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Enfermagem “Imunidade Adaptativa” Prof. Dr. Marcus Vinícius Ribeiro Ferreira Introdução ÓRGÃOS E CÉLULAS DO SISTEMA IMUNE Os tecidos linfóides distribuem-se por todo o corpo humano. As células do sistema imune são produzidas diariamente pela medula óssea (MO). Os linfócitos T tornam-se maduros no timo. A MO e o timo são órgãos linfóides primários. Progenitor linfóide Célula pluripotente Linfócito B Plasmócito Linfócito T Célula T efetora Progenitor mielóide Mastócito Macrófago ? NeutrófiloMonócitoCélula NK Basófilo Eosinófilo Célula dendrítica Células pluripotentes da MO originam os progenitores linfóides e mielóides. Progenitor linfóide Célula pluripotente Progenitor mielóide Célula dendrítica As células dendríticas também podem se originar diretamente de progenitores linfóides e mielóides. Basófilo Localização: sangue (migram para os tecidos) Principais funções: liberação de grânulos contendo histamina e outros agentes ativos Eosinófilo Localização: sangue (migram para os tecidos) Principais funções: fagocitose, citotoxicidade mediada por anticorpos (parasitas grandes) As células mielóides e linfóides exercem atividades especializadas, mas atuam de forma coordenada. Neutrófilo Localização: sangue (migram para os tecidos) Principais funções: fagocitose, citotoxicidade mediada por anticorpos Localização: órgãos linfóides e sangue (migram para os tecidos) Principalis funções: Respostas imunes adaptativas, citotoxicidade, ativação de fagócitos e linfócitos B, regulação das respostas imunes Localização: órgãos linfóides e sangue Principalis funções: respostas imunes adaptativas, produção de anticorpos, apresentação de antígenosLinfócito B Linfócito T Células NK Localização: sangue e fígado Principais funções: liberação de grânulos que matam células infectadas por vírus e células tumorais, citotoxicidade mediada por anticorpos, ativação de macrófagos (IFN-g) As células mielóides e linfóides exercem atividades especializadas, mas atuam de forma coordenada. Os linfócitos T e B maduros localizam-se em regiões diferentes dos órgãos linfóide secundários. Linfonodos. As células mielóides e linfóides exercem atividades especializadas, mas atuam de forma coordenada. Macrófago Localização: tecidos Principalis funções: fagocitose, apresentação de antígenos Localização: tecidos (órgãos linfóides) Principalis funções: apresentação de antígenos Célula dendrítica Localização: tecidos Principais funções: liberação de grânulos contendo histamina e outros agentes ativos Mastócito Progenitor linfóide Célula pluripotente Linfócito B Plasmócito Linfócito T Célula T efetora Progenitor mielóide Mastócito Macrófago ? NeutrófiloMonócitoCélula NK Basófilo Eosinófilo Célula dendrítica As células do SI possuem receptores que reconhecem grandes grupos de patógenos . Expressos em todas essas células Esses receptores denominados “pattern recognition receptors” reconhecem estruturas conservadas dos microorganismos (e algumas estruturas próprias). Receptor “scavenger” Receptor de glicana Receptor de LPS Receptor de manose Também podem reconhecer RNA dupla-fita e DNA não metilado, além de estruturas próprias (LDL oxidado, fosfatidilserina e fibronectina). Os “pattern recognition receptors” incluem moléculas conhecidas como “toll-like receptors” ou TLRs amplamente distribuídas nos seres vivos (de plantas a vertebrados). Estas moléculas foram primeiramente descritas em drosófilas, sendo essenciais para a diferenciação dorso-ventral durante a embriogênese. Posteriormente, Lemaitre e col. (Cell, 1996 ) observaram que os TLRs estavam envolvidos na resposta imune inata contra fungos. Drosófila com deficiência em TLRs. Os TLRs compartilham vias de sinalização, que foram bastante conservadas durante a evolução. Os TLRs localizam-se na superfície celular ou nos endossomas. Os TLRs são altamente promíscuos e algumas evidências sugerem que estas moléculas interagem com estruturas hidrofóbicas. As células do SI também possuem receptores para moléculas do organismo que auxiliam na fagocitose (ex: moléculas do sistema complemento), possibilitando o reconhecimento indireto do patógeno. Receptor de C3b (CR1) Receptor de C3bi (CR3 e CR4) Progenitor linfóide Célula pluripotente Linfócito B Plasmócito Linfócito T Célula T efetora Progenitor mielóide Mastócito Macrófago ? NeutrófiloMonócitoCélula NK Basófilo Eosinófilo Células com receptores que se distribuem clonalmete Célula dendrítica Os linfócitos B e T possuem receptores que se distribuem clonalmente. Interação entre resposta imune inata e adaptativa Ação integrada para auxiliar nos mecanismos de combate e defesa contra agentes invasores. Resposta Imune Inata Adaptativa Mas não acaba aqui... Imunidade Adaptativa Imunidade Adaptativa Ação Substâncias microbianas ✓ É estimulada pela exposição a agentes infecciosos e aumenta em magnitude e capacidade defensiva em cada exposição subsequente a um microrganismo particular. Substâncias não microbianas Adapta a infecção ✓ É estimulada pela exposição a agentes infecciosos e aumenta em magnitude e capacidade defensiva em cada exposição subsequente a um microrganismo particular. Imunidade Adaptativa IA Celular Humoral ✓ Imunidade Celular: • É mediada por linfócitos T. • Ação contra microrganismos intracelulares. • Produção de citocinas, destruição do patógeno e morte celular. ✓ Imunidade Humoral: • É mediada por linfócitos B e moléculas do sangue. • Ação contra microrganismos extracelulares. • Neutralização de microrganismos (opsonização). Imunidade Adaptativa ✓ É estimulada pela exposição a agentes infecciosos e aumenta em magnitude e capacidade defensiva em cada exposição subsequente a um microrganismo particular. Imunidade Adaptativa IA Ativa Passiva Caracterização Fenotípica Diferenciação Fenotípica: são as características observáveis ou caracteres de um organismo ou população. CD = Conjunto de Diferenciação (caracterização da célula) Propriedades da Resposta Adaptativa As respostas imunes adaptativas se desenvolvem mais tarde e necessitam de ativação de linfócitos. São específicas para antígenos distintos e, de fato, para diferentes porções de um único complexo de proteína, polissacarídio ou outras macromoléculas (epítopos). Não é limitada. É estimado que o sistema imune de um indivíduo possa discriminar 107 a 109 determinantes antigênicos distintos. Linfócitos específicos para um antígeno se submetem a considerável proliferação após a exposição a um antígeno. Exposição do sistema imune a um antígeno estranho aumenta sua habilidade em responder novamente àquele antígeno. Gera células de vida longa e específicas para aquele antígeno. Reconhecem o que é próprio do organismo (Tolerância). Todas as respostas imunes normais diminuem com o tempo após a estimulação pelo antígeno. Os linfócitos (exceto as células de memória) que são privados destes estímulos morrem por apoptose. ao seu estado de repouso basalRetornam (equilíbrio). Fases da Resposta Imune Adaptativa Imunidade Inata Imunidade Inata Ação Microrganismos ✓ A imunidade inata consiste em mecanismos celulares e bioquímicos à microrganismos ou células lesionadas, que previne, controla ou elimina a infecção do hospedeiro por muitos patógenos. Células lesionadas Estímulo à adaptativa CélulasBarreiras físicas Barreiras químicas Imunidade Inata Macrófago Neutrófilo Proteínas do sangue Células da Imunidade Inata primeira exposição aoNão necessitam de uma microrganismo, estando completamente funcionais mesmo antes da infecção ou são rapidamente ativadas. Reconhecimento compartilhadas por de padrões moleculares grupos de microganismos e moléculas produzidas por células lesionadas. É limitada, sendo estimado que o sistema imune inatoreconheça somente cerca de 1.000 produtos de microrganismos ou células danificadas Propriedades – Resposta Inata Não há alteração considerável na qualidade ou magnitude da resposta imune inata ao microrganismo após exposição repetida. Reconhecem o que é próprio do organismo. Propriedades – Resposta Inata Reconhecimento de Microrganismos e de Células Danificadas estruturas patógenos ✓ O sistema imune inato reconhece moleculares que são produzidas pelos microbianos (Ex: vírus, bactérias, fungos). Imunidade Inata *PAMPs - padrões moleculares associados ao patógeno. Patógeno = PAMPs ✓ O sistema imune inato também reconhece moléculas endógenas que são produzidas ou liberadas de células danificadas ou mortas, exceto apoptose. Imunidade Inata *DAMPs - padrões moleculares associados ao dano. Células Mortas = DAMPs ✓ Receptores de Reconhecimento de Padrões (RRP): são moléculas expressas na superfície, em vesículas fagocíticas e no citosol de vários tipos celulares, todos localizações onde os microrganismos podem sendo estar presentes, a fim de reconhecer PAMPs e DAMPs. Imunidade Inata Células de Defesa = RRP Imunidade Inata Receptores de Reconhecimento de Padrões ✓ Receptores de Reconhecimento de Padrões. Imunidade Inata Atuação de microrganismos Tipos de receptores da Imunidade Inata ✓ Presente em superfície celular e membrana intracelular. ✓ Reconhecem moléculas expressas (PAMPs) pelos microrganismos ou liberadas por células estressadas ou em processo de morte (DAMPs). ✓ Ativação de vias de sinalização e indução de expressão de genes (proteínas de ação resposta inflamatória). Receptores do Tipo Toll (TLRs) ✓ Presente em superfície celular e membrana intracelular. ✓ Reconhecem moléculas expressas (PAMPs) pelos microrganismos ou liberadas por células estressadas ou em processo de morte (DAMPs). ✓ Ativação de vias de sinalização e indução de expressão de genes (proteínas de ação resposta inflamatória). Receptores do Tipo Toll (TLRs) ✓ Presente no células para evitar ciclos citosol (citoplasma) das de microrganismos. ✓ Reconhecem PAMPs e DAMPs. ✓ Formam os inflamassomas para ativação de citocinas IL-1 e IL-18 (inflamação). Receptores do Tipo NOD (NLRs) ✓ São sensores citosólicos do RNA viral que respondem aos ácidos nucleicos virais. ✓ Induzindo a produção de interferons tipo I (IFN I) antivirais (inflamação). ✓ São encontrados no citosol. Receptores do Tipo RIG (RLRs) ✓ Reconhecem carboidratos na superfície dos microrganismos e facilitam a fagocitose dos microrganismos. ✓ Promove a secreção de citocinas, que promovem subsequentes respostas imunes adaptativas. Receptores do Tipo Lectina (CLRs) ✓ Receptor de Manose: é uma lectina. Ligam aos microrganismos como o primeiro passo para a atuação de macrófagos e células dendríticas. ✓ Dectin 1: presente em células dendríticas. Serve como receptor para fungos. Receptores do Tipo Lectina (CLRs) ✓ DC-SING: pode ter um papel patogênico na promoção da infecção por HIV-1 de células T. Receptores do Tipo Lectina (CLRs) A glicoproteína do envelope gp120 do HIV-1 se liga à DC-SIGN nas células dendríticas em tecidos mucosos, as células dendríticas carreiam os vírus através dos linfáticos para os linfonodos e os vírus são, então, transferidos e infectam as células T CD4+. ✓ Expressos nos macrófagos que medeiam a fagocitose de microrganismos. ✓ Ligam-se a eles: moléculas de LPS, ácido lipoteitoico, ácidos nucleicos, β-glicano e proteínas. Receptores Scavenger Moléculas de Reconhecimento do Sistema Imune ANTICORPOS TCR CLASSE I CLASSE II Classes de Anticorpos Humanos • IgM • IgG • IgA • IgE • IgD ✓ Quais são as funções biológicas das moléculas de anticorpos? ✓ Como as moléculas as são arranjadas estruturalmente? ✓ Quem produz anticorpos? ✓ Como são produzidas moléculas com tanta diversidade? ✓ Quando são geradas ? QUESTÕES Concentrações de Ig humanas Como deve ser a estrutura básica de uma molécula de anticorpo? cadeia leve cadeia pesada Estrutura básica de Ac Anticorpos podem apresentar uma ou mais de uma unidade básica monoméricas dimérica pentamérica Estrutura básica de IgG Interação de peptídeo antigênico com o Fab da molécula de Ac Especificidade Acs podem impedir a infecção viral Bactéria opsonizada por Acs Facilitação da fagocitose (opsonização) Ativação da Via Clássica do complemento Ativação da Via Clássica Anticorpo IgG Ativação da via clássica do sistema complemento Anticorpo IgM Ativação da Via Clássica Facilitação da fagocitose por Acs e C3b/iC3b Aglutinação de microorganismos por Acs Bloqueio de exotoxinas por Acs Neutralização de enzimas por Acs substrato Sub-classes de IgG humana • IgG1 • IgG2 • IgG3 • IgG4 Funções biológicas da IgG • liga-se ao antígeno • neutraliza toxinas • opsonina • ativação do sistema complemento • citotoxicidade mediada por Ac (ADCC) • atravessa a placenta ADCC: citotoxicidade mediada por Ac IgM Resposta Imune Luz do intestino bactéria toxina Proteção da mucosa por anticorpos anticorpos anticorpos IgE Mastócito ativadoMastócito Schistossoma mansoni. Mais fino: fêmea; mais grosso: macho Caramujo (gênero Biomphalaria) Larva cercária Barriga d’água Diversidade de Ig Slide 1: “Imunidade Adaptativa” Slide 2: Introdução Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23: Resposta Imune Slide 24: Mas não acaba aqui... Slide 25: Imunidade Adaptativa Slide 26: Imunidade Adaptativa Slide 27: Imunidade Adaptativa Slide 28: Imunidade Adaptativa Slide 29: Imunidade Adaptativa Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33: Caracterização Fenotípica Slide 34 Slide 35: Propriedades da Resposta Slide 36: As respostas imunes adaptativas se desenvolvem mais tarde e necessitam de ativação de linfócitos. Slide 37: Linfócitos específicos para um antígeno se submetem a considerável proliferação após a exposição a um antígeno. Slide 38: Todas as respostas imunes normais diminuem com o tempo após a estimulação pelo antígeno. Os linfócitos (exceto as células de memória) que são privados destes estímulos morrem por apoptose. Slide 39: Fases da Resposta Imune Adaptativa Slide 40 Slide 41: Imunidade Inata Slide 42: Imunidade Inata Slide 43: Células da Imunidade Inata Slide 44: Propriedades – Resposta Inata Slide 45: Propriedades – Resposta Inata Slide 46 Slide 47: Imunidade Inata Slide 48: Imunidade Inata Slide 49: Imunidade Inata Slide 50: Imunidade Inata Slide 51: Imunidade Inata Slide 52: Tipos de receptores da Slide 53: Receptores do Tipo Toll (TLRs) Slide 54: Receptores do Tipo Toll (TLRs) Slide 55: Receptores do Tipo NOD (NLRs) Slide 56: Receptores do Tipo RIG (RLRs) Slide 57: Receptores do Tipo Lectina (CLRs) Slide 58: Receptores do Tipo Lectina (CLRs) Slide 59: Receptores do Tipo Lectina (CLRs) Slide 60: Receptores Scavenger Slide 61: Moléculas de Reconhecimento do Sistema Imune Slide 62: Classes de Anticorpos Humanos Slide 63 Slide 64 Slide 65 Slide 66 Slide 67 Slide 68 Slide 69 Slide 70 Slide 71 Slide 72 Slide 73 Slide 74 Slide 75 Slide 76 Slide 77 Slide 78 Slide 79 Slide 80 Slide 81 Slide 82: Sub-classes de IgG humana Slide 83: Funções biológicas da IgG Slide 84 Slide 85 Slide 86 Slide 87 Slide 88 Slide 89 Slide 90 Slide 91 Slide 92 Slide 93 Slide 94 Slide 95 Slide 96 Slide 97
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