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ANTÍGENOS[1]

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ANTÍGENOS 
_______________________________________________________________ 
Aluísio Celestino Jr 
 
 O sistema imunológico constantemente entra em contato com várias 
substâncias. Algumas delas são estranhas e potencialmente agressoras, outras 
fazem parte do que é considerado próprio ao organismo contra as quais não 
deverá reagir, mantendo a homeostase orgânica. O conceito antígeno refere-se 
a elementos não próprios que são reconhecidos como estranhos. É importante, 
inicialmente, fazer uma distinção entre antígeno e imunógeno: antígenos são 
moléculas estranhas que são reconhecidas como não próprias ao organismo. 
Imunógenos são substâncias ou organismos capazes de serem reconhecidos 
como estranhos e que induzem uma resposta de defesa. Podemos dizer então 
que todo imunógeno é um antígeno, mas nem todo antígeno é um imunógeno. 
Vale dizer que a palavra antígeno é muitas vezes utilizada com significado 
genérico, envolvendo os dois termos, porém isto não é tão preciso, embora 
seja bastante usado. 
Os imunógenos são substâncias complexas de origem exógenas 
(fungos, bactérias, vírus, protozoários, vermes, toxinas, macromoléculas...) ou 
endógena (tumores, células defeituosas, células mortas, etc.) que por serem 
estranhas ou terem se tornado estranhas demandam uma reação de defesa 
por parte do sistema imunológico. As respostas contra eles podem ser 
inespecíficas (defesa inata) ou específicas (resposta adaptativa). 
Propriedade dos antígenos 
 A estrutura invasora e potencialmente agressora (Ag) deve ser estranha 
e, justamente por isso será reconhecida como não própria ao organismo (non-
self). Não basta, no entanto, ser estranha, é necessário que possua um 
tamanho mínimo, isto é, um peso molecular que seja possível seu 
reconhecimento. Moléculas abaixo de 1.000 Da (daltons) não são 
imunogênicas. É o caso de alguns fármacos como a penicilina, diclofenaco, 
progesterona, etc. Substâncias com peso molecular entre 1.000 e 6.000 Da 
como a insulina, adrenocorticóides podem ser imunogênicos. Acima deste peso 
(>6.000 Da), geralmente quando estranhos terão comportamento imunogênico. 
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 Há casos em que algumas substâncias com peso molecular bem abaixo 
de 6.000 podem ter ação antigênica, isto acontece somente após estas 
moléculas conjugarem-se a outras mais complexas (moléculas carreadoras) 
ganhando peso molecular. A partir daí passam a ser reconhecidos pelo sistema 
imune e induzem a produção de unidades de defesa. Esta molécula estranha 
que se liga a molécula carreadora endógena é denominada de hapteno. 
Portanto, o hapteno é uma estrutura estranha de baixo peso molecular que por 
si só não tem ação imunogênica, porém quando associada a um elemento 
endógeno passa a se comportar como imunógeno. 
 Uma característica importante dos imunógenos é ser degradado. Caso 
uma molécula não consiga ser degradada não permitirá sua interação com 
receptores de células T (TCR) ou anticorpos de superfície de Linfócitos B, 
assim sendo, não haverá uma resposta contras estas substâncias. Moléculas 
como náilon, teflon, poliestireno, embora tenham cadeias moleculares grandes, 
não são degradados, portanto não são imunógenos. Contra eles há 
mecanismos da defesa Inata (mecanismos inespecíficos). 
A maioria dos antígenos é de natureza protéica ou glicoproteica como o 
envelope e nucleoproteínas virais, além de proteínas de membrana, exotoxinas 
bacterianas e muitos componentes de superfície de diversos organismos 
parasitas. Porém há inúmeros polissacarídeos, lipoproteínas, polipeptídios 
sintéticos e outros com atividade antigênica. 
Determinantes Antigênicos ou Epítopos 
 Destacamos acima que os antígenos, normalmente são macromoléculas 
complexas, entretanto, somente uma porção destes antígenos é reconhecida 
pelos linfócitos T e B. Este fragmento molecular é denominado de 
DETERMINANTE ANTIGÊNICO OU EPÍTOPO. 
 Fungos, bactérias e protozoários podem ter centenas de epítopos; vírus, 
entretanto têm quantidades menores, por vezes apenas três como o vírus da 
poliomielite. Os vírus herpes possuem mais de 100 epítopos diferentes. 
No caso do hapteno, por exemplo, onde temos um fragmento que é o 
hapteno propriamente dito e outro que é a molécula carreadora, poderá haver 
produção de unidades de defesa contra somente o hapteno ou contra a 
proteína, ou ainda contra o complexo todo(hapteno/proteína). Três tipos de 
defesa contra determinantes antigênicos distintos num mesmo antígeno. 
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 Como vimos anteriormente, o antígeno pode ser de origem exógena ou 
endógena e é capaz de alterar a homeostase do sistema imune. Isto significa 
dizer que o organismo poderá desenvolver defesas suficientes para debelar o 
agressor ou não, ou ainda, estes antígenos podem comprometer o sistema 
imunológico total ou parcialmente em uma ou mais de suas funções. Neste 
caso o organismo encontra-se diante de uma imunodeficiência. 
 É necessário dizer que a homeostase não é sinônimo de repouso e que 
todo seu aparato de defesa está reagindo com o próprio organismo 
constantemente, inclusive a justificar a tolerância com o que é próprio do 
organismo e reatividade contra o que é estranho. 
Autoimunidade 
Haveria de se pensar também na possibilidade do organismo produzir 
auto-anticorpos, pois é capaz de reconhecer suas próprias estruturas e assim 
reagir de forma semelhante ao da agressão antigênica. No entanto sabe-se 
que isto não acontece. O organismo possui um sistema de reconhecimento 
bastante preciso. Alterações patológicas, entretanto, podem levar ao que 
denominamos de DOENÇAS AUTO-IMUNES, ou seja, nestas patologias o 
sistema de defesa atacaria células do próprio organismo. 
 Normalmente o sistema imunológico discrimina o que é PRÓPRIO do 
organismo (“self”) do que NÃO é PRÓPRIO (“non-self”) de forma a favorecer o 
que chamamos de tolerância imunológica aos seus constituintes normais. Se, 
por exemplo, isolarmos a albumina de um camundongo e injetarmos neste 
mesmo animal ou outro animal da mesma espécie não haverá produção de 
anticorpos contra esta proteína. Por outro lado, se esta proteína for injetada no 
homem, numa cotia ou outro animal diferente, esta proteína induzirá uma 
reação de defesa correspondente, pois ela é estranha (não própria). 
No estroma do Timo como também da medula óssea o sistema 
imunológico em formação estabelece a chamada tolerância imunológica. 
Selecionado os linfócitos que não atacarão as células do nosso organismo 
(seleção tímica), atacando somente estruturas estranhas. Este mecanismo 
pode ser perturbado em algumas situações, provocando o surgimento das 
doenças auto-imunes como dissemos acima, ou seja, o sistema imune irá 
produzir unidades de defesa contra estruturas do próprio organismo. Vejamos 
então de que forma a tolerância imunológica pode ser perturbada: 
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1 - ALTERAÇÕES RELACIONADAS AOS ELEMENTOS PRÓPRIOS (Self) 
 A - MODIFICAÇÕES MOLECULARES COM SURGIMENTO DE NOVOS 
DETERMINANTES ANTIGÊNICOS. 
 Mesmo tendo estabelecido sua tolerância imunológica, algumas 
substâncias do organismo podem sofrer modificações em sua estrutura 
molecular e a partir daí passam a se comportar como não próprio, ou seja, 
auto-antígenos. 
O surgimento de auto-antígenos pode ter causas de natureza química, 
física e biológicas. Nos grandes queimados é possível encontrar anticorpos 
contra auto-antígenos da pele que pelo calor foram alterados. Isto também 
pode ocorrer em decorrênciade radiação ionizante (altamente mutagênica), 
como também por substâncias químicas que provocam alterações moleculares 
irreversíveis como as mutações provocadas pelo uso de cigarro. Da mesma 
forma este efeito mutagênico pode decorrer de infecções que interferem com o 
genoma celular como as produzidas por papilomavírus, vírus das hepatites B e 
vírus da hepatite C. 
 
 B - LIBERAÇÃO DE ANTÍGENOS SEGREGADOS NA CORRENTE 
CIRCULATÓRIA 
 Algumas moléculas próprias do organismo não participaram do 
mecanismo de Tolerância Imunológica na vida embrionária e ficam segregadas 
do sistema imunológico. Trata-se de substâncias que, anatomicamente, ficaram 
isolados do sistema imune ou então se formaram após o estabelecimento da 
self-tolerance. A liberação destas substâncias pode ocorrer quando há lesões 
nas estruturas onde estas moléculas estão confinadas. No primeiro caso 
encontramos o cristalino e a tireoglobulina; no segundo caso temos os 
espermatozóides que somente se formam depois de ultrapassada a fase 
embrionária e permanecem no interior dos túbulos que constituem a barreira 
hematotesticular. Por traumatismos, infecções ou cirurgias estes auto-
antígenos podem cair na corrente circulatória e passam a estimular a linha de 
defesa específica, desencadeando um processo auto-imune. 
 
 
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 C - COMBINAÇÃO DE HAPTENOS COM PROTEÍNAS ENDÓGENAS 
 Por vezes, haptenos conjugam-se a proteínas do próprio organismo e o 
sistema imunológico reconhece este complexo como imunogênico. Isto pode 
acontecer, por exemplo, quando haptenos ligam-se a membranas de 
plaquetas, tornando-os imunogênicos, passíveis de destruição pelo sistema 
imune, provocando trombocitopenias, às vezes severas. 
 
2 - ALTERAÇÕES RELACIONDAS A LINFÓCITOS T E B 
 Neste caso vamos verificar que o sistema imunológico apresenta 
alterações no sistema de reconhecimento dos antígenos e passam a tratar 
alguns componentes do organismo como substâncias estranhas. Isto acontece 
em decorrência de processos neoplásicos que acometem linfócitos T e B, como 
é o caso da leucemia linfocítica crônica e de linfossarcomas generalizados. 
Nestes casos, a reatividade de Linfócitos T e B estará comprometida porque 
estas células (T e B) estão alteradas patologicamente. Os linfócitos poderão 
estar hiperreativos contra estruturas endógenas e/ou hiporreativos contra 
estruturas estranhas. 
 
3 - MODIFICAÇÕES MOLECULARES COM SURGIMENTO DE NOVOS 
DETERMINANTES ANTIGÊNICOS ASSOCIADAS A ALTERAÇÕES de 
LINFÓCITOS T e B. 
 Há patologias em que linfócitos T e B podem apresentar-se alterados 
patologicamente ao mesmo tempo que estruturas próprias estarão alteradas 
(formação de auto-antígenos). É o caso do Lúpus Eritematoso Sistêmico e 
determinadas formas de artrite reumatóide. Tanto linfócitos B e T estão 
alterados como outros elementos de nosso organismo. 
 
ANTÍGENOS T-DEPENDENTES E T-INDEPENDENTES 
Os antígenos que requerem a intervenção de linfócitos T para 
desencadear a produção de anticorpos pelo linfócito B são denominados 
antígenos T-dependentes. A maioria dos antígenos do tipo proteína está 
enquadrada nessa categoria. Os antígenos T-independentes são capazes de 
estimular os linfócitos B para produzirem anticorpos sem o auxílio dos linfócitos 
T. 
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FATORES QUE INTERFEREM NA IMUNOGENICIDADE DE UM ANTÍGENO 
Imunogenicidade é a capacidade de um imunógeno desencadear uma 
resposta imune. Assim sendo, um imunógeno poderá ter maior ou menor 
resposta do sistema imunológico, dependendo de alguns fatores, quais sejam: 
 
1 - DISTÂNCIA FILOGENÉTICA 
 Quanto mais afastado o antígeno for em relação à escala zoológica do 
organismo a ser infectado, maior poder imunogênico ele terá. Um camundongo, 
por exemplo, apresentará uma resposta imunológica mais intensa ao ser 
inoculado com uma proteína de uma ave do que uma proteína de vaca ou 
ovelha que são mamíferos como o camundongo. Isto está relacionado com os 
determinantes antigênicos presentes neste antígeno. Esta é uma regra geral, 
embora ocorram exceções. 
 2 – COMPLEXIDADE 
 Como salientamos anteriormente, o tamanho é bastante importante para 
o reconhecimento de um antígeno, porém somente isto não é suficiente para 
termos um aumento de sua imunogenicidade. O tamanho também está 
relacionado com a complexidade. Quanto maior uma molécula mais chance ela 
tem de apresentar sua estrutura complexa. 
 
3 - ACESSIBILIDADE 
 Alguns antígenos, como vimos, podem possuir vários epítopos e alguns 
deles são mais imunogênicos que outros. Este fenômeno é denominado de 
imunodominância. Isto ocorre normalmente porque alguns epítopos se 
encontram mais “acessíveis“ espacialmente ao reconhecimento por parte dos 
linfócitos T e B. 
 
4 - VIA E DOSE DO ANTÍGENO 
 A via de introdução, a forma de apresentação e a dose do antígeno 
constituem fatores que influenciam diretamente na resposta imunológica. Isto 
tudo deve ser observado, sobretudo na produção de vacinas. 
 
 
 
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REAÇÃO CRUZADA 
 Os anticorpos são unidades de defesa altamente específicas, mas há 
casos em que um mesmo anticorpo pode reagir com o antígeno que induziu 
sua formação como também com antígenos semelhantes estruturalmente. Este 
fenômeno é denominado de REAÇÃO CRUZADA. 
 O grau de reatividade cruzada entre dois antígenos pode ser usado 
como indicador de proximidade filogenética entre espécies. Entretanto há 
exceções raras a esta regra que podem acontecer entre mamíferos e fungos, 
bactérias e helmintos. 
 
ADJUVANTES IMUNOLÓGICOS 
 São substâncias que quando agregadas aos antígenos potencializam 
sua imunogenicidade, sem, no entanto, provocar qualquer interferência na 
especificidade antigênica. 
 São funções dos adjuvantes imunológicos: 
 1 - Redução da dose e frequência de administração de antígenos 
(vacinas) 
 2 - Retenção prolongada no organismo 
 3 - Facilitação da captação do antígenos por fagócitos 
 Os adjuvantes imunológicos favorecem uma maior imunogenicidade, por 
isso são necessárias doses menores de antígenos. Em imunoprofilaxia os 
adjuvantes são muito utilizados. 
 A retenção por maior tempo de um antígeno no organismo se justifica 
pelo fato de que determinados antígenos solúveis são rapidamente degradados 
e eliminados, não sendo reconhecidos pelas células imunocompetentes. A 
retenção prolongada também permite acontecer a imunidade 
CONCOMITANTE onde se observa a resposta primária e secundária na 
mesma agressão antigênica. 
 A captação de antígenos por macrófagos e células dendríticas é 
facilitada pela adição de géis minerais a estes antígenos que, desta forma são 
mais facilmente fagocitados. 
 Existe uma gama enorme de adjuvantes imunológicos. O mais 
conhecido é o adjuvante de Freund, além do hidróxido de alumínio, LPS 
bacterianos, vitamina A, corantes, suspensões bacterianas, etc. 
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