos e eosinófilos são os principais mec anismos de defesa contra 
metazoários
Destruição de esquistossômulos de S. mansoni
Quimiocinas
Receptores Fc
Mastócito Eosinófilo
Mecanismos efetores contra esquistossômulos
Eosinofilia a helmintos
� Produção na medula óssea (IL-3 e IL-5)
� Na presença de antígenos parasitários são produzidos e liberados da medula 
óssea rapidamente
� Migração para pele, pulmões e trato gastrointestinal em resposta à 
degranulação dos mastócitos
� Maior expressão de receptores para Fc de IgG e IgE e para C3b/C4
� Ações: fagocitose e liberação de conteúdos dos grânulos sobre a cutícula do 
helminto
� Mais eficaz na resposta contra formas larvárias
� Conteúdos dos grânulos alterações dos tecidos do hospedeiro
Células T
Macrófagos
IL-3
IFN-β
FAE
IL-5
FAE
Aumento da: Aderência
 Degranulação
 Citotoxicidade
Promoção de dano tecidual e inflamação aguda
Pequenos grânulos
Arilsulfatase
Peroxidase eosinofílica
Fosfatase ácida
Grânulos cristalóides
Proteína básica maior – PBM
Proteína catiônica eosinofílica – PCE
Peroxidase eosinofílica – POE
Neurotoxina derivada do eosinófilo - NDE
Conteúdo dos grânulos eosinofílicos
Imunidade contra protozoários
intracelulares x extracelulares
Citotoxidade dependente de anticorpo (ADCC)
protozoário
Mecanismos de escape do sistema imune pelos parasitos
Resistência à lise pelo complemento
 LPG/gp63 de Leishmania
�Interfere na inserção do C5b-C9
�Clivagem C3b em C3bi
Mecanismos de escape do sistema imune pelos parasitos
�Inacessibilidade do sistema imune
 Cistos musculares de Toxoplasma gondii
�Parede cística espessa
�Ausência de antigenicidade
Mecanismos de escape do sistema imune pelos parasitos
�Camuflagem/Mimetismo molecular
 Incorporação de antígenos do sistema ABO e MHC pelo 
Schistosoma mansoni
Proteínas de superfíciede merozoítos (MSP) de 
Plasmodium mimetizam a insulina; epitopo 13 de T. cruzi 
e miosina cardíaca
Mecanismos de escape do sistema imune pelos parasitos
�Mecanismos de sobrevivência no macrófago
Penetração ativa e modificação do fagossomo
Secreção de proteína formadora de poro e escape 
do vacúolo parasitóforo
Fagocitose mediada por receptor e 
transformação em amastigotas
Mecanismos de escape do sistema imune pelos parasitos
�Variação antigênica
 Plasmodium – antígenos estágio-específicos
 Trichinella spiralis
Mecanismos de escape do sistema imune pelos parasitos
Variação antigênica seqüencial - VSGs de Trypanosoma gambiense e T. 
rhodesiense
Glicoproteínas de Superfície Variantes (VSG) 
1000 genes silenciosos
� Liberação de antígenos parasitários Schistosoma mansoni, Plasmodium
1
Bloqueio de Ac
Bloqueio de Células efetoras Inibição da ativação de células T e B Ativação policlonal Inibição da resposta inflamatória
Mecanismos de escape do sistema imune pelos parasitos
Mecanismos de escape do sistema imune pelos parasitos
Alterações na resposta imune
� Anergia de células T
Plasmodium, Trypanosoma africanos, Trypanosoma cruzi, 
Entamoeba histolytica
�Indução de IL-4 e IL-10
Entamoeba histolytica, Leishmania chagasi
�Inibição da expressão de MHC
Leishmania
� Inativação do complemento
 Leishmania, Trypanosoma, Entamoeba histolytica
Importância do estudo de mecanismos de escape dos parasitos
� Estudo de drogas e imunoterápicas
� Moléculas de evasão podem ser alvos de drogas e vacinas
� Melhor entendimento dos mecanismos efetores e funções da resposta imune
� A identificação de uma molécula imunomodulatória geralmente induz a descoberta do 
receptor na célula hospedeira
 
� Fornece informações sobre a relação parasito-hospedeiro
� Identifica o mecanismo imunológico que o parasito deve evadir para poder sobreviver e se 
multiplicar no hospedeiro
IMUNOPATOLOGIA NAS PARASITOSES
Desenvolvimento de reações de hipersensibilidade:
� Tipo I – reação anafilática; IgE-mastócitos
� Tipo II – citotóxica- contra Ag superfície – Malária 
� Tipo III – imunocomplexos sistêmicos: vasculite
� Tipo IV – mediada por células; granuloma esquistossomótico
Aumento do número de células secretoras de imunoglobulinas não específicas para o parasito:
� Anticorpos produzidos direcionados contra os auto-antígenos – Trypanosoma, Plasmodium
IMUNOPATOLOGIA NAS PARASITOSES
Esquistossomose hepatoesplênica – granuloma/fibrose em 
resposta ao Ags do ovo
Malária cerebral – presença de citocinas proinflamatórias no 
cérebro (TNF)
Oncocercose – cegueira; resposta contra antígenos filariais 
no olho
Nefropatias – deposição de imunocomplexos nos rins na 
malária e esquistossomose
Choque anafilático – resposta imediata à ruptura do cisto 
hidático
Introdução
 Estudos têm demonstrado o papel imunoregulatório de antígenos de helmintos em 
geral melhorando condições proinflamatórias
• Schistosoma mansoni 
• Trichuris trichiura
• Ascaris lumbricoides
• Filarídeos 
Helmintos e alergia
(Geiger et al., 2002; Rick et al., 2004; Mangan et al., 2004; Imai & Fujita, 2004
• Mais de 2 bilhões de pessoas estão 
cronicamente infectadas por: Schistosoma 
mansoni, Ascaris lumbricoides, 
ancilostomídeos (Ancylostoma duodenale e 
Necator americanus) e Trichuris trichiura.
• A falta de saneamento e higiene são os 
principais fatores que predispõem às 
infecções.
• Apesar de Ascaris e Trichuris serem 
transmitidos por via oral-fecal, cercaria de 
Schistosoma e larvas de ancilostomídeos 
entram no hospedeiro através da pele.
• Todas estas infecções, com exceção de 
Trichuris, têm uma fase sistêmica do ciclo 
de vida, que exige que o parasito sobreviva 
no sangue e seleciona os órgãos internos 
do hospedeiro.
HELMINTOS
• Outro importante grupo de 
helmintos relação à 
doenças alérgicas são os 
filarídeos: 
Wuchereria bancrofti, Brugia 
malayi e Onchocerca 
volvulus.
• Cerca de 150 milhões de 
pessoas estão em área de risco 
de infecção.
• Infecções de longa duração, 
vermes com transmissão por 
insetos hematófagos. 
• O entendimento dos mecanismos regulatórios ou 
supressores pode permitir o desenvolvimento de ferramentas 
terapêuticas, baseadas na utilização de moléculas parasitárias 
ou polipeptídeos recombinantes deles derivados, capazes de 
modular ou suprimir respostas inflamatórias prejudiciais ao 
organismo.
Introdução
• Helmintos x Alergias (Cooper et al, 2003; McConchie et al, 2006);
● Demonstra associação inversa entre alergia e exposição a infecções virais, 
bacterianas e helmínticas.
● Teoriza que diversos aspectos relacionados ao modo de vida moderna 
contribuem para o aumento nos últimos anos da incidência das doenças 
alérgicas, pois previnem doenças infecciosas na infância, o que impede o 
equilíbrio imunológico, explicando o aumento destas doenças.
● Sugerindo que um meio ambiente mais higiênico favoreceria o 
desenvolvimento de atopia (PRESCOTT, 2003).
HIPÓTESE / TEORIA DA HIGIENE
Strachan, 1989Strachan, 1989
● Segundo essa hipótese, os fatores que contribuíram para o aumento das 
doenças alérgicas seriam:
1 - Menor exposição a patógenos no meio ambiente (devido à melhoria das 
condições sanitárias, de higiene pessoal e água potável purificada);
2 - Uso difundido de antibióticos;
3 - Menor número de familiares;
4 - Menor duração da amamentação;
5 - Imunizações por vacinas, o que levaria a ausência de infecções na infância 
resultando em alteração na imunorregulação (PONTE et al., 2007).
HIPÓTESE DA HIGIENE
● Pesquisadores têm observado que as 
crianças criadas em ambientes de 
fazendas e granjas estão menos sujeitas 
às doenças atópicas que as residentes 
nos centros urbanos.
● Nascida no ambiente rural, a criança 
teria mais contato com animais e 
maiores chances de exposição à 
endotoxinas (produtos bacterianos), 
potentes estimuladores de resposta Th1.
APOIO À HIPÓTESE DA HIGIENE
● Crianças em idade escolar e atópicas que passam a viver 
numa fazenda, também passam a apresentar uma menor 
reação cutânea a testes de hipersensibilidade, sugerindo 
que a qualquer momento e não apenas no começo da 
infância, pode ser levado a uma resposta menos alérgica 
pela influência de fatores do ambiente rural, ou pela 
distância de fatores alergizantes do estilo de vida urbano.
APOIO À HIPÓTESE DA HIGIENE
● Dados recentes obtidos pelo programa SCAALA (Social Change of 
Asthma and Allergy in South América), financiado pela fundação 
Wellcome (Barreto et al., 2006) mostraram que crianças que 
tinham sido fortemente infectadas com Trichuris trichiura durante 
os três primeiros anos da infância têm um risco reduzido de 
desenvolvimento de atopia mais tarde, na infância tardia.
APOIO À HIPÓTESE DA HIGIENE
• PRIMEIRA EVIDÊNCIA EPIDEMIOLÓGICA QUE 
INFECÇÕES HELMÍNTICAS INTESTINAIS NA INFÂNCIA 
PODEM REDUZIR O RISCO DE ATOPIA 
POSTERIORMENTE.
● Antes de qualquer molécula derivada de helmintos, ou uma proteína 
recombinante ou um produto sintético baseado em moléculas de helmintos, 
possa ser traduzido em medicação ou produto imunoprofilático, é 
necessário entender completamente os mecanismos celulares e 
moleculares subjacentes à sua atividade biológica.
CAUTELA!!!!!!!!!!!!!!
• PARASITOS HELMINTOS PODEM PRODUZIR 
MOLÉCULAS QUE INIBAM REAÇÕES ALÉRGICAS 
MUITO PROVAVELMENTE COMO UM MECANISMO 
VANTAJOSO PARA O PARASITO, DE INIBIR 
RESPOSTAS IMUNES QUE TENDERIAM A ELIMINÁ-LO.
ALTERAÇÕES - CONSEQUÊNCIAS
Fontes:eusalud.uninet.edu/.../15.04/ap/fig2.jpg;www.zambon.es//03atlas.htm. Disponível em 22/09/05; 
scielo.sld.cu/img/revistas/hih/v17n3/f0101301.jpg. Disponível em 22/09/2005;eusalud.uninet.edu/.../ 15.04/ap/fig2.jpg.
•É preciso conhecer o ciclo de vida do 
parasito
•OBRIGADA!