Prévia do material em texto
Sistema imune Monócito/macrófago Quando essa cél. Entra no tecido ela passa a se chamar macrófago. Macrófago residente: não vem da medula óssea Fagocitose Vacúolos: regular pH, controlar a entrada e saída de água por osmorregulação, armazenar substâncias, fazer a digestão e excretar os resíduos. Lisossomo: organela com enzimas digestivas. Bomba de prótons ATP> libera h+ dentro (bomba de h+) e sobra ADP + Pi Produz radicais livres: átomos instáveis doidos para interagir com algo. Ataca moléculas que aparecerem na frente. Ex: proteína quando é ligada por um radical livre perde a função. M1: microbicida Reparo tecidual (m2) Granulócitos: Neutrófilo Meia vida curta: (6-8h) Leucócito mais abundante Primeiras células a chegar no tecido em uma inflamação aguda Núcleo segmentado (parece que tem vários) Fagócito Para combater um microrganismo ele pode: - Fagocitar - Degranulação: liberar os grânulos para destruir o microrganismo - NET: cospe o próprio DNA, fazendo uma armadilha para o microrganismo (neutrófilo-aranha) Infecção piogênica: infecções que levam a produção de pus. Pus: secreção rica em neutrófilos mortos, resto de tecido, enzimas neutrofilicas e restos do microrganismo. As enzimas digestivas (grânulos) do neutrófilo vai combater o microrganismo porem vai liquefazer o tecido. O pus O neutrófilo abre mão do próprio núcleo quando cospe o DNA em forma de rede para tentar capturar algum microrganismo. Esse processo é chamado de NETose. O DNA é um material gosmento e gelatinoso. Além da prisão física a teia contém as enzimas digestivas. Eosinófilo 0-5% das células sanguineas Aumentado em alergias e infecções parasitarias IGE se liga ao helminto> eosinófilo se liga ao igE (alta afinidade com o receptor FceRI)> começa a liberar os grânulos, enzimas que tem atividade anti-helminto. A principal proteína é a MPB (proteína básica principal) que ataca a parede celular dos helmintos (geralmente é feita de quitina) Basófilo 0-1% Cheia de grânulos Processos alérgicos Alérgeno induz produção de igE que se ligam no mastócito pois ele tem receptores> o mastócito degranulam, liberando histamina. Mastócito Presente nos tecidos Semelhante ao basófilo Linfócito Imunidade adaptativa Linfócito T → CD4(auxiliar ou helper) OU CD8 (citotóxico) Linfócito T CD4: Ativação por macrófagos, produção de igG, auxiliar o linfócito B a adquirir sua função Linfócito T CD8: Morte de células infectadas por vírus, vigilância de tumores Imunidade Imunidade inata A imunidade ou resistência é a capacidade de afastar uma lesão ou doença utilizando nossas defesas. A vulnerabilidade ou falta de resistência é denominada suscetibilidade. Os dois tipos gerais de imunidade são (1) a inata e (2) a adaptativa. A imunidade inata (inespecífica) se refere às defesas que já existem por ocasião do nascimento. A imunidade inata não envolve o reconhecimento específico de um microrganismo e atua contra todos os microrganismos da mesma maneira. Entre os componentes da imunidade inata estão a primeira linha de defesa (as barreiras físicas e químicas da pele e das túnicas mucosas) e a segunda linha de defesa (as substâncias antimicrobianas, as células exterminadoras naturais [NK, natural killer], os fagócitos, a inflamação e a febre). A resposta imune inata representa o sistema de alerta inicial da imunidade e é projetada para evitar que os microrganismos entrem no corpo e para ajudar a eliminar aqueles que conseguem entrar. A imunidade adaptativa (específica) se refere às defesas que envolvem o reconhecimento específico de um microrganismo uma vez que ele passou pelas defesas da imunidade inata. A imunidade adaptativa se baseia em uma resposta específica a um microrganismo específico; ou seja, ela se adapta ou se ajusta para lidar com um microrganismo específico. A imunidade adaptativa envolve os linfócitos (um tipo de leucócito) T e B. Existem quatro tipos principais de substâncias antimicrobianas que inibem o crescimento microbiano: interferonas, complemento, proteínas de ligação ao ferro e proteínas antimicrobianas. 1. Os linfócitos, macrófagos e fibroblastos infectados com vírus produzem proteínas chamadas interferonas (IFN). Uma vez liberadas por células infectadas por vírus, as IFN se difundem para as células vizinhas não infectadas, onde induzem à síntese de proteínas antivirais que interferem na replicação viral. Embora a IFN não impeça que os vírus se fixem e penetrem nas células hospedeiras, eles interrompem sua replicação. Os vírus só causam doença se conseguirem se replicar dentro das células do corpo. A IFN é uma importante defesa contra a infecção por muitos vírus diferentes. Os três tipos de interferonas são IFN alfa, IFN beta e IFN gama. 2. Um grupo de proteínas normalmente inativas no plasma sanguíneo e nas membranas plasmáticas compõe o sistema complemento. Quando ativadas, essas proteínas “complementam” ou melhoram determinadas reações imunológicas. O sistema complemento provoca citólise de microrganismos, promove a fagocitose e contribui para a inflamação. 3. As proteínas de ligação ao ferro inibem o crescimento de determinadas bactérias, reduzindo a quantidade de ferro disponível. Exemplos incluem a transferrina (encontrada no sangue e nos líquidos teciduais), a lactoferrina (encontrada no leite, na saliva e no muco), a ferritina (encontrada no fígado, no baço e na medula óssea) e a hemoglobina (encontrada nos eritrócitos). 4. As proteínas antimicrobianas (PAM) são peptídios curtos que têm um largo espectro de atividade antimicrobiana. Exemplos de PAM são a dermicidina (produzida pelas glândulas sudoríferas), as defensinas e catelicidinas (produzidas por neutrófilos, macrófagos e epitélios) e a trombocidina (produzida pelas plaquetas). Além de matar uma vasta gama de microrganismos, as PAM podem atrair células dendríticas e mastócitos, que participam das respostas imunes. Curiosamente, os microrganismos expostos à PAM não parecem desenvolver resistência, como muitas vezes acontece com os antibióticos. Natural Killers e fagocitose Quando microrganismos penetram na pele e nas túnicas mucosas ou passam pelas substâncias antimicrobianas do sangue, a próxima defesa inespecífica consiste nas células NK e fagócitos. Aproximadamente 5 a 10% dos linfócitos do sangue são células NK (natural killer). Elas também são encontradas no baço, nos linfonodos e na medula óssea. As células NK não apresentam moléculas de membrana que identificam os linfócitos B e T, mas têm a capacidade de matar uma vasta variedade de células infectadas do corpo e algumas células tumorais. As células NK atacam as células do corpo que apresentam proteínas de membrana plasmática anormais ou incomuns. A ligação das células NK a uma célula-alvo, como uma célula humana infectada, provoca a liberação de grânulos que contêm substâncias tóxicas das células NK. Alguns grânulos contêm uma proteína chamada perforina, que se insere na membrana plasmática da célula-alvo e cria canais na membrana. Como resultado, o líquido extracelular flui para a célula-alvo e a célula explode, em um processo chamado de citólise. Outros grânulos de células NK liberam granzimas, que são enzimas que digerem as proteínas que induzem as célula-alvo à apoptose, ou autodestruição. Este tipo de ataque mata as células infectadas, mas não os microrganismos intracelulares; os microrganismos liberados, os quais podem ou não estar intactos, podem ser destruídos pelos fagócitos. A fagocitose ocorre em cinco fases: quimiotaxia, aderência, ingestão, digestão e morte 1. Quimiotaxia: A fagocitose começa com a quimiotaxia, um movimento estimulado quimicamente dos fagócitos para um local de dano. Os produtos químicos que atraem os fagócitos poderiam vir de microrganismos invasores, leucócitos, células teciduais danificadas ou proteínas do complementoativadas. 2. Aderência: A fixação do fagócito ao microrganismo ou outro material estranho é denominada aderência. A ligação de proteínas do complemento ao agente patogênico invasor aumenta a aderência. 3. Ingestão. A membrana plasmática do fagócito estende projeções, chamadas pseudópodos, que engolfam o microrganismo em um processo chamado de fagocitose. Quando os pseudópodos se encontram, eles se fundem, envolvendo o microrganismo em uma bolsa chamada de fagossomo. 4. Digestão. O fagossomo entra no citoplasma e se funde aos lisossomos para formar uma estrutura única e maior chamada fagolisossomo. O lisossomo auxilia a lisozima, que quebra as paredes celulares microbianas, e outras enzimas digestivas que degradam carboidratos, proteínas, lipídios e ácidos nucleicos. O fagócito também forma oxidantes letais, como ânion superóxido (O2 – ), ânion hipoclorito (OCl – ) e peróxido de hidrogênio (H2O2), em um processo chamado de explosão oxidativa. 5. Morte. O ataque químico fornecido pela lisozima, pelas enzimas digestivas e pelos oxidantes dentro de um fagolisossomo mata rapidamente muitos tipos de microrganismos. Qualquer material que não pode ser degradado permanece em estruturas chamadas corpos residuais. Inflamação A inflamação é uma resposta de defesa não específica do organismo à lesão tecidual. Entre as condições que podem provocar inflamação estão patógenos, abrasões, irritações químicas, distorções ou distúrbios celulares, e temperaturas extremas. Os quatro sinais e sintomas característicos da inflamação são vermelhidão, dor, calor e edema. A inflamação também pode causar uma perda funcional no local da lesão (p. ex., a incapacidade de detectar sensações) A inflamação é uma tentativa de eliminar microrganismos, toxinas ou material estranho do local da lesão, evitar sua propagação para outros tecidos, e preparar o local para o reparo tecidual em uma tentativa de restaurar a homeostasia do tecido. Em cada caso, a resposta inflamatória tem três fases básicas: (1) vasodilatação e aumento da permeabilidade dos vasos sanguíneos, (2) migração dos fagócitos do sangue para o líquido intersticial e, por fim, (3) reparo tecidual. Vasodilatação e aumento da permeabilidade dos vasos sanguíneos Duas alterações imediatas ocorrem nos vasos sanguíneos em uma região de lesão tecidual: dilatação das arteríolas e aumento da permeabilidade dos capilares O aumento da permeabilidade significa que as substâncias normalmente retidas no sangue são autorizadas a sair dos vasos sanguíneos. A vasodilatação possibilita maior fluxo sanguíneo na área danificada, e o aumento da permeabilidade possibilita que as proteínas de defesa, como os anticorpos e fatores de coagulação, entrem na área da lesão provenientes do sangue. O aumento do fluxo sanguíneo também ajuda a eliminar toxinas microbianas e células mortas. Entre as substâncias que contribuem para a vasodilatação, aumento da permeabilidade e outros aspectos da resposta inflamatória estão: Histamina: Em resposta a uma lesão, os mastócitos no tecido conjuntivo e os basófilos e plaquetas no sangue liberam histamina. Os neutrófilos e macrófagos atraídos ao local da lesão também estimulam a liberação de histamina, que causa vasodilatação e aumento da permeabilidade dos vasos sanguíneos Cininas: Polipeptídios formados no sangue a partir de precursores inativos chamados cininogênios (cininas) induzem vasodilatação e aumento da permeabilidade e servem como agentes quimiotáticos para os fagócitos. Um exemplo de cinina é a bradicinina Prostaglandinas: As prostaglandinas (PG), especialmente aquelas da série E, são liberadas por células danificadas e intensificam os efeitos da histamina e das cininas. As PG também podem estimular a migração de fagócitos através das paredes dos capilares Leucotrienos: Produzidos por basófilos e mastócitos, os leucotrienos (LT) causam aumento da permeabilidade; também atuam na adesão dos fagócitos aos patógenos e como agentes quimiotáticos que atraem os fagócitos Complemento: Diferentes componentes do sistema complemento estimulam a liberação de histamina, atraem neutrófilos por quimiotaxia e promovem a fagocitose; alguns componentes também podem destruir bactérias. A dilatação das arteríolas e o aumento da permeabilidade dos capilares produzem três dos sinais e sintomas da inflamação: calor, vermelhidão (eritema) e tumefação (edema). O calor e a vermelhidão resultam da grande quantidade de sangue que se acumula na área danificada. À medida que a temperatura local sobe discretamente, as reações metabólicas decorrem mais rapidamente e liberam calor adicional. O edema resulta do aumento da permeabilidade dos vasos sanguíneos, que possibilita que mais líquido se mova do plasma sanguíneo para os espaços teciduais A dor é o principal sintoma da inflamação. É decorrente da lesão dos neurônios e de produtos químicos tóxicos liberados por microrganismos. As cininas afetam algumas terminações nervosas, causando grande parte da dor associada à inflamação. As prostaglandinas intensificam e prolongam a dor associada à inflamação. A dor também pode ser decorrente do aumento da pressão pelo edema. O aumento da permeabilidade dos capilares possibilita o vazamento de fatores de coagulação do sangue para os tecidos. A cascata de coagulação é colocada em movimento, e o fibrinogênio é por fim convertido em uma malha espessa insolúvel de fios de fibrina que localiza e aprisiona microrganismos invasores e bloqueia sua propagação Migração dos fagócitos Dentro de 1 h do início do processo inflamatório, os fagócitos aparecem em cena. Como grandes quantidades de sangue se acumulam, os neutrófilos começam a aderir à superfície interna do endotélio dos vasos sanguíneos (Figura 22.10). Em seguida, os neutrófilos começam a se espremer através da parede do vaso sanguíneo para alcançar a área danificada. Este processo, chamado de migração, depende da quimiotaxia. Os neutrófilos tentam destruir os microrganismos invasores por fagocitose. Um fluxo constante de neutrófilos é assegurado pela produção e liberação de células adicionais pela medula óssea. Esse aumento de leucócitos no sangue é chamado de leucocitose. Embora os neutrófilos predominem nas fases iniciais da infecção, eles morrem rapidamente. Conforme a resposta inflamatória continua, os monócitos seguem os neutrófilos em direção à área infectada. Uma vez no tecido, os monócitos se transformam em macrófagos errantes, que contribuem para a atividade fagocitária dos macrófagos fixos já presentes. Fiéis ao seu nome, os macrófagos são fagócitos muito mais potentes do que os neutrófilos. Eles são grandes o suficiente para engolfar o tecido danificado, os neutrófilos rompidos e os microrganismos invasores. Por fim, os macrófagos também morrem. Dentro de alguns dias, forma-se um bolsão de células fagocíticas mortas e tecidos danificados; esta coleção de células mortas e líquido é chamada de pus. A formação de pus ocorre na maior parte das respostas inflamatórias e geralmente continua até que a infecção desapareça. Às vezes, o pus alcança a superfície do corpo ou drena para dentro de uma cavidade interna e é dispersado; em outras ocasiões, o pus permanece mesmo depois de a infecção ter terminado. Neste caso, o pus é destruído gradualmente ao longo de um período de dias e é absorvido. Febre A febre consiste em uma temperatura anormalmente elevada do corpo que ocorre porque o termostato hipotalâmico é reconfigurado. Geralmente ocorre durante uma infecção e inflamação. Muitas toxinas bacterianas elevam a temperatura corporal, às vezes ao desencadear a liberação de citocinas que causam febre, como a interleucina1 dos macrófagos. A temperatura corporal elevada intensifica os efeitos das interferonas, inibe o crescimento de alguns microrganismos e acelera a reação do corpo que auxilia no reparo. Imunidade adaptativa A capacidade do corpo de se defendercontra agentes invasores específicos, como bactérias, toxinas, vírus e tecidos estranhos, é chamada de imunidade adaptativa (específica). As substâncias que são reconhecidas como estranhas e provocam respostas imunes são chamadas antígenos (Ag). Duas propriedades distinguem a imunidade adaptativa da imunidade inata: (1) especificidade para determinadas moléculas estranhas (antígenos), que também envolve a distinção entre moléculas suas e não suas, e (2) memória para a maior parte dos antígenos encontrados previamente, de modo que um segundo contato pede uma resposta ainda mais rápida e vigorosa. Maturação A imunidade adaptativa envolve linfócitos chamados linfócitos B e linfócitos T. Ambos se desenvolvem nos órgãos linfáticos primários (medula óssea e timo) a partir das célulastronco pluripotentes Os linfócitos B completam o seu desenvolvimento na medula óssea, um processo que continua ao longo da vida. Os linfócitos T se desenvolvem a partir das células préT que migram da medula óssea para o timo, onde amadurecem Existem dois tipos principais de linfócitos T maduros que saem do timo: os linfócitos T auxiliares e os linfócitos T citotóxicos. Os linfócitos T auxiliares são também conhecidos como linfócitos T CD4 positivos, o que significa que, além dos receptores de antígeno, suas membranas plasmáticas incluem uma proteína chamada CD4. Os linfócitos T citotóxicos são também chamados de linfócitos T CD8 positivos, pois suas membranas plasmáticas não contêm apenas os receptores de antígeno, mas também uma proteína conhecida como CD8. Tipos de imunidade adaptativa Existem dois tipos de imunidade adaptativa: a imunidade celular e a imunidade humoral. Ambos os tipos são desencadeados por antígenos. • Na imunidade celular, os linfócitos T citotóxicos atacam diretamente os antígenos invasores. • Na imunidade humoral, os linfócitos B se transformam em plasmócitos, que sintetizam e secretam proteínas específicas chamadas anticorpos (Ac) ou imunoglobulinas (Ig). Um dado anticorpo pode se ligar a um antígeno específico e inativá-lo. Os linfócitos T auxiliares ajudam nas respostas imunes, tanto celular quanto humoral. A imunidade celular é particularmente efetiva contra (1) agentes patogênicos intracelulares, que incluem quaisquer tipos de vírus, bactérias ou fungos que estejam no interior das células; (2) algumas células cancerígenas e (3) tecidos transplantados. Assim, a imunidade celular sempre envolve células que atacam células. A imunidade humoral atua principalmente contra microrganismos patogênicos extracelulares, os quais incluem vírus, bactérias ou fungos que estejam nos líquidos corporais fora das células. Uma vez que a imunidade humoral envolve anticorpos que se ligam a antígenos em humores ou líquidos corporais (como sangue e linfa), ela recebe este nome. Na maior parte dos casos, quando um antígeno específico entra pela primeira vez no corpo, existe apenas um pequeno grupo de linfócitos com os receptores de antígenos corretos para responder a esse antígeno; este pequeno grupo de células inclui alguns linfócitos T auxiliares, linfócitos T citotóxicos e linfócitos B. Dependendo da sua localização, um dado antígeno pode provocar ambos os tipos de respostas imunes adaptativas. Isto se deve ao fato de que quando um antígeno específico invade o corpo, geralmente há muitas cópias desse antígeno espalhadas pelos tecidos e líquidos do corpo. Algumas cópias do antígeno podem ser encontradas no interior de células (o que provoca uma resposta imune celular dos linfócitos T citotóxicos), enquanto outras cópias do antígeno podem estar presentes no líquido extracelular (o que provoca uma resposta imune humoral dos linfócitos B). Seleção clonal Geralmente há muitas cópias de antígenos localizadas nos tecidos e líquidos do corpo. As inúmeras cópias do antígeno inicialmente superam o pequeno grupo de linfócitos T auxiliares, linfócitos T citotóxicos e linfócitos B com os receptores de antígenos corretos para responder a esse antígeno. Por conseguinte, quando cada um destes linfócitos encontra uma cópia do antígeno e recebe sinais estimulatórios, ele subsequentemente sofre seleção clonal. A seleção clonal é o processo pelo qual um linfócito prolifera e se diferencia em resposta a um antígeno específico. O resultado da seleção clonal é a formação de uma população de células idênticas, chamada clone, que é capaz de reconhecer o mesmo antígeno específico que o linfócito original Antes da primeira exposição a um determinado antígeno, apenas alguns linfócitos são capazes de reconhecê-lo, mas uma vez que a seleção clonal ocorre, existem milhares de linfócitos que podem responder a esse antígeno. Um linfócito que sofre seleção clonal dá origem a dois tipos principais de células no clone: as células efetoras e as células de memória. Os milhares de células efetoras de um clone de linfócito realizam respostas imunes que por fim resultam na destruição ou inativação do antígeno. As células efetoras incluem os linfócitos T auxiliares ativos, que fazem parte de um clone de linfócito T auxiliar; os linfócitos T citotóxicos ativos, que fazem parte de um clone de linfócitos T citotóxicos; e os plasmócitos, que são parte de um clone de linfócitos B. A maior parte das células efetoras por fim morre, depois de a resposta imune ter sido concluída. As células de memória não participam ativamente da resposta imune inicial ao antígeno. No entanto, se o mesmo antígeno entrar no corpo novamente no futuro, os milhares de células de memória de um clone de linfócitos estão disponíveis para iniciar uma reação muito mais rápida do que a que ocorreu durante a primeira invasão. As células de memória respondem ao antígeno proliferando e diferenciando-se em mais células efetoras e mais células de memória. Consequentemente, a segunda resposta ao antígeno normalmente é tão rápida e vigorosa que o antígeno é destruído antes que quaisquer sinais ou sintomas de doença possam surgir. As células de memória incluem os linfócitos T auxiliares de memória, que são parte de um clone de linfócito T auxiliar; os linfócitos T citotóxicos de memória, que são parte de um clone de linfócitos T citotóxicos; e os linfócitos B de memória, que são parte de um clone de linfócitos B. A maior parte das células de memória não morre ao término de uma resposta imune. Em vez disso, têm expectativa de vida longa (muitas vezes com duração de décadas). Antígenos e receptores de antígenos Antígeno: São substancias químicas capazes de induzir resposta imune especifica Reatividade: é a capacidade do antígeno de reagir especificamente aos anticorpos ou células que o provocaram. Imunogenicidade: Capacidade do antígeno de ativar o sistema imunológico, e induzir a produção de anticorpo Os imunologistas definem os antígenos como substâncias que têm reatividade; as substâncias que têm tanto imunogenicidade quanto reatividade são consideradas antígenos completos. Microrganismos inteiros ou partes de microrganismos podem atuar como antígenos. Componentes químicos de estruturas bacterianas, como flagelos, cápsulas e paredes celulares, são antigênicos, como o são as toxinas bacterianas. Exemplos não microbianos de antígenos incluem os componentes químicos do pólen, clara de ovo, células sanguíneas incompatíveis e tecidos e órgãos transplantados. Normalmente, apenas partes pequenas específicas de uma grande molécula de antígeno atuam como gatilhos para as respostas imunes. Estas pequenas partes são chamadas de epítopos. A maior parte dos antígenos tem muitos epítopos, cada um dos quais induz à produção de um anticorpo específico ou ativa um linfócito T específico. Natureza química de antígenos Os antígenos são moléculas grandes e complexas. Na maior parte das vezes, são proteínas. No entanto, ácidos nucleicos, lipoproteínas, glicoproteínas e determinados polissacarídios grandes também podem atuar como antígenos. Uma substânciaque tem menor reatividade, mas sem imunogenicidade, é denominada um hapteno. Um hapteno pode estimular uma resposta imune apenas se estiver acoplado a uma molécula transportadora maior. Um exemplo é a pequena toxina lipídica da hera venenosa, que desencadeia uma resposta imune após combinação com uma proteína do corpo. Do mesmo modo, alguns medicamentos, como a penicilina, podem se combinar a proteínas do corpo para formar complexos imunogênicos. Estas respostas imunológicas estimuladas pelo hapteno são responsáveis por algumas reações alérgicas a medicamentos e outras substâncias do ambiente Como regra geral, os antígenos são substâncias estranhas; eles geralmente não fazem parte dos tecidos do corpo. No entanto, às vezes, o sistema imunológico não é capaz de distinguir o “self” (próprio) do “não self” (não próprio). O resultado é uma doença autoimune ), em que moléculas ou células do indivíduo são atacadas como se fossem estranhas. Diversidade dos receptores de antígeno A base para a capacidade de reconhecer tantos epítopos é uma diversidade igualmente grande de receptores de antígeno. A diversidade de receptores de antígeno nos linfócitos B e nos linfócitos T é decorrente do embaralhar e rearranjar de algumas centenas de versões de vários segmentos de pequenos genes. Este processo é chamado de recombinação genética. Os segmentos de genes são unidos em diferentes combinações conforme os linfócitos estão se desenvolvendo a partir das células-tronco da medula óssea e do timo. Antígenos do complexo principal de histocompatibilidade Localizados na membrana plasmática das células do corpo estão os “autoantígenos”, os antígenos do complexo principal de histocompatibilidade (MHC). A menos que você tenha um irmão gêmeo idêntico, seus antígenos do MHC são únicos. Milhares de moléculas de MHC marcam a superfície de cada uma das células do seu corpo, exceto os eritrócitos. Embora os antígenos do MHC sejam o motivo de os tecidos serem rejeitados quando são transplantados de uma pessoa para outra, sua função normal é ajudar os linfócitos T a reconhecer que um antígeno é estranho, não próprio. Os dois tipos de antígenos do complexo principal de histocompatibilidade são os de classe I e classe II. As moléculas do MHC de classe I (MHCI) são construídas nas membranas plasmáticas de todas as células do corpo, exceto os eritrócitos. As moléculas do MHC de classe II (MHCII) aparecem na superfície das células apresentadoras de antígeno Vias do processamento de antígenos Para que uma resposta imune ocorra, os linfócitos B e os linfócitos T devem reconhecer que um antígeno estranho está presente. Os linfócitos B podem reconhecer e se ligar a antígenos na linfa, líquido intersticial ou plasma sanguíneo. Os linfócitos T reconhecem apenas fragmentos de proteínas antigênicas que são processados e apresentados de uma determinada maneira. No processamento do antígeno, as proteínas antigênicas são divididas em fragmentos peptídicos que, em seguida, se associam a moléculas do MHC. Em seguida, o complexo antígenoMHC é inserido na membrana plasmática de uma célula do corpo. A inserção do complexo na membrana plasmática é chamada de apresentação do antígeno. Quando um fragmento de peptídio vem de uma autoproteína, os linfócitos T ignoram o complexo antígeno-MHC. No entanto, se o fragmento de peptídio vem de uma proteína estranha, os linfócitos T reconhecem o complexo antígenoMHC como um intruso, e ocorre uma resposta imune. O processamento e apresentação de antígenos ocorrem de duas maneiras, dependendo de o antígeno estar localizado no exterior ou no interior das células. Processamento de antígenos exógenos Antígenos estranhos existentes nos líquidos corporais fora das células são denominados antígenos exógenos. Eles incluem invasores como bactérias e toxinas bacterianas, helmintos, pólen e poeira inalados e vírus que ainda não infectaram uma célula do corpo Uma classe especial de células chamadas células apresentadoras de antígeno (CAA) processam e apresentam os antígenos exógenos. As CAA incluem as células dendríticas, os macrófagos e os linfócitos B. Elas estão estrategicamente posicionadas em lugares onde os antígenos são suscetíveis de penetrar as defesas inatas e entrar no corpo, como a epiderme e a derme da pele Após estão estrategicamente posicionadas em lugares onde os antígenos são suscetíveis de penetrar as defesas inatas e entrar no corpo, como a epiderme e a derme da pele As etapas do processamento e apresentação de um antígeno exógeno por uma célula apresentadora de antígeno ocorrem do seguinte modo (Figura 22.13): 1. Ingestão do antígeno. As células apresentadoras de antígenos ingerem os antígenos exógenos por fagocitose ou endocitose. A ingestão pode ocorrer em qualquer lugar do corpo em que invasores, como os microrganismos, tenham penetrado as defesas inatas. 2. Digestão do antígeno em fragmentos peptídicos. Dentro do endossoma ou fagossomo, enzimas que digerem proteínas dividem grandes antígenos em fragmentos peptídicos curtos. 3. Síntese de moléculas de MHCII. Ao mesmo tempo, a CAA sintetiza moléculas de MHCII no retículo endoplasmático (RE). 4. Envolvimento das moléculas de MHCII. Uma vez sintetizadas, as moléculas de MHCII são envolvidas em vesículas. 5. Fusão de vesículas. As vesículas contendo fragmentos peptídicos de antígenos e moléculas MHCII são misturadas e fundidas. 6. Ligação de fragmentos peptídicos a moléculas de MHCII. Depois da fusão dos dois tipos de vesículas, fragmentos peptídicos de antígeno se ligam a moléculas de MHCII. 7. Inserção dos complexos antígenoMHCII na membrana plasmática. A vesícula combinada que contém complexos antígenoMHCII sofre exocitose. Como resultado, os complexos antígenoMHCII são inseridos na membrana plasmática. Depois de processar um antígeno, a célula apresentadora de antígeno migra para o tecido linfático para apresentar o antígeno aos linfócitos T. Dentro do tecido linfático, uma pequena quantidade de linfócitos T que tenha receptores com forma compatível reconhece e se liga ao complexo fragmento de antígenoMHCII, desencadeando uma resposta imune adaptativa. A apresentação do antígeno exógeno em conjunto com as moléculas de MHCII pelas células apresentadoras de antígenos informa os linfócitos T que invasores estão presentes no corpo e que uma ação combativa deve ser iniciada. Processamento de antígenos endógenos Antígenos estranhos no interior das células do corpo são denominados antígenos endógenos. Estes antígenos podem ser proteínas virais produzidas depois que um vírus infecta a célula e assume seu aparato metabólico, toxinas produzidas por bactérias intracelulares, ou proteínas anormais sintetizadas por uma célula cancerígena. As etapas do processamento e apresentação de um antígeno endógeno por uma célula do corpo infectada ocorrem do seguinte modo 1. Digestão de um antígeno em fragmentos peptídicos: Dentro da célula infectada, enzimas que digerem proteínas clivam o antígeno endógeno em fragmentos peptídicos curtos. 2. Síntese de moléculas MHCI: Ao mesmo tempo, a célula infectada sintetiza moléculas do MHCI no retículo endoplasmático (RE). 3. Ligação dos fragmentos peptídicos às moléculas do MHCI: Os fragmentos peptídicos de antígeno entram no RE e, em seguida, se ligam às moléculas do MHCI. 4. Envolvimento das moléculas de antígeno-MHCI: A partir do RE, as moléculas de antígeno-MHCI são envolvidas em vesículas. 5. Inserção de complexos antígeno-MHCI na membrana plasmática: As vesículas que contêm complexos de antígeno-MHCI sofrem exocitose. Como resultado, os complexos de antígeno-MHCI são inseridos na membrana plasmática. A maior parte das células do corpo é capaz de processar e apresentar antígenos endógenos. A exibição de um antígeno endógeno ligado a uma molécula de MHCI sinaliza que uma célula foi infectada eprecisa de ajuda. Citocinas As citocinas são pequenos hormônios proteicos que estimulam ou inibem muitas funções celulares normais, como o crescimento e a diferenciação celular. Os linfócitos e as células apresentadoras de antígeno secretam citocinas, assim como os fibroblastos, as células endoteliais, os monócitos, os hepatócitos e as células renais. Algumas citocinas estimulam a proliferação de células progenitoras do sangue na medula óssea. Outras regulam as atividades das células envolvidas nas defesas inatas ou respostas imunes adaptativas Imunidade celular Uma resposta imune celular começa com a ativação de uma pequena quantidade de linfócitos T por um antígeno específico. Uma vez que o linfócito T tenha sido ativado, é submetido à seleção clonal. O resultado da seleção clonal é a formação de um clone de célula que pode reconhecer o mesmo antígeno como o linfócito inicia Algumas das células de um clone de linfócitos T se tornam efetoras, enquanto outros clones de célula se tornam células de memória. As células efetoras de um clone de linfócitos T efetuam respostas imunes que por fim resultam na eliminação do invasor Ativação dos linfócitos T Em um determinado momento, a maior parte dos linfócitos T está inativa. Os receptores de antígeno da superfície dos linfócitos T, chamados de receptores de linfócitos T (TCR), reconhecem e se ligam a fragmentos de antígeno estranhos específicos que são apresentados nos complexos antígeno-MHC. Há milhões de linfócitos T diferentes; cada um tem TCR únicos, que conseguem reconhecer um complexo antígeno-MHC específico. Quando um antígeno entra no corpo, apenas alguns linfócitos T têm TCR que são capazes de reconhecer e se ligar ao antígeno. O reconhecimento do antígeno envolve também outras proteínas de superfície nos linfócitos T, as proteínas CD4 ou CD8. Estas proteínas interagem com os antígenos do MHC e ajudam a manter o acoplamento TCRMHC. Por isso são chamados de correceptores. O reconhecimento do antígeno por um TCR com proteínas CD4 ou CD8 é o primeiro sinal de ativação de um linfócito T. Um linfócito T se torna ativado apenas se ele se ligar ao antígeno estranho e ao mesmo tempo receber um segundo sinal, um processo conhecido como coestimulação. Dos mais do que 20 coestimuladores conhecidos, alguns são citocinas, como a interleucina-2 (IL2). Outros coestimuladores incluem pares de moléculas localizadas na membrana plasmática, uma sobre a superfície do linfócito T e uma segunda sobre a superfície de uma célula apresentadora de antígeno, o que possibilita que as duas células adiram uma à outra por um período de tempo. A necessidade de dois sinais para ativar um linfócito T é um pouco como ligar e dirigir um carro: quando você insere a chave correta (antígeno) na ignição (TCR) e gira-a, o carro liga (reconhecimento de antígeno específico), mas não começa a andar até que você pise no acelerador (coestimulação). A necessidade de coestimulação pode evitar que respostas imunes ocorram acidentalmente. Diferentes coestimuladores afetam o linfócito T ativado de diferentes maneiras, assim como andar em um carro em marcha a ré tem um efeito diferente do que andar para a frente. Além disso, o reconhecimento (ligação a um receptor de antígeno) sem coestimulação leva a um estado de inatividade prolongada denominado anergia tanto nos linfócitos T quanto nos linfócitos B. A anergia é um pouco como deixar um carro em ponto morto com o motor ligado até que acabe a gasolina! Uma vez que o linfócito T tenha recebido estes dois sinais (reconhecimento de antígeno e coestimulação), é ativado. Um linfócito T ativado subsequentemente sofre seleção clonal. Ativação e seleção clonal de linfócitos T auxiliares A maior parte dos linfócitos T que exibe CD4 se desenvolve em linfócitos T auxiliares, também conhecidos como linfócitos T CD4 positivos. Os linfócitos T auxiliares inativos reconhecem fragmentos de antígenos exógenos associados a moléculas de complexo principal de histocompatibilidade de classe II (MHCII) na superfície de uma CAA. Com o auxílio da proteína CD4, o linfócito T auxiliar e a CAA interagem entre si (reconhecimento antigênico), ocorre a coestimulação, e o linfócito T auxiliar torna-se ativado. Uma vez ativado, o linfócito T auxiliar é submetido à seleção clonal. O resultado é a formação de um clone de linfócitos T auxiliares que consiste em linfócitos T auxiliares ativos e linfócitos T auxiliares de memória. Em poucas horas depois da coestimulação, os linfócitos T auxiliares ativos começam a secretar diversas citocinas Uma citocina importante produzida pelos linfócitos T auxiliares é a interleucina2 (IL2), que é necessária para virtualmente todas as respostas imunes e é o principal gatilho da proliferação de linfócitos T. A IL2 pode atuar como um coestimulador para os linfócitos T auxiliares em repouso ou linfócitos T citotóxicos, e aumenta a ativação e proliferação de linfócitos T, linfócitos B e células NK. Algumas ações da interleucina2 são um bom exemplo de um benéfico sistema de feedback positivo (reforça o estimulo). A ativação de um linfócito T auxiliar o estimula a começar a secretar IL2, que então atua de modo autócrino pela ligação a receptores IL2 na membrana plasmática da célula que a secreta. Um efeito é a estimulação da divisão celular. À medida que os linfócitos T auxiliares proliferam, ocorre um efeito de feedback positivo, porque eles secretam mais IL2, que causa mais divisão celular. A IL2 pode também atuar de modo parácrino ao se ligar a receptores de IL2 nos linfócitos T auxiliares, linfócitos T citotóxicos ou linfócitos B vizinhos. Se alguma destas células vizinhas já se ligou a uma cópia do mesmo antígeno, a IL2 funciona como um coestimulador. A ativação de um linfócito T auxiliar o estimula a começar a secretar IL2, que então atua de modo autócrino pela ligação a receptores IL2 na membrana plasmática da célula que a secreta. Um efeito é a estimulação da divisão celular. À medida que os linfócitos T auxiliares proliferam, ocorre um efeito de feedback positivo, porque eles secretam mais IL2, que causa mais divisão celular. A IL2 pode também atuar de modo parácrino ao se ligar a receptores de IL2 nos linfócitos T auxiliares, linfócitos T citotóxicos ou linfócitos B vizinhos. Se alguma destas células vizinhas já se ligou a uma cópia do mesmo antígeno, a IL2 funciona como um coestimulador. Existem diferentes tipos de sinalização celular, que se diferenciam principalmente pela rota estabelecida pela molécula sinalizadora até alcançar a célula-alvo. Diante disso, temos: • Sinalização autócrina: a molécula sinalizadora é produzida por uma célula sinalizadora que também é a célula-alvo; • Sinalização parácrina: nessa sinalização, a molécula sinalizadora é liberada e atua em células que estão próximas a ela. Nesse processo, a molécula encontra a célula- alvo por processo de difusão; • Sinalização endócrina: nessa sinalização, as moléculas sinalizadoras, chamadas de hormônios, são lançadas na corrente sanguínea para atuar em células-alvo distantes; • Sinalização sináptica: nessa sinalização, observa-se que as moléculas sinalizadoras, denominadas de neurotransmissores, são lançadas em junções especializadas entre neurônios e células-alvo, chamadas de sinapses; • Sinalização neuroendócrina: esse tipo de sinalização ocorre em neurônios especializados, que liberam os neurormônios, os quais serão lançados na corrente sanguínea, desencadeando resposta em células-alvo distantes. https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/hormonios-.htm Os linfócitos T auxiliares de memória de um clone de linfócito T auxiliar não são células ativas. No entanto, se o mesmo antígeno entrar no corpo novamente no futuro, os linfócitos T auxiliares de memória podem proliferar e se diferenciar rapidamente em mais linfócitos T auxiliares ativos e mais linfócitos T auxiliares de memória. Uma vezque um linfócito T auxiliar é ativado, ele forma um clone de linfócitos T auxiliares ativos e linfócitos T auxiliares de memória Ativação e seleção clonal de linfócitos T citotóxicos A maior parte dos linfócitos T que exibe CD8 se desenvolve em linfócitos T citotóxicos, também chamados de linfócitos T CD8 positivos. Os linfócitos T citotóxicos reconhecem antígenos estranhos combinados a moléculas de complexo de histocompatibilidade de classe I (MHCI) sobre a superfície de (1) células do organismo infectadas por microrganismos, (2) algumas células tumorais e (3) células de um tecido transplantado.O reconhecimento exige que o TCR e a proteína CD8 mantenham o acoplamento com o MHCI. Depois do reconhecimento antigênico, ocorre a coestimulação. A fim de se tornarem ativados, os linfócitos T citotóxicos demandam coestimulação pela interleucina2 ou outras citocinas produzidas pelos linfócitos T auxiliares ativos que já aderiram às cópias do mesmo antígeno. (Recorde-se de que os linfócitos T auxiliares são ativados por antígenos associados a moléculas do MHCII.) Assim, a ativação máxima dos linfócitos T citotóxicos requer a apresentação de antígenos associados tanto a moléculas de MHCI quanto MHCII. Uma vez ativado, o linfócito T citotóxico é submetido à seleção clonal. O resultado é a formação de um clone de linfócitos T citotóxicos, que consiste em linfócitos T citotóxicos ativos e linfócitos T citotóxicos de memória. Os linfócitos T citotóxicos ativos atacam outras células do corpo que tenham sido infectadas com o antígeno. Os linfócitos T citotóxicos de memória não atacam as células do corpo infectadas. Em vez disso, podem proliferar e se diferenciar rapidamente em mais linfócitos T citotóxicos ativos e mais linfócitos T citotóxicos de memória se o mesmo antígeno entrar no corpo no futuro. Eliminação de invasores Os linfócitos T citotóxicos são os soldados que marcham para frente para lutar com invasores estranhos nas respostas imunes celulares. Eles deixam os órgãos e tecidos linfáticos secundários e migram para procurar e destruir células-alvo infectadas, células cancerígenas e células transplantadas. Os linfócitos T citotóxicos reconhecem e se ligam às células-alvo. Em seguida, os linfócitos T citotóxicos destroem as células-alvo. • Os linfócitos T citotóxicos liberam granzimas que desencadeiam a apoptose e a perforina que desencadeia a lise de células-alvo infectadas. Os linfócitos T citotóxicos matam as células-alvo infectadas do corpo de modo muito parecido com o utilizado pelas células NK. A diferença principal é que os linfócitos T citotóxicos têm receptores específicos para um microrganismo em particular e, portanto, só matam células-alvo infectadas por um tipo específico de microrganismo; as células NK podem destruir uma grande variedade de células do corpo infectadas por microrganismos. Os linfócitos T citotóxicos têm dois principais mecanismos para matar células-alvo infectadas: 1. Os linfócitos T citotóxicos, utilizando receptores de sua superfície, reconhecem e se ligam às células-alvo infectadas que têm antígenos microbianos exibidos em sua superfície. O linfócito T citotóxico então libera granzimas, enzimas que digerem proteínas que desencadeiam a apoptose (Figura 22.17A). Uma vez que a célula infectada é destruída, os microrganismos liberados são mortos pelos fagócitos. 2. Alternativamente, os linfócitos T citotóxicos se ligam às células corporais infectadas e liberam duas proteínas de seus grânulos: a perforina e a granulisina. A perforina se insere na membrana plasmática da célula-alvo e cria canais na membrana. Como resultado, o líquido extracelular flui para a célula-alvo e ocorre a citólise. Outros grânulos dos linfócitos T citotóxicos liberam granulisina, que entra através dos canais e destrói os microrganismos criando orifícios em suas membranas plasmáticas. Os linfócitos T citotóxicos podem também destruir células-alvo pela liberação de uma molécula tóxica chamada linfotoxina, que ativa enzimas na célula- alvo. Estas enzimas fazem com que o DNA da célula-alvo se fragmente e a célula morra. Além disso, os linfócitos T citotóxicos secretam a interferona gama, que atrai e ativa as células fagocíticas, e o fator inibidor da migração de macrófagos, que impede a migração dos fagócitos do local de infecção. Depois de se separar de uma célula-alvo, um linfócito T citotóxico pode procurar e destruir outra célula-alvo. Vigilância imunológica Quando uma célula normal se transforma em uma célula cancerígena, muitas vezes exibe os componentes de superfície das novas células chamadas de antígenos tumorais. Estas moléculas raramente são – se é que o são – exibidas na superfície de células normais. Se o sistema imune reconhece um antígeno tumoral como não próprio, pode destruir todas as células cancerígenas que transportem o antígeno. Estas respostas imunes, chamadas de vigilância imunológica, são realizadas por linfócitos T citotóxicos, macrófagos e células NK. A vigilância imunológica é mais efetiva na eliminação de células tumorais decorrentes de vírus causadores de câncer. Por este motivo, pacientes transplantados em uso de medicamentos imunossupressores para evitar a rejeição do transplante apresentam incidência aumentada de cânceres associados a vírus. Seu risco para outros tipos de câncer não é aumentado. Imunidade humoral O corpo contém não apenas milhões de linfócitos T diferentes, mas também milhões de linfócitos B distintos, cada um capaz de responder a um antígeno específico. Os linfócitos T citotóxicos deixam os tecidos linfáticos para procurar e destruir um antígeno estranho, mas os linfócitos B ficam estacionários. Na presença de um antígeno estranho, um linfócito B específico em um linfonodo, baço ou tecido linfoide associado à mucosa torna-se ativo. Em seguida, ele é submetido à seleção clonal, a formação de um clone de plasmócitos e células de memória. Os plasmócitos são células efetoras de um clone de linfócitos B; eles secretam anticorpos específicos, os quais por sua vez circulam no sangue e linfa para chegar ao local de invasão. Ativação e seleção clonal dos linfócitos B Durante a ativação de um linfócito B, um antígeno se liga aos receptores de linfócitos B (BCR). Essas proteínas transmembrana integrais são quimicamente semelhantes aos anticorpos que acabam sendo secretados pelos plasmócitos. Embora os linfócitos B possam responder a um antígeno não processado presente na linfa ou no líquido intersticial, sua resposta é muito mais intensa quando eles processam o antígeno. O processamento do antígeno em um linfócito B ocorre da seguinte maneira: o antígeno é levado para dentro do linfócito B, reduzido a fragmentos peptídicos e combinado a autoantígenos de MHCII, e transferido para a membrana plasmática do linfócito B. Os linfócitos T auxiliares reconhecem o complexo antígenoMHCII e entregam a coestimulação necessária para a proliferação e diferenciação do linfócito B. O linfócito T auxiliar produz interleucina2 e outras citocinas que funcionam como coestimuladores para ativar os linfócitos B. Uma vez ativado, um linfócito B sofre seleção clonal. O resultado é a formação de um clone de linfócitos B, que consiste em plasmócitos e linfócitos B de memória. Os plasmócitos secretam anticorpos. Alguns dias após a exposição a um antígeno, um plasmócito secreta centenas de milhões de anticorpos diariamente durante aproximadamente 4 ou 5 dias, até que o plasmócito morre. A maior parte dos anticorpos viaja pela linfa e pelo sangue até o local de invasão. A interleucina4 (IL4) e a interleucina6 (IL6), também produzidas pelos linfócitos T auxiliares, aumentam a proliferação de linfócitos B, a diferenciação de linfócitos B em plasmócitos, e a secreção de anticorpos pelos plasmócitos. Os linfócitos B de memória não secretam anticorpos. Em vez disso, podem proliferar e se diferenciarrapidamente em mais plasmócitos e mais linfócitos B de memória se o mesmo antígeno reaparecer em um momento futuro. Antígenos diferentes estimulam linfócitos B distintos a se desenvolver em plasmócitos e seus linfócitos B de memória acompanhantes. Todos os linfócitos B de um clone específico são capazes de secretar um único tipo de anticorpo, o qual é idêntico ao receptor do antígeno apresentado pelo linfócito B que primeiro respondeu. Cada antígeno específico ativa apenas aqueles linfócitos B que são predestinados (pela combinação de segmentos de genes que carreiam) a secretar anticorpos específicos a esse antígeno. Os anticorpos produzidos por um clone de plasmócitos entram na circulação e formam complexos com o antígeno que desencadeou a sua produção. Anticorpos Um anticorpo (Ac) consegue se combinar especificamente ao epítopo do antígeno que desencadeou a sua produção. A estrutura do anticorpo combina com seu antígeno de modo muito parecido com o que uma fechadura aceita uma chave específica. Em teoria, os plasmócitos poderiam secretar muitos anticorpos diferentes, já que existem diferentes receptores de linfócitos B, porque os mesmos segmentos de gene recombinado codificam tanto para os BCR quanto para anticorpos secretados pelos plasmócitos. Estrutura do anticorpo Os anticorpos pertencem a um grupo de glicoproteínas chamadas globulinas e, por esta razão, são também conhecidas como imunoglobulinas (Ig). A maior parte dos anticorpos contêm quatro cadeias polipeptídicas. Duas dessas cadeias são idênticas entre si e são chamadas de cadeias pesadas (P); cada uma consiste em aproximadamente 450 aminoácidos. Cadeias de carboidratos curtos estão ligadas a cada cadeia polipeptídica pesada. As outras duas cadeias polipeptídicas, também idênticas entre si, são chamadas de cadeias leves (L); cada uma consiste em aproximadamente 220 aminoácidos. Uma ligação dissulfureto (SS) prende cada cadeia leve a uma cadeia pesada. Duas ligações dissulfureto ligam também a região intermediária das duas cadeias pesadas; esta parte do anticorpo exibe uma flexibilidade considerável e é chamada de região de dobradiça. Uma vez que os “braços” do anticorpo podem se mover um pouco conforme a região de dobradiça se dobra, um anticorpo pode assumir tanto uma forma de T quanto uma forma de Y. Além da região de dobradiça, as partes das duas cadeias pesadas formam a região do tronco. Dentro de cada cadeia P e L estão duas regiões distintas. As pontas das cadeias P e L, chamadas regiões variáveis (V), constituem o local de ligação ao antígeno. A região variável, que é diferente para cada tipo de anticorpo, é a parte do anticorpo que reconhece e se liga especificamente a um antígeno particular. Como a maior parte dos anticorpos tem dois locais de ligação ao antígeno, são ditos bivalentes. A flexibilidade na dobradiça possibilita que o anticorpo se ligue simultaneamente a dois epítopos que estão a alguma distância entre si – por exemplo, na superfície de um microrganismo. O restante de cada cadeia P e L, a chamada região constante (C), é quase a mesma em todos os anticorpos da mesma classe, e é responsável pelo tipo de reação antígenoanticorpo que ocorre. No entanto, a região constante da cadeia P difere de uma classe de anticorpos para outra, e sua estrutura serve como base para distinguir cinco classes diferentes, designadas: IgG, IgA, IgM, IgD e IgE. Cada classe tem uma estrutura química diferente e um papel biológico específico. Como aparecem primeiro e são de duração relativamente curta, os anticorpos IgM indicam uma invasão recente. Em um paciente doente, o patógeno responsável pode ser sugerido pelo achado de níveis elevados de IgM específicos para um determinado organismo. A resistência do feto e do recém-nascido à infecção resulta principalmente de anticorpos IgG maternos que cruzam a placenta antes do nascimento e de anticorpos IgA do leite materno após o nascimento. Ações dos anticorpos As ações das cinco classes de imunoglobulinas são um pouco diferentes, mas todas desativam antígenos de alguma maneira. As ações dos anticorpos incluem as seguintes: Neutralização de antígenos. A reação do anticorpo com o antígeno bloqueia ou neutraliza algumas toxinas bacterianas e impede a ligação de alguns vírus às células do corpo Imobilização de bactérias: Em caso de formação de anticorpos contra antígenos nos cílios ou flagelos de bactérias móveis, a reação antígenoanticorpo pode fazer com que as bactérias percam a sua mobilidade, o que limita a sua disseminação para os tecidos vizinhos Aglutinação e precipitação de antígenos: Como os anticorpos apresentam dois ou mais locais para a ligação ao antígeno, a reação antígenoanticorpo pode fazer uma ligação cruzada entre os patógenos, causando a aglutinação. As células fagocíticas englobam mais facilmente os microrganismos aglutinados. Do mesmo modo, antígenos solúveis podem sair da solução e formar um precipitado mais facilmente fagocitado quando submetido à ligação cruzada pelos anticorpos Ativação do complemento: Complexos antígenoanticorpo iniciam a via clássica do sistema complemento Reforço da fagocitose: A região do tronco de um anticorpo atua como uma bandeira que atrai fagócitos uma vez que os antígenos tiverem se ligado à região variável do anticorpo. Os anticorpos aumentam a atividade dos fagócitos, ao causar a aglutinação e a precipitação, ao ativar o complemento e ao revestir microrganismos de modo que eles se tornem mais suscetíveis à fagocitose. Papel do sistema complemento na imunidade O sistema complemento é um sistema defensivo constituído por mais de 30 proteínas produzidas pelo fígado e encontradas circulando no plasma sanguíneo e nos tecidos por todo o corpo. Coletivamente, as proteínas do complemento destroem microrganismos por fagocitose, citólise e inflamação; também evitam danos excessivos aos tecidos do corpo. A maior parte das proteínas do complemento é designada por uma letra C maiúscula, numeradas de C1 a C9, segundo a ordem de descoberta. As proteínas do complemento C1 a C9 estão inativas e são ativadas somente quando quebradas por enzimas em fragmentos ativos, que são indicados pelas letras minúsculas a e b. Por exemplo, a proteína do complemento inativa C3 é dividida nos fragmentos ativados C3a e C3b. Os fragmentos ativos realizam as ações destrutivas das proteínas do complemento C1 a C9. Outras proteínas do complemento são chamadas de fatores B, D e P (properdina). As proteínas do complemento agem em cascata – uma reação desencadeia outra reação, que por sua vez desencadeia uma terceira reação, e assim por diante. A cada reação sucessiva, mais e mais produto é formado, de modo que o efeito final muitas vezes é amplificado. A ativação do complemento pode começar por três vias diferentes, todas elas ativando o C3. Uma vez ativado, o C3 começa uma cascata de reações que provoca fagocitose, citólise e inflamação do seguinte modo: 1. O C3 inativo se divide em C3a e C3b ativado. 2. C3b se liga à superfície de um microrganismo e receptores nos fagócitos se conectam a C3b. Assim, C3b aprimora a fagocitose ao revestir um microrganismo, em um processo chamado de opsonização. A opsonização promove a ligação de um fagócito a um microrganismo. 3. C3b também inicia uma série de reações que provocam citólise. Em primeiro lugar, C3b divide C5. O fragmento C5b então se liga a C6 e C7, que se ligam à membrana plasmática de um microrganismo invasor. Em seguida, C8 e várias moléculas de C9 se unem a outras proteínas do complemento e, juntas, formam um complexo de ataque à membrana de formato cilíndrico, que se insere na membrana plasmática. 4. O complexo de ataque à membrana cria canais na membrana plasmática que resultam em citólise (ruptura das células microbianas decorrente do influxo de líquido extracelular através dos canais). 5. C3a e C5a se ligamaos mastócitos e fazem com que eles liberem histamina, que aumenta a permeabilidade dos vasos sanguíneos durante a inflamação. C5a também atrai fagócitos ao local da inflamação (quimiotaxia). C3 pode ser ativado em três vias: (1) A via clássica é iniciada quando os anticorpos se ligam a antígenos (microrganismos). O complexo antígenoanticorpo se liga e ativa C1. Por fim, C3 é ativado e fragmentos de C3 iniciam a fagocitose, a citólise e a inflamação. (2) A via alternativa não envolve anticorpos. É iniciada por uma interação de complexos lipídiocarboidrato na superfície dos microrganismos e fatores de proteínas do complemento B, D e P. Esta interação ativa C3. (3) Na via da lectina, macrófagos que digerem microrganismos liberam substâncias químicas que fazem com que o fígado produza proteínas denominadas lectinas. As lectinas ligamse aos carboidratos na superfície dos microrganismos, por fim causando a ativação de C3. Uma vez que o complemento é ativado, proteínas no sangue e nas células do corpo, como as células sanguíneas, clivam o C3 ativado. Deste modo, suas capacidades destrutivas cessam muito rapidamente, de modo que os danos às células do corpo são minimizados. Memória imunológica Uma característica das respostas imunes é a memória para antígenos específicos que desencadearam respostas imunes no passado. A memória imunológica é decorrente da presença de anticorpos de longa duração e linfócitos de muito longa duração que surgem durante a seleção clonal de linfócitos B e linfócitos T estimulados por antígenos. As respostas imunes, quer celular ou humoral, são muito mais rápidas e mais intensas após uma segunda ou subsequente exposição a um antígeno que após a primeira exposição. Inicialmente, apenas algumas células têm a especificidade correta para responder, e pode levar vários dias até que a resposta imune chegue à sua intensidade máxima. Como existem milhares de células de memória após um contato inicial com um antígeno, a próxima vez que o mesmo antígeno aparecer, elas podem proliferar e se diferenciar em linfócitos T auxiliares, linfócitos T citotóxicos ou plasmócitos em algumas horas. Uma medida da memória imunológica é o título de anticorpos, a concentração de anticorpo no soro. Depois de um contato inicial com um antígeno, não há anticorpos presentes por um período de vários dias. Em seguida, ocorre um lento aumento no título de anticorpos, primeiro de IgM e então de IgG, seguido por um declínio gradual no título de anticorpos. Esta é a resposta primária. As células de memória podem permanecer por décadas. Cada novo contato com o mesmo antígeno resulta em uma rápida proliferação das células de memória. Depois de contatos subsequentes, o título de anticorpos é muito maior do que durante uma resposta primária e consiste principalmente em anticorpos IgG. Esta resposta acelerada, mais intensa, é chamada de resposta secundária. Os anticorpos produzidos durante a resposta secundária tem uma afinidade ainda mais elevada ao antígeno do que aqueles produzidos durante a resposta primária e, portanto, são mais bemsucedidos na eliminação do mesmo. As respostas primárias e secundárias ocorrem durante a infecção microbiana. Quando você se recupera de uma infecção sem tomar medicamentos antimicrobianos, geralmente é por causa da resposta primária. Se o mesmo microrganismo o infecta mais tarde, a resposta secundária pode ser tão rápida que os microrganismos são destruídos antes que você manifeste quaisquer sinais ou sintomas de infecção. A memória imunológica fornece a base para a imunização da vacinação contra determinadas doenças (p. ex., contra a poliomielite). Quando você recebe a vacina, que pode conter microrganismos atenuados ou microrganismos inteiros mortos ou parte deles, os linfócitos B e linfócitos T são ativados. Se você posteriormente encontrar o patógeno vivo como um microrganismo infectante, seu corpo inicia uma resposta secundária.