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processamento e apresentação de antígenos * Processo que o antígeno se associa às moléculas MHC-próprias para ser apresentado aos linfócitos T. ® A expressão e as funções das moléculas do MHC determinam como os linfócitos T respondem a diferentes tipos de antígenos e medeiam suas funções efetoras; ® A maioria dos linfócitos T reconhece peptídeos e nenhuma outra molécula, já que apenas os peptídeos se ligam às moléculas do MHC; ® Os linfócitos T reconhecem determinantes lineares e sem conformação de antígenos peptídicos, já que os peptídeos se ligam a fendas de moléculas do MHC com uma conformação linear/desdobrada e os peptídeos desdobrados não consegue formar determinantes conformacionais; ® Os linfócitos T reconhecem antígenos associados a células e não solúveis, já que as moléculas do MHC são proteínas de membrana que exibem peptídeos estavelmente ligados nas superfícies celulares; ® Os linfócitos T CD4+ e CD8+ reconhecem preferencialmente antígenos amostrados de pools extracelulares e citosólico, já que as moléculas da classe II foram montadas de forma a preferir peptídeos que são derivados de proteínas extracelulares e captados nas vesículas em APCs; enquanto as da classe I apresentam peptídeos de proteínas citosólicas ® CD4 se liga à região não polimórfica da classe I e CD8 se liga à região não polimórfica da classe I. * Epítopos conformacionais: formados pelas estruturas secundária, terciária ou quaternária de uma proteína ou pelo dobramento tridimensional normal de um polissacarídeo ® perdem suas funções se desnaturados. * Epítopos lineares: formados por resíduos dispostos sequencialmente de maneira linear num antígeno proteico ou polissacarídicos. * Restrição ao MHC-próprio: ® Linfócitos T só reconhecem antígenos peptídicos estranhos quando esses peptídeos estão ligados às moléculas MHC e exibidos por elas no indivíduo; ® Restrição dos linfócitos T ao MHC-próprio é adquirida durante a maturação de linfócitos ® garante que as células estejam capazes de reconhecer antígenos estranhos exibidos pelas células apresentadoras de antígenos do indivíduo ® doenças autoimunes. * Reconhecimento de antígenos pelos linfócitos T: ® Antígenos extracelulares/exógenos: proteínas extracelulares ou proteínas derivadas de um patógeno em uma vesícula citoplasmática após captação ® vacina proteica; ® Antígenos intracelulares/endógenos: proteínas sintetizadas pelas células alvo, gerados em um compartimento citoplasmático ® proteína viral. * Linfócitos T CD4+ reconhecem peptídeos ligados a MHC de classe II ® peptídeos derivados de proteínas extracelulares. ® APCs convertem antígenos proteicos em peptídeos ® processamento de antígeno derivado de proteínas extracelulares ® complexo peptídeo-MHC é exibido para ser reconhecido pelo LT; ® CD4+ + antígeno + APC ® etítopo peptídico de antígeno apresentado por APC ® resposta dos linfócitos T; ® Captação do antígeno pela célula dendrítica ® ativação de linfócito T jamais exposto, expansão clonal e diferenciação em linfócitos T efetores. Þ Dessa forma o antígeno pode ser transportado até o linfonodo (vaso linfático) ou baço (sangue), sob forma solúvel, onde são capturados por APCs e apresentados aos CD4+; Bárbara Oenning da Gama Þ Células dendríticas são as APCs mais eficazes para iniciar respostas primárias de LT CD4+: Se localizam em pontos de entrada de microrganismos e antígenos estranhos ou em órgãos que podem ser colonizados por microrganismos ® pele, trato gastrointestinal e trato respiratório; Expressam receptores que permitem a captação de microrganismos ® forma imatura; Migram preferencialmente para as zonas de linfócitos nos linfonodos ® amadurecem durante a migração ® tornam-se APCs eficientes; Expressam moléculas coestimuladoras necessárias para a ativação de LT virgens. Células dendríticas imaturas + antígenos ® transporte para linfonodos regionais. ® Captação do antígeno pelo macrófago ® ativação de linfócito T efetor, ativação de macrófagos (imunidade celular); ® Captação do antígeno pelo linfócito B ® ativação de linfócito T efetor, ativação de linfócito B e produção de anticorpos (imunidade humoral). * Linfócitos T CD8+ reconhecem peptídeos ligados a MHC de classe I ® peptídeos derivados de proteínas citosólicas, sintetizadas endogenamente. ® Todas as células nucleadas podem apresentar antígenos proteicos citosólicos através da classe I ® a maioria dos antígenos proteicos são sintetizados endogenamente ® antígenos virais e antígenos tumorais; ® Se o antígeno não puder ser apresentado pela célula alvo/infectada, existe a possibilidade de os LT CD8+ se tornarem efetores a partir da interação com o MHC de um APC, de coestimuladores e de sinais provenientes de LT CD4+; ® Apresentação cruzada: LT citotóxicos reconhecem antígenos microbianos e coestimuladores expressos na APC e são ativados ® a mesma APC pode exibir antígenos associados a MHC classe II para reconhecimento por LT helper ® liberação de citocinas estimuladoras de LTc. * Biologia celular do processamento antigênico: ® Classe I e classe II do MHC usam organelas celulares e enzimas com função de degradação proteica para o processamento a apresentação de antígenos; ® Geração de peptídeos que tenham características estruturais exigidas para associar moléculas do MHC; ® Ligação de peptídeos às moléculas do MHC ocorre antes da expressão na superfície celular ® componente da biossíntese e montagem de moléculas do MHC. * Processamento de antígeno endocitado para apresentação através de MHC classe II ao LT helper: ® Maioria dos peptídeos associados ao MHC classe II é derivada de antígenos proteicos capturados e interiorizados no endossomo (vesícula com pH ácido que contém enzimas proteolítcas) por APCs especializadas; ® Via endossômica se comunica com lisossomos ® degradação enzimática de proteínas e geração de peptídeos; ® Microrganismos são interiorizados em fagossomos; Captação de proteínas extracelulares ® processamento de proteínas interiorizadas em vesículas endossômicas e lisossômicas ® biossíntese e transporte de moléculas do MHC classe II para os endossomos ® associação de peptídeos processados com moléculas do MHC classe II em vesículas ® expressão de complexos peptídeo-MHC na superfície celular. Bárbara Oenning da Gama ® Moléculas MHC classe II são estabilizadas pelos peptídeos ligados; ® Complexos peptídeo-MHC carregados de maneira apropriada sobreviverão tempo suficiente para sua exibição na superfície celular; ® Meia vida lenta e longa dos complexos peptídeo-MHC aumentam a chance de contato entre um linfócito T específico e sua ativação por esse complexo. * Processamento de antígeno citosólico para apresentação de MHC classe I ao LT citolítico: ® Peptídeos associados ao MHC classe I são produzidos pela degradação proteolítica de proteínas citosólicas, sintetizadas endogenamente em células nucleadas; ® Antígenos no citosol são produtos de vírus ou microrganismos intracelulares que infectaram tais células e sintetizaram suas próprias proteínas em seu ciclo de vida; ® Principal mecanismo de geração de peptídeos a partir de antígenos citosólicos: proteólise pelo proteassoma (grande complexo enzimático multiproteico com grande atividade proteolítica encontrado no citoplasma da maioria das células ® degrada muitas proteínas citoplasmáticas diferentes); ® Peptídeos gerados no citosol são translocados pelo transportador especializado TAP para o retículo endoplasmático ® moléculas MHC classe I recém-sintetizadas estão à disposição para ligação aos peptídeos; Produção de proteínas no citosol ® degradação proteolítica de proteínas ® transporte de peptídeos do citosol para o retículo endoplasmático ® montagem de complexospeptídeo-classe I no RE ® expressão superficial dos complexos peptídeo-classe I. ® Montagem de complexos peptídeo-classe I no retículo endoplasmático: Þ Cadeias da classe I alfa e beta2-microglobulina são sintetizadas no retículo endoplasmático; Þ MHC permanece “vazia” após sua estruturação ® permanece fixada ao complexo TAP (transportador associado a processamento de antígenos) pela tapasina; Þ Entrada de peptídeo no retículo endoplasmático ® ligação da fenda à molécula MHC classe I pelo TAP; Þ Complexo peptídeo-classe I é liberado ® sai do retículo endoplasmático e é transportado até a superfície celular; Þ Defeito no processo de montagem pode causar imunodeficiência. * Imunogenecidade de antígenos proteicos: ® Se um indivíduo estiver imunizado com um antígeno proteico multideterminante, a maioria dos linfócitos T que respondem são específicos para uma ou algumas sequências de aminoácidos lineares do antígeno ® epítopos imunodominantes/determinantes: com características que possibilitam sua ligação a uma molécula MHC do indivíduo; ® Peptídeos imunodominantes são os que melhor se ligam às moléculas MHC das classes I e II; ® A expressão de alelos particulares do MHC determina a capacidade do indivíduo para responder a um antígeno em particular; * Alguns microrganismos podem interferir no processo de apresentação de antígenos para evadir a resposta imune: ® Se os patógenos conseguirem evitar que seus antígenos peptídicos sejam expostos por moléculas MHC, eles conseguem evitar sua detecção pelo sistema imune adaptativo ® proteína gerada pelo vírus da herpes se liga a TAP e inibe o transporte do peptídeo para o retículo endoplasmático ® menos peptídeos disponíveis para ligação com MHC de classe I. Bárbara Oenning da Gama
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