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Ativação da Célula B, Produção de Anticorpos e Resposta Imune Humoral Sistema Imune Adaptativo ou Adquirido Proteção que um ser vivo (mamíferos) desenvolvem especificamente contra certos tipos de microrganismos ou substâncias estranhas à sua composição. - Resulta em memória celular. - Envolve a participação de: - Antígenos. - Linfócitos B (produção de anticorpos) – Imunidade Humoral - Linfócitos T (linfócitos especializados) - Imunidade Celular TIPOS DE IMUNIDADE ADQUIRIDA Resposta de Anticorpos para Antígenos Protéicos Dependentes de Linfócitos T Auxiliares Os linfócitos B virgens identificam os antígenos mas não produzem anticorpos. A ativação destas células estimula a sua diferenciação em células efetoras produtoras de anticorpo. Os linfócitos B virgens identificam os antígenos e, sob a influencia das células T auxiliares e de outros estímulos, as células B são ativadas. Se proliferando, dando origem à expansão clonal e para se diferenciar em células efetoras secretoras de anticorpos. Algumas das células B ativadas sofrem troca de classe de cadeia pesada e maturação da afinidade, e tornam-se células de memória de longa duração. Uma célula B ativada pode gerar até 4000 células secretoras de anticorpos, que podem produzir até 10¹² moléculas de anticorpo por dia. A imunidade humoral pode, portanto, acompanhar a rápida proliferação dos microorganismos. Algumas células B podem começar a produzir anticorpos de diferentes classes de cadeias pesadas (ou isótopos), que medeiam diferentes funções efetoras e são especializadas no combate de diferentes tipos de microorganismos. A exposição repetida a um antígeno protéico resulta na produção de anticorpo com afinidade crescente ao antígeno. Esse processo é chamado de maturação da afinidade e leva à produção de anticorpos com maior capacidade de se ligar e de neutralizar microorganismos e suas toxinas. O papel dos complementos protéicos na ativação das células B: Os linfócitos B expressam um receptor para uma proteína do sistema de complemento que fornece sinais para a ativação das células. Ativação de Sistema Complemento por anticorpos ‘ The Complement Cascade C5 C5a Ba Properidin D C3 P C3a B The Alternative Pathway C3b C3bB C3bBb C3bBbP C3bBb3b C5b C4 C4a C2 C2b C3 C3a The Classical Pathway Antibody + C1qrs C4b C4b2a C4b2a3b The Membrane Attack Complex C6 C7 C8 C9 C9 C9 C9 C9 C9 C9 C9 C9 C9 C9 C5 C5b C5a 70-100 Å Sistema Complemento Complexo de ataque à membrana Quando o sistema complemento é ativado por um microorganismo, este então é revestido pelos produtos de ruptura da proteína mais abundante, C3. Um destes produtos de ruptura é um fragmento chamado C3d. Os linfócitos B expressam um receptor, chamado receptor de complemento tipo 2 (CR2 ou CD21), que se liga a C3d. As células específicas para os antígenos de um microorganismo identificam o antígeno por meio de seus receptores de IG e ao mesmo tempo reconhecem C3d ligado pelo receptor CR2. O envolvimento CR2 aumenta muito as respostas de ativação dependentes de antígeno das células B. As proteínas do complemento fornecem sinais secundários para a ativação das células B, funcionando junto com os antígenos (que é o sinal 1) para iniciar a proliferação e diferenciação das células B. 16 As conseqüências da ativação das células B pelo antígeno (e sinais secundários) consistem no início da proliferação e da diferenciação das células B e em sua preparação para interagir com linfócitos T auxiliares (se o antígeno for uma proteína). Características Gerais da Resposta Imune Humoral Início da resposta humoral ocorre nos órgãos linfóides periféricos como baço, linfonodos e tecidos linfóides da mucosa. Função dos anticorpos Citotoxidade celular dependente de anticorpos As células natural killer (NK) e outros leucócitos podem se ligar às células revestidas por anticorpos e destruí-las. Um tipo especial de anticorpos (ADCC), mediada por eosinófilos, desenpenham um papel na defesa contra infecções por helmintos. Células de Memória: 28 Numa resposta primária, as células B virgens nos tecidos linfóides periféricos são ativados de modo a se proliferar e diferenciar em células secretoras de anticorpos e células de memória. Algumas células plasmáticas secretoras de anticorpos podem migrar e sobreviver na medula óssea por longos períodos. Numa resposta secundária as células de memória são ativadas de modo a produzir quantidades cada vez maiores de anticorpos, freqüentemente com troca de classe de cadeia pesada e maturação de afinidade. Características das células B de memória Sobrevivem por longo tempo, sem estimulação antigênica. Resposta rápida diante de uma reinfecção. Permaneçem no linfonodo ou deixam os centros germinativos e residem em outros tecidos linfóides. Apresentam receptores de alta afinidade e mudança de isótipos. A mudança de cadeia pesada, a maturação de afinidade e a memória imunológica são dependentes de células T. Reconhecimento Antigênico e Ativação da Célula B Induzida pelo Antígeno Ligação cruzada dos receptores de membrana com o antígeno; Formação de vesículas endossômicas; Receptores de antígeno presentes na célula B emitem sinais ativadores para a célula; A Transdução de sinais é feita pelas Igα e Igβ – Complexo do receptor de célula B para antígenos (BCR). Resposta de Anticorpos para Antígenos Protéicos Dependentes de Linfócitos T Auxiliares Interação T-B, Proliferação de Células B, Secreção de Anticorpos e Mudança de Isótipo. As células T auxiliares CD4+ identificam antígenos protéicos processados, exibidos pelas APCs profissionais, e são ativadas para se proliferar e diferenciar em células efetoras. Estas células efetoras começam a migrar para os folículos linfóides. Os linfócitos B virgens que residem nos folículos identificam os antígenos nesse local e são ativados para migrar para fora dos folículos. As duas populações celulares se aproximam nas bordas dos folículos e interagem. Resposta de Anticorpos para Antígenos Protéicos Dependentes de Linfócitos T Auxiliares As interações entre células T auxiliares e as células B nos tecidos linfóides: As células T auxiliares CD4+ identificam antígenos protéicos processados, exibidos pelas APCs profissionais, e são ativadas para proliferar e diferenciar em células efetoras. Estas células efetoras começam a migrar para os folículos linfóides. Os linfócitos B virgens que residem nos folículos identificam os antígeno nesse local e são ativados para migrar para fora dos folículos. As duas populações celulares se aproximam nas bordas dos folículos e interagem. Os linfócitos B que se ligam aos antígenos protéicos por meio de seus receptores específicos para antígenos realizam fagocitose destes antígenos, os processam em vesículas endossômicas e exibem peptídeos associados do MHC de classe II para sua identificação pelas células T auxiliares CD4+. Resposta de Anticorpos para Antígenos Protéicos Dependentes de Linfócitos T Auxiliares Apresentação do Antígeno pelas células B às células T auxiliares tem a participação de moléculas co-estimulatórias Resposta de Anticorpos para Antígenos Protéicos Dependentes de Linfócitos T Auxiliares Mecanismos pelos quais a célula T auxiliar induz a ativação da célula B Resposta de Anticorpos para Antígenos Protéicos Dependentes de Linfócitos T Auxiliares Mudança de Isótipo Ativação do complemento Fagocitose dependente de Fc Ativação do complemento Imunidade neonatal Imunidade da mucosa Imunidade contra helmintos Hipersensibilidade imediata Formas de regulação: por subtipos de células T, em diferentes sítios anatômicos, característica do antígeno e por citocinas. As respostas dos anticorpos a diferentes antígenos são classificados como dependentes de T ou independentes de T, segundo a necessidade de células T auxiliares. Os antígenos protéicos são processados nas células apresentadoras de antígenos e são identificados pelos linfócitos T auxiliares, que desempenham em papel importante na ativação de células B e são indutores potentes da troca de classe de cadeia pesada e da maturação da afinidade. Na falta de células T auxiliares, os antígenos protéicos desencadeiam uma resposta fraca ou inexistente dos anticorpos. Os polissacarídeos, lipídeos e outros antígenos não protéicos estimulam a produção de anticorpo sem o comprometimento da células T auxiliares. As células T auxiliares estimulam a progênie de IGM + IGD quando expressam linfócitos B para produzir anticorpos de classe de cadeias pesadas diferentes (isotipos). As células T auxiliares reconhecem os antígenos peptídios apresentados pelas células B e os co-estimuladores (moléculas B7) nas células B. As células T auxiliares são ativadas para expressar CD40L e secretam citocinas, e ambas se ligam a seus receptores nas mesmas Células B e ativam as células B. Na ausência de CD40 ou CD40L, as células B secretam apenas IgM e deixam de trocar para outros isotipos, indicando o papel essencial deste par de ligante-receptor na troca de classe. Uma doença chamada de Síndrome da Hiper-IgM ligada ao X é causada por mutações inativantes ao gene CD40L que se localiza no cromossomo X. Nesta doença, grande parte do anticorpo sérico é IgM, devido a uma troca de classe de cadeia pensada defeituosa. Os pacientes também sofrem imunidade mediada por células ineficaz contra microorganismos intracelulares, porque o CD40L é importante para a imunidade mediada por células T. A maturação da afinidade ocorre nos centros germinativos dos folículos linfóides e é o resultado da hipermutação somática dos genes IG nas células B em divisão seguido pela seleção de células B de alta afinidade pelo antígenos exibido pelas células dendríticas. Resposta de Anticorpos para Antígenos Protéicos Dependentes de Linfócitos T Auxiliares Maturação da Afinidade Mutações Somáticas nos genes da Ig e a Seleção das células B nos centros germinativos Evasão da imunidade humoral pelos microorganismos A variação antigênica é vista com maior freqüência nos vírus, tais como o vírus da influenza, HIV e rinovírus. Existem tantas variantes da principal glicoproteína antigênica de superfícies do HIV, chamada de gpl120, que os anticorpos contra um HIV isolado podem não proteger contra outros HIV isolados. Este é o motivo da ineficácia desta vacina.
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