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ESTUDO DIRIGIDO – Imunidade a Microrganismos Intracelulares 1. Quais os tipos de patógenos intracelulares e como eles são classificados quanto à sua localização? R.: Algumas bactérias, alguns protozoários e os vírus são microrganismos intracelulares, que infectam células e sobrevivem e se reproduzem dentro de vesículas, chamados intravesiculares (bactérias e protozoários), ou no citoplasma, os intracitoplasmáticos (os vírus). Os macrófagos são as células mais infectadas por esses microrganismos, em especial por bactérias e protozoários. Essas células ao fagocitarem esses microrganismos, formam um fagossomo, que é uma vesícula formada pela endocitose desses patógenos. O fagossomo, normalmente, se funde ao lisossomo (vesícula que contém enzimas proteolíticas), formando o fagolisossomo, no qual ocorrerá a digestão desses microrganismos. Porém um dos mecanismos de escape desses microrganismos é impedir a fusão do fagossomo com o lisossomo, impedindo assim a sua digestão, sobrevivendo e se replicando. 2. Quais respostas inata e adaptativa serão necessárias para combater os diferentes tipos de patógenos intracelulares? R.: - microrganismos intravesiculares: os macrófagos produzem IL-12 que ativam as células NK e induzem a diferenciação de um linfócito TCD4 num fenótipo Th1. Tanto o fenótipo Th1 como as células NK produzem IFN-γ que ativam os macrófagos, aumentando seu poder microbicida. E os macrofágos precisam ser ativados, pois eles são as células infectadas. - microrganismos intracitoplasmáticos: os macrófagos produzem IL-12 que ativam as células NK e induzem a diferenciação de um linfócito TCD8 num linfócito T citotóxico. As células NK, com a secreção de perforinas e granzimas, matam a célula infectada, contribuindo de forma inicial contra a infecção viral. Os linfócitos T citotóxicos (CTL) também matam a célula infectada através da secreção de perforinas e granzimas. Os CTL estão em maior quantidade, pois se proliferam (a proliferação é induzida pela secreção de IL-2 pelas células Th1). 3. Quais células são mais implicadas na resposta contra os microrganismos intravesiculares? Quais as citocinas são responsáveis por coordenar essa resposta e porque? R.: Os macrofágos, as células NK e as células TCD4+ (exclusivamente o fenótipo Th1). Os macrofágos, quando reconhecem os microrganismo intravesiculares (bactérias e protozoários), produzem a citocina IL-12. Essa citocina tem duas funções principais: - ativar células NK; e - induzir a diferenciação de uma célula TCD4+ num fenótipo Th1. Tanto as células NK quanto as células Th1 produzem IFN-γ, que irá ativar os macrofágos e aumentar o poder microbicida dessas células. 4. Por que ocorre e como ocorre a formação do granuloma? R.: Caso a infecção pelo patógeno persista, o sistema imune tende a isolá-los para não entrar em exaustão. As células do sistema imune, juntamente com algumas células epiteliais e alguns fibroblastos circundam as células infectadas pelo patógeno e alguns patógenos, formando uma barreira e impedindo, com isso, que o patógeno infecte outras células. 5. Qual o papel do interferon-gama no macrófago? R.: O IFN-γ ao interagir com seu receptor, na superfície dos macrófagos, induz uma cascata de sinais que leva à formação de radicais livres (espécies reativas de oxigênio e óxido nítrico (NO)), que são secretados. Juntamente com os radicais livres, os macrofágos secretam TNF-α, que agem de forma autócrina, aumentando o poder microbicida dessas células. 6. Descreva a resposta inata contra vírus, destacando as citocinas e células envolvidas, e seus mecanismos de ação. R.: As células envolvidas são os macrofágos e, principalmente, as células NK. Os macrófagos produzem a citocina IL-12, que ativa células NK. As células NK são capazes de reconhecer células infectadas e, dependendo dos sinais da célula infectada, secretar granzimas e perforinas, o que é citotóxico pra célula infectada, levando à morte. 7. Como ocorre o processo de ativação de uma célula NK para que ela possa ser citotóxica para a célula infectada. R.: Um célula, em seu estado normal, expressa moléculas de MHC I na sua superfície (LEMBREM-SE QUE SÓ A MOLÉCULA DE MHC I NÃO É CAPAZ DE ATIVAR UMA CÉLULA TCD8. Para que ocorra a apresentação de antígeno, é necessário a presença do antígeno acoplado à molécula de MHC I). Já uma célula infectada, principalmente por vírus, expressa, na sua superfície, proteínas do choque térmico. Um dos mecanismos de escape do vírus é diminuir a expressão do MHC I na superfície da célula infectada, “uma maneira de impedir que a célula infectada fique vísivel aos linfócitos T citotóxicos – os CTL – (como se proliferam, tem mais quantidade de CTL quando comparados às células NK) ”. A célula NK possui dois receptores na sua superfície que estão ligados à ativação e inibição da sua citotoxicidade: KAR – sinal positivo (dica: kAr – ATIVAÇÃO); esse receptor interage com as protéinas do choque térmico expressas na superfície da célula infectada; KIR – sinal negativo (dica: kIr - INIBIÇÃO); esse receptor interage com as moléculas de MHC I expressas na superfície da célula. Como a célula, em seu estado normal, expressa MHC I, a célula NK, através de seu receptor KIR irá reconhecer esse MHC I e, como a célula está em seu estado normal, irá inibir a ação da célula NK (sua citotoxicidade). Uma célula infectada expressa, na sua superfície, protéinas do choque térmico, que serão reconhecidas pelo receptor KAR da célula NK, ativando assim a sua citotoxicidade. Porém o que acontece é que tanto o KIR quanto o KAR tem a mesma via de sinalização intracelular, sendo que a ligação com um receptor inibe e com o outro ativa. E a via KIR prevalece sobre a via KAR. Ou seja, caso haja as duas ligações ao mesmo tempo, a célula NK ficará inibida, pois a via KIR se sobrepõe à via de ativação. Mas, caso a expressão de moléculas de MHC I seja reduzida na célula infectada, haverá a prevalência da via KAR, ativando assim a célula NK. E isso é o que normalmente ocorre numa célula infectada por vírus, devido aos seus mecanismos de escape. 8. Qual a diferença entre os vírus que causam infecções agudas e os que causam infecção crônica? R.: Os vírus que causam infecções agudas (por exemplo: o vírus da dengue, sarampo, caxuma): causam grande liberação de novos vírus; costumam causar mudanças morfológicas na célula infectada; não são latentes; e tem, como principal arma, os anticorpos. Já os vírus que causam infecções crônicas (por exemplo: o vírus HIV): causam uma liberação mais lenta de novos vírus; causam poucas ou nenhuma mudanças morfológicas na célula infectada; os sintomas locaisa são menos importantes; podem ser latentes; e tem, como principal arma, as células T, principalmente os CTL (linfócitos T citotóxicos). 9. Descreva a resposta adaptativa contra vírus independente se ele causa infecção aguda ou crônica. R.: Há a produção de IL-12 pelos macrófagos e células dendríticas, que induz a diferenciação de linfócitos TCD4 num fenótipo Th 1. As células Th1 produzem IL-2 e, principalmente, IFN-γ, que ativa macrófagos, aumentando o poder microbicida. O macrófago produz IL-12 que ativa células NK. As células NK produzem IFN-γ que ativa macrofágos. A IL-2, produzida pelos linfócitos Th1, induz a proliferação e a IL-12, produzida por macrofágos, ajuda os linfócitos TCD8 a se diferenciarem em CTL (linfócitos T citotóxicos), que produzem perforinas e granzimas, levando à morte da célula infectada. A célula B é capazde internalizar e digerir o patógeno em peptídeos, que serão acoplados à moléculas de MHC II e apresentados ao linfócito Th1. O IFN-γ, produzido pelos linfócitos Th1, induz a mudança de isótipo de anticorpos, fazendo com que as células B (que após a ativação, se diferenciaram em plasmócitos de vida londa) produzam IgG1 e IgG3. Os anticorpos IgG1 e IgG3 são armas importantes contra vírus que causam infecções agudas. Já os linfócitos T citotóxicos (CTL) e a consequente produção de perforinas e granzimas são muito importantes na resposta contra vírus que causam infecções crônicas.
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