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Imunidade Inata e Adaptativa Professor: Dr. Marcelo Araujo Imunidade inata (natural) Imunidade inata (natural) É a primeira linha de defesa contra infecções e seu mecanismo já existe antes mesmo do contato com os microrganismos Funções • Impedir, controlar ou eliminar o processo infeccioso do hospedeiro • Estimular a resposta imunológica adquirida, além de poder influenciar na natureza dessa resposta para melhorar a sua eficácia contra diversos tipos de microrganismos Imunidade inata (natural) Reconhecimento O Sistema imune natural reconhece estruturas/padrões que são característicos de patógenos microbianos e não estão presentes nas células de mamíferos Padrões Moleculares Associados a Patógenos (PAMPs): • Lipopolissacarídeos (LPS) • Ácido teicoido • RNA fita dupla • Manose • N-formilmetionina Imunidade inata (natural) Reconhecimento Além de produtos microbianos, o sistema inune natural é capaz de reconhecer células lesadas do hospedeiro Proteínas de choque térmico (chaperonas) Moléculas semelhantes ao MHC-1 Fosfolipídeos alterados Padrões Moleculares Associados a Danos (DAMPs) Imunidade inata (natural) Reconhecimento Imunidade inata (natural) Como essas células reconhecem o que precisa ser eliminado? Receptores de reconhecimento padrão • Receptores semelhantes a Toll (TLRs) • Receptor de N-formil-metionil • Receptor de manose • Receptor varredor (scavenger) Neutrófilos Células dendríticas Macrófagos Imunidade inata (natural) Receptores semelhantes a Toll (TLRs) • Atuam na resposta natural aos micróbios • Tipos: TLR1 a TLR11 Expresso em: • macrófagos • neutrófilos • células dendríticas • células endoteliais • células epiteliais mucosas Imunidade inata (natural) Família da lectina C • Receptor de manose (mais conhecido) • Família de moléculas ligadoras de carboidratos cálcio dependentes Expresso em: • macrófagos • células dendríticas • leucócitos Imunidade inata (natural) Receptor N-Formil - Met-Leu-Fhe • Reconhece os aminoácidos Metionina, Leucina e Fenilalanina • Receptor divide em dois grupo: FPR e FPRL-1 • Reconhecem peptídeos curtos que contém resíduos de N- formilmetionil Expresso em: • Neutrófilos (FPR) • Macrófagos (FPRL-1) Imunidade inata (natural) Componentes Característica Imunidade inespecífica Imunidade inata (natural) Componentes Imunidade inata (natural) Componentes físico-químicos Barreiras físicas Pele, mucosa, cílios, etc. Essas estruturas precisam estarem intactas, quando ocorre a perda da integridade existe a predisposição à infecção Como essas barreias defendem o nosso organismo? Produção de peptídeos (antibióticos naturais) Defensinas Catelicidinas Imunidade inata (natural) Proteínas • Citocinas (TNF, IL’s) • Complemento (MAC) • Proteínas de fase aguda (PCR) • Opsoninas (PCR, proteína C3b, proteína ligadora de manose e anticorpo IgG) Opsonização Processo que facilita a ação do sistema imune permitindo a fagocitose pela deposição de opsoninas Proteína C Reativa C3b Manose IgG Componentes humorais Fatores imunologicamente ativos, presentes nas secreções das mucosas e no líquido cérebro-espinhal (os humores) Imunidade inata (natural) Componentes humorais Interferons São citocinas envolvidos na imunidade contra vírus Produzidas por diferentes tipos de células em resposta à infecção viral Material genético viral Vírus Célula infectada Interferon Célula não infectada Imunidade inata (natural) Fatores para baixa sobrevivência das bactérias • Enzimas hidrolíticas da saliva • Enzimas hidrolíticas no intestino Delgado • Bile • ↓ pH do estômago Componentes humorais Trato gastrointestinal Ambiente hostil aos microrganismos Imunidade inata (natural) Componentes celulares Ativos após um microrganismo atravessar as barreiras físicas Células da imunidade inata • Neutrófilos • Macrófagos • Eosinófilos • Mastócitos • Células dendríticas • Células NK Participam ativamente na defesa do nosso organsmo Imunidade inata (natural) Células Natural Killer (NK) São linfócitos distintos dos linfócitos T e B que desempenham função principalmente na resposta imune inata, especialmente contra vírus e bactérias intracelulares Realizam a sua função de morte sem a necessidade de expansão clonal e diferenciação Expressam receptores inibidores que reconhecem moléculas de MHC de classe I Imunidade inata (natural) Células Natural Killer (NK) Como as células NK identificam quais células precisam ser eliminadas? Vírus e outros eventos que estressam as células, levam a perda da expressão de MHC-1 As células NK identificam a molécula de MHC de classe I como marcadores de células normais e sua ausência é indicação de infecção ou dano. • Ativação de NK • Secreção de citocinas • Morte de células infectadas Imunidade inata (natural) Células Natural Killer (NK) Qual os mecanismos pelos quais as células morrem? Ativação de Perforinas e Granzimas ativando a apoptose Perforinas • Perfuração da célula • Facilitam a entrada de granzimas Granzimas • Induzem a morte por apoptose O IFN-γ derivado das células NK ativam macrófagos e aumentam a capacidade de morte das bactérias fagocitadas por estas células Imunidade inata (natural) Células Natural Killer (NK) Imunidade Adaptativa Imunidade adaptativa (adquirida) Resposta imune gerada ao longo da vida, que foi ativada após contato com diversos antígenos, tornando o organismo cada vez mais capaz de se defender de invasões de microrganismos. Características • Estrutura e função de anticorpos • Memória imunológica • Linfócitos T, B e NK • APC’s Imunidade adaptativa Componentes Característica Imunidade específica Imunidade adaptativa Imunidade adaptativa Antígeno Estrutura capaz de ativar o sistema imunológico e induzir a produção de anticorpos (apresenta IMUNOGENICIDADE) Produção de anticorpos Self Non-Self X Imunidade adaptativa Antígeno Capacidade de antígeno se ligar ao anticorpo ou a receptores presentes em linfócitos B ou linfócitos T - ANTIGENICIDADE A ligação antígeno-anticorpo é chamada de IMUNOCOMPLEXO Célula Receptor Linfócitos B (BCR) Linfócitos T (TCR) Imunidade adaptativa Definições importantes Epítopo (determinante antigênicos) Menor porção do antígeno capaz de gerar resposta imunológica Haptenos Moléculas pequenas, reconhecidos pelo sistema imune, mas que NÃO GERAM RESPOSTA IMUNOLÓGICA Haptenos + Carreadores = Resposta imune Imunidade adaptativa Anticorpos Proteínas que circulam no plasma e que são os principais mediadores da imunidade humoral Cada anticorpo é específico para um determinado antígeno • Inúmeros anticorpos circulantes diferentes para cada antígeno Classe dos anticorpos: GAMAGLOBULINAS • Por atuar no sistema imune é chamada IMUNOGLOBULINAS Imunidade adaptativa Anticorpos • Podem ser encontrados circulando sozinhos pela circulação (normalmente quando já fomos inicialmente expostos aos antígenos) • Podem ser encontrados ligados à membrana de um linfócito B • Moléculas de ação específica Imunidade adaptativa Anticorpos Funções: • Ativar linfócitos B • Neutralizar microrganismos e toxinas • Opsonização • Ativação do sistema complemento • Atua na hipersensibilidade imediata (alergias) Imunidade adaptativa Anticorpos Primeira função • Ativar linfócitos B Ativação do linfócito B Ocorre quando um antígeno se liga ao seu anticorpo específico presente na membrana do linfócito B • O linfócito B Produz e secreta anticorpos contra esse antígeno • Quando estão secretados estão na sua forma livre • Não está mais ligado ao anticorpo Imunidade adaptativa Anticorpos (Imunoglobulinas) • Produzidas por plasmócitos • Plasmócitos produzem anticorpos Imunidade adaptativa Função dos anticorpos após sua ativação • Neutralizar de microrganismo ou de uma toxina Anticorpos se ligam a moléculas de membrana do microrganismo,formando uma barreira mecânica. • Impedem que o microrganismo entrar em contato com a célula • Barreira Imunidade adaptativa Função dos anticorpos após sua ativação • Opsonização Quando uma determinada molécula se liga a um antígeno, marcando-o para que essa molécula seja fagocitada por uma célula do sistema imune Imunidade adaptativa Função dos anticorpos após sua ativação • Ativação do sistema complemento A via clássica é ativada a partir da ligação de um anticorpo a um antígeno • Favorece a opsonização • Formação do complexo MAC Imunidade adaptativa Função dos anticorpos após sua ativação • Hipersensibilidade imediata (alergias) Ativação e degranulação de mastócitos desencadeada por anticorpos Hipersensibilidades - CLASSIFICAÇÃO De acordo com o tipo de resposta e o mecanismo efetor dessa resposta Tipo I: IgE causando a degranulação de mastócitos (reações alérgicas) Tipo II: Mediada por anticorpos contra células, tecidos ou receptores Tipo III: Deposição de imunocomplexos Tipo IV: Relacionada aos linfócitos T do tipo CD4 e CD8 (Hipersensibilidade tardia) Imunidade - Distúrbios imunológicos Imunidade adaptativa Estrutura do anticorpo Fab Fc Imunidade adaptativa Estrutura do anticorpo Cada cadeia leve estará ligada à cadeia pesada por ponte dissufeto Imunidade adaptativa Regiões Determinantes de Complementaridade - CDR • Quem vai variar são as regiões hipervariáveis que compõem o sítio de combinação com o antígeno Imunidade adaptativa Estrutura do anticorpo (dobradiça) • A dobradiça permite a flexibilização da estrutura do anticorpo • Permite que o mesmo se ligue a epítopos distantes • Chegando a atingir um ângulo de até 180 graus Imunidade adaptativa Estrutura do anticorpo Tipos de cadeia pesada α - IgA δ - IgD ε - IgE γ - IgG µ - IgM Formas: Monomérica Dimérica Trimérica Pentamérica Imunidade adaptativa Isótopos ou Classe dos anticorpos BBAS, A.K.; LICHTMAN, A.H.; PILLAI, S. Imunologia Celular e Molecular. 8ᵃ Edição. Elsevier, 2015 Kumar V, Mitchell RN. Robbins e Cotran: Fundamentos de patologia. Elsevier Brasil; 2006. Robbins SL, Cotran RS, Kumar V, Collins T. Fundamentos de Robbins: patologia estrutural e funcional. In Fundamentos de Robbins: patologia estrutural e funcional 2001 (pp. 766-766). Brasileiro Filho G. Bogliolo patologia geral. In Bogliolo patologia geral 1998 (pp. 312-312). Obrigado marceloaraujobio@hotmail.com marcelo.araujobio Currículo Lattes: http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4214003Z7 marceloaraujo1 http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4214003Z7 Slide 1 Slide 2 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 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40 Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44