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Ativação e Funções Efetoras dos Linfócitos T Peter Parham – O Sistema Imune Há somente um gene Cα, mas existem dois genes Cβ (embora não se conheça uma distinção funcional entre eles). DESENVOLVIMENTO DAS CÉLULAS T Células T THELPER TCITOTÓXICA CD4 CD8 Treg Th17 •As células T CD4+ secretam citocinas que regulam inúmeras funções celulares importantes, tais como fagocitose, atividade citotóxica e produção de anticorpos. As citocinas liberadas agem em receptores de membrana presentes nas células reguladas. Podemos subdividir as células TCD4+ em duas populações celulares, de acordo com o tipo de citocina secretada: Th1 e Th2. •As células T CD8+ liberam proteínas líticas que matam as células-alvo, tais como: células infectadas por vírus, células tumorais e células em tecidos transplantados. •A proliferação é a base das respostas efetoras dos linfócitos. Os antígenos selecionam os clones de células T que possuem receptores específicos para tal reconhecimento. Esta é a base da seleção clonal proposta por Burnet e Medawar (1960)." •Como vimos antes, a proliferação ocorre dentro dos órgãos linfóides secundários e é a principal causa do inchaço observado nestes órgãos durante uma resposta imune." •Podemos imitar a proliferação no laboratório, estimulando as células in vitro com mitógenos. Os mitógenos mais utilizados para estimulação da proliferação dos linfócitos T são: fitohemaglutinina (PHA) e concanavalina A (ConA). Antígenos FASES DA RESPOSTA DA CÉLULA T • Quando um vírus infecta uma célula, ele utiliza seus ribossomos para sintetizar as proteínas virais. Como resposta, a célula utiliza estas proteínas virais para apresentar ao MHC-‐I. • As proteínas do citosol são degradadas por um grande complexo protéico em forma de barril, o proteossoma. • Em tecidos sadios, ele é utilizado para romper proteínas danificadas, danificadas ou desnecessárias. • Em tecidos infectados, as células NK secretam IFNγ que faz as células mudarem seus proteossomas para favorecer a produção de peptídeos que se ligam às moléculas de MHC-‐I. • Duas subunidades do proteassoma são substituídas por formas alternativas, e a proteína PA28 (ativadora de proteassoma) liga-‐se a ambas extremidades do barril. Imunoproteassoma. FUNÇÕES DOS COESTIMULADORES NA ATIVAÇÃO DA CÉLULA T A via coestimulatória da ativação das células T mais conhecida envolve o receptor de superfície das células T, o CD28, que se liga às moléculas coestimuladoras B71 (CD80) e B72(CD86) expressas nas APCs ativadas. A expressão de B7 é regulada e assegura que as respostas dos linfócitos T seja iniciada no tempo e no local correto. • Células T ativadas expressam CD40L, que ao ligar-se ao CD40 das APCs aumenta a expressão de B7." " • Uma das principais funções dos adjuvantes é de aumentar a expressão de coestimuladores nas APCs. •CD69" –Estimula a retenção das células T no tecido linfóide para que proliferem." •CD40L" –Possibilita ao LT ajudar macrófagos e LB, além de poder melhorar a atividade das DCs como APCs." •CTLA-4 (CD152)" –Membro da família das CD28, é um inibidor da ativação dos LT. A proliferação das células T é induzida pela citocina interleucina-2 (IL-2) que é produzida pela própria célula T ativada (regulação autócrina)." Células T naive apresentam IL-2R (β e γ) de baixa afinidade." Células T ativadas expressam um tipo de IL-2R (α, β e γ) que possui uma alta afinidade para esta citocina. Ao entrar em contato com a IL-2, o receptor induz a divisão celular. AÇÕES DA IL-2 CÉLULAS T EFETORAS Células T em proliferação se diferenciam em células efetoras que não precisam de co-estimulação para atuar. • (a) as células Tc reconhecem antígenos intracelulares apresentados pelo MHC classe I e as células Th reconhecem antígenos extracelulares no contexto de MHC classe II. (b) foto de microscopia de varredura mostrando várias células T interagindo com um macrófago. CÉLULAS T E MHC EXPANSÃO CLONAL DAS CÉLULAS T PROPRIEDADES DOS SUBTIPOS DE CÉLULAS T CD4+ Th1 Th2 Th17 • As células Th1 liberam IFN-γ, IL-2 e TNF-β. Possuem funções auxiliares muito importantes na ativação de macrófagos, proliferação das células T, atividade citotóxica e auxiliam as células B na produção de alguns isotipos de anticorpos. Células Th1 TH1 E OS GRANULOMAS Granulomas se formam quando um patógeno intracelular não pode ser eliminado." Exemplo, infecção com M. tuberculosis (parasita intracelular). " " O granuloma é formado por uma região central com macrófagos infectados e células T (maioria CD4+) envolvendo." O núcleo pode conter macrófagos fusionados (células multinucleadas gigantes) " " Micobactérias podem persistir nas células do granuloma." Na tuberculose, as células centrais podem morrer (falta de O2) e forma-se a necrose caseada (forma de queijo) característica desta doença. •As células Th2 liberam IL-4, IL-5, IL-6, IL-10 e TGF-β. Elas regulam as funções das células B, instruindo a sua proliferação celular, diferenciação em plasmócitos e conseqüente produção de anticorpos. O plasmócito pode secretar diferentes isotipos de anticorpos de acordo com o tipo de citocina liberada do padrão Th2 ou Th1. Células Th2 DESENVOLVIMENTO DE CÉLULAS T DE MEMÓRIA • As células Th1/Th2 possuem funções antagônicas: a citocina IFN-γ inibe a função da célula Th2 bem como a IL-10 inibe as células Th1. Desta forma, falamos que as respostas imunes são polarizadas em relação as células Th1/Th2. IFN-γ IL-10 TGF-β IL-10 T efetoras • As células T reguladoras (reg) foram descobertas mais recentemente e são caracterizadas pela expressão de CD4+CD25+ (superfície) e FoxP3+ (citoplasma). " • Essa função inibitória é garantida pela secreção de algumas citocinas e ação direta de receptores inibitórios de membrana (CTLA-4). Elas estão presentes nos tecidos periféricos (incluindo mucosas e linfonodos). FTreg CD3 TCR CD4 CD25 FoxP3 CTLA-4 Células Treg FUNÇÃO DAS CÉLULAS T HELPER NA DIFERENCIAÇÃO DOS LINFÓCITOS T CD8+ • A liberação de perforinas pelas células T CD8+ (citotóxicas) induz a polimerização de proteínas na célula-alvo que formam poros de membrana. A água entra através desses poros e induz a necrose. Células T CD8 NECROSE •A célula T CD8+ pode induzir a apoptose (morte celular programada) através da liberação de granzimas e ligação FasL - Fas na superfície da célula alvo. " •A apoptose é sempre preferida para matar uma célula alvo do que a necrose. Na necrose os patógenos podem escapar por inteiro e re- infectar outras células." •A apoptose é um processo ‘calmo’ pois não ativa expressão de moléculas co-estimulatórias por fagócitos (APCs). Desta forma não induz inflamação. Células T CD8 APOPTOSE POLARIZAÇÃO DO CITOPLASMA DA T CD8+ • O citoplasma da célula Tc se polariza em direção a célula- alvo." • Isso leva a liberação de moléculas efetoras sobre a célula alvo." • O citoesqueleto é re- orientado para alinhar o complexo de Golgi e direcionar para a célula alvo." • O painel (a) mostra um célula T em vermelho com granzima A nos grânulos líticos. No painel (b) podemos ver que estes grânulos estão polarizados em direção a célula alvo. E o painel (c) mostra a degranulação de uma célula T •A célula T CD8+ (CTL) é um serial killer. Após sua ativação num órgão linfóide secundário, basta apenas o reconhecimento do antígeno (via TCR) nos tecidos para matar a célula-alvo. Células T CD8 Células T CD8 Por fim, o linfócitos T… E o MHC? Cromossomo 6 Os produtos dos diferentes genes de uma família do MHC são chamados de isotipos, as diferentes formas de um determinado gene são denominados alelos e as proteínas que eles codificam, de alótipos. Função de regular o carregamento do peptídeo aos outros 3 HLAs.
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