Antígenos reconhecidos Anticorpos Receptores de Células T

Prévia do material em texto

05/12/2016
1
ANTÍGENOS
ANTICORPOS
RECEPTORES DE CELULAS T
RECONHECIDOS
Pamp/Damp x antígenos
PAMP ou DAMP
• Imunidade inata
• Receptores de 
reconhecimento de padrões 
Células fagocíticas (células 
dendríticas, macrófagos, 
neutrófilos)
• Receptores solúveis- proteína 
C reativa, proteínas ligadoras 
de manose, lecitinas do tipo C 
(dectina-1 e receptor de 
manose)
• Geralmente :Lipídeos, 
açúcares
Antígenos
• Imunidade adaptativa
• Receptores de linfócitos T
Linfócitos T
• Receptores solúveis-
anticorpos (sintetizados por 
linfócitos B)
• Geralmente: Proteínas
Abbas, 2009
Recnhece 
PAMP e 
DAMP
Apresentar 
antígeno para o 
linfócito T
05/12/2016
2
Antígenos
Substâncias que provocam resposta
imunológica
ANTÍGENOS
• NA IMUNIDADE ADQUIRIDA OS ANTÍGENOS 
SÃO RECONHECIDOS POR 2 CLASSES DE 
MOLÉCULAS:
1) ANTICOPOS (SOLÚVEIS OU 
TRANSMEMBRANA NOS LINFÓCITOS B)
2) RECEPTORES DE CÉLULAS T 
(TRANSMEMBRANA)
Epitopo ou determinante antigenico
Antígeno
Epitopo
Um microorganismo
inteiro pode ser um
antígeno
Tipicamente só uma
pequena parte de um
antígeno grande
desencadeia resposta
imune (epitopo ou
determinante antigênico)
05/12/2016
3
EPITOPO
CELULAS T ANTICORPOS
Footprint-
regiaõ do 
antígeno que 
entra em 
contato com o 
anticorpo
Antígeno
• Imunogenicidade: abilidade de provocar uma 
reação imunológica
• Reatividade/ antigenicidade: capacidade do 
antígeno de se ligar especificamente a um 
anticorpo ou receptor de célula T
Todas as moleculas que tem
imunogenicidade são antigênicas,
mas nem todas as que tem
antigenicidade são imunogênicas
Hapteno- pequenas moléculas que
são antigênicas mas não são
imunogênicas, isto é, não são
capazes de induzir resposta
imunológica
05/12/2016
4
http://www.euachei.com.br/educacao/biologia/antigenos/antige
nos-4-2.php
ANTICORPO 
CONTRA 
HAPTENO E 
IMUNOGENO
adjuvante
Adjuvante
• Reforça a resposta imune de antígenos de baixa
imunogenicidade:
Sulfato de k e al (alumi) e o adjuvante incompleto e 
completo de freund
1) Prolongam a persistencia do ag 
2) Aumentam sinais coestimuladores
3) Aumentam a inflamação local
4) Estimulam a proliferação inespecífica dos 
linfócitos
Imunogenicidade 
• Genotipo
• Dose
• Via de administracao
• Adjuvante
Imunogenicidade
• Genotipo: genes MHC, receptores de linfócitos 
T e outros Influenciam o tipo e grau.
• Dose: dose baixa : falha na ativação de 
número suficiente de linfócitos ou tolerância. 
Dose alta: tolerância
05/12/2016
5
Imunogenicidade
• Via de entrada: 
1) Endovenosa (baço) 
2) Subcutânea (linfonodos regionais)
3) Mucosas (linfonodos locais)
Antígeno- teoria de Landersteiner
Especificidade (**=C00H) Reção cruzada
• No, entanto, se fosse
modificado na posicao p
com vários derivados
não ionicos- vários tipos
de reação cruzada
ANTI-
SORO CO ** **
**
AMINO
BENZE
NO
+ - - -
ACIDO 
O-
AMINO
- + - -
ACIDO 
M-
AMINO
- - + -
ACIDO 
P-
AMINO
- - - +
Especificidade
• Singularidade
• Tamanho da molécula
• Composição e heterogeneidade química
• Susceptibilidade ao processamento e 
apresentacao de ag
Singularidade
• Capacidade de reconhecer o que não é
próprio e tolerar o próprio
• Ex: bsa (albumina do soro bovina) não é
imunogênica quando injetada em boi mas é
quando injetada em coelhos. É mais
imunogênica em galinhas que em cabras
05/12/2016
6
Singularidade
• Moléculas altamente conservadas entre as
espécies (colégeno e citocromo c)- pouco
imunogênica
• Alguns componetes próprios (ex. Córnea e
esperma) que ficam escondidos do sistema
imune: mesmo quando injetados no mesmo
animal são imunogênicos
Tamanho molecular
• >100.000 Da são imunogênicas
• 5000 e 10000 Da são pouco imunogênicas
• <1000 Da raramente são imunogênicas
Composiçao e heterogeneidade
química
• Heteropolímeros são mais imunogênicos que 
monopolímeros
• Complexidade
• Lipideos necessitam de haptenos
Susceptibilidade ao processamento
e apresentacao de ag
• Macromoléculas grandes e insolúveis ou 
agregadas são mais facilmente fagocitadas e 
degradadas
• Ex: d-aminoacidos (não podem ser 
degradados) e l-aminoacidos (degradados)
05/12/2016
7
Caracteristicas dos epitopos das 
celulas B
• Aminoacidos hidrofílicos- superfície de 
proteínas- acessíveis aos anticorpos livres ou 
ligados as membranas
• Resíduos sequenciais
• Não sequenciais que se aproximam pelas 
dobras
EPÍTOPO LINEAR CONTÍNUO E 
DESCONTÍNUO
CONTÍNUO
DESCONTÍNUO
Caracteristicas dos epitopos das 
celulas b
• Epitopos móveis- regiões mais flexíveis-
maximizam a ligação com o ac, no entanto
tem afinidade mais baixa que a ligacao ac e
epitopo de região mais rígida
• Epitopos imunodominantes- determinado por
propriedades topograficas intrínsecas do
mesmo e por mecanismos reguladores do
organismo
Comparação do reconhecimento de Ag 
por células B e T
Caracteristica Celulas B Celulas T
Interação com ag Binário Ag-Ac Ternário RCT-Ag-MHC
Ag solúvel Sim Não
Natureza química ag Proteína, polissacarídeo,
lipídeos
Principalmente
proteínas
Propriedades do epitopo Acessível, hidrofílico,
peptídeos móveis
contendo aa sequenciais
ou não
Peptídeos lineares
inteiros produzidos pelo
processamento de Ag-
MHC
05/12/2016
8
Anticorpos
Estruturas que reconhecem 
antígenos e junto com o linfócito T-
imunidade adquirida
Anticorpos
• Produzidos por linfócitos B
• Ligam Ag estranhos
• Mediam funções efetoras para neutralização ou 
eliminação do invasor
Imunidade humoral
• Anticorpos
• Resposta é hetrogenea – são produzidos
anticorpos contra vários epitopos/determinantes
antigênicos do microrganismo
• Vários clones de celulas B são estimulados e se
proliferam- policlonal
Anticopos- solúveis no 
soro/plasma- imunidade humoral
• SORO OU PLASMA
SEM 
ANTICOAGULANTE
COM 
ANTICOAGULANTE
CELULAS + 
FATORES DE 
COAGULACAO
CELULAS NAO 
COAGULADAS
SORO PLASMA
05/12/2016
9
ELETROFORES DE PROTEINAS
http://www.ciencianews.com.br/cien-
news/img/eletroforese2.jpg
http://www.ceaclin.com.br/exames/imagens%5Cgrafico_ele
troforese.gif
Anticorpos
• Glicoproteinas
• Dímero de dímeros: 2 cadeias leves (22000 da) 
e 2 cadeias pesadas (55000 da)
ANTICORPOS
http://www.rbi.fmrp.usp.br/imunobiol/aulas/sv15115195.jpg
ANTICORPOS
http://pathmicro.med.sc.edu/portuguese/chap4-4.GIF
05/12/2016
10
Tipos de cadeias leves
• Kappa (k) ou Lambda (λ)
• Lambda λ1,2,3,4
Isotipos de cadeias pesadas- classes 
de ac
ISOTIPO DE CADEIA 
PESADA
CLASSE DE AC
μ IgM
γ IgG
α IgA
δ IgD
ε IgE
Composição das 5 classes de imunoglobulinas
classe Cadeia pesada subclasses Cadeia leve Fórmula
IgG ϒ ϒ 1,2,3,4 Κ ou λ ϒ2Κ2
ϒ2λ2
IgM µ nenhuma Κ ou λ (µ2Κ2)n
(µ2λ2)n
n=1 ou 5
IgA α α1,2 Κ ou λ (α2Κ2)a
(α 2λ2)a
a=1,2,3,4
IgE ε nenhuma Κ ou λ ε2Κ2
ε2λ2
IgD δ nenhuma Κ ou λ δ2Κ2
δ2λ2
Domínios das imunoglobulinas
05/12/2016
11
Dobras de imunoglobulinas
http://2.bp.blogspot.com/_YnaVC3EBaBU/SrOIewiRq1I/AAA
AAAAAANA/i50uZ37vTyw/s320/estrutura+tcr+-
+biomedicina3l.JPG
Sítio de ligação
REGIAO 
VARIAVEL REGIÃO HIPERVARIÁVEL
Regiões determinantes de 
complementariedade (CDR)
http://www.rbi.fmrp.usp.br/imunobiol/aulas/sv15115197.gi
f
Sítio de ligação
• Mudanças conformacionais com a ligação do 
antígeno
• Diferente para Ag grandes e pequenos
05/12/2016
12
Regiões constantes
Ch1 e Cl
Auxilia na interação 
com ag- estende os 
braços e aumenta sua 
rotação
Aumenta a 
diversidade
Região de dobradiça
• Cadeias pesadas das IgGs, IgDs e IgAs- rica em 
prolina (susceptível a enzimas proteolíticas),mas também contém cisteína (pontes 
dissulfídicas)
• IgM e IgD tem resíduo adicional de 110 aa 
semelhante à dobradiça.
DOMÍNIOS CONSTANTES
IgA, IgD e IgG IgM e IgE Função
Ch1/Ch1 Ch1/Ch1 Interação
Diversidade
Região de dobradiça Ch2/Ch2 Flexibilidade
Ch2/Ch2 Ch3/Ch3 Ativação C
Ch3/Ch3 Ch4/Ch4 Secretados: hidrofílico
Ligada à membrana: hidrofílica 
(extracelular), hidrofóbica 
(transmembrana), cauda 
citoplamática
Imunoglobulinas de membrana: 
Expressão de Ig cls B
Células imaturas: Igmm
Maduras: Igmm e Igdm
Memória: Iggm, Igam e 
Igem
Sempre com a mesma 
especificidade 
antigênica
05/12/2016
13
Fução dos anticorpos
• Opsonização
• Ativação do complemento
• Citotoxidade mediada por célula e 
dependente de anticorpo
• Transcitose: mucosa (IgA e IgM) e placentária 
(IgG) 
A imagem vinculada não pode ser exibida. Talvez o arquivo tenha sido movido, renomeado ou excluído. Verifique se o v ínculo aponta para o arquivo e o local corretos.
OPSONIZAÇÃO
ADCC- Citotoxidade mediada por 
célula dependente de anticorpo
Natural 
KillerCélula alvo
CLASSES DE ANTICORPOS
05/12/2016
14
IgG
• 80% das Ig séricas
• 4 subclasses: IgG1, IgG2, IgG3 E IgG4
• IgG1,IgG3 e IgG4: atravessam barreira placentária
• IgG3 ativador mais potente de complemento seguido 
da IgG1. IgG2 é ativador fraco
• IgG1 E IgG3 se ligam com alta afinidade aos 
receptores Fc das células fagocíticas. IgG4 tem 
afinidade intermediária e IgG2 tem baixa afinidade
IgM
• 5 a 10% das imunoglobulinas séricas
• Monomérica é de mambrana
• Secretada é pentamérica
• Primeira classe produzida durante uma infecção e pelos 
neonatos
• Valência mais alta
• Mais eficiente para ag com epitopos repetidos como 
hemáceas e partículas virais
• MAIS EFICIENTE QUE A igg NA ATIVAÇÃO DO COMPLEMENTO
• Baixa concentração em fluidos intecelulares
• Cadeia j- seja secretada nas mucosas
IgA
• 10-15% DO TOTAL DAS igs
• Classe predominante nas secreções externas: 
leite materno, saliva, lágrimas, muco dos 
brônquios, trato gu e digestivo
• Soro: monômero
• Secreções: dímero ou tetrâmero com cadeia j 
e um componente secretor
IgA
05/12/2016
15
IgA
• Células B que produzem IgA migram para o 
tecido subepitelial e se diferenciam em células 
plasmáticas
• Classe mais produzida diariamente
• Cobrem os microrganismos dificultando sua 
penetração pelas mucosas e facilitando seu 
aprisionamento no muco 
IgE
• Concentração sérica baixa
• Potente atividade biológica
• Liga-se ao receptor fc dos mastócitos e 
basófilos
• ATIVAÇÃO DE BASÓFILOS E MASTÓCITOS POR 
IC (Ag-IgE) – DEGRANULAÇÃO
• ADCC antiparasitária
• Asma, urticária e choque anafilático
IgD
• 0,2% das igs
• Ligada à membrana de cls imaturas
• Função?
Determinates antigênicos das 
imunoglobulinas 
• Isotipo: região cte determinam classe e subclasse de
cadeia pesada e tipo e subtipo de cadeia leve-
diferentes espécies herdam genes diferentes de
região cte portanto expressam diferentes isotipos
• Alotipo: existem múltiplos alelos para alguns genes
de isotipos que codificam diferenças sutis de aa em
alguns mais não em todos os membros de uma
espécie
• Idiotipo: sequências raras de aa dos domínios Vh e Vl
podem também funcionar como determinates
antigênicos
05/12/2016
16
Receptor de células b Receptores de Fc
• Transporte para superfícies (IgA)
• Passagem pela barreira placentária (IgG)
• Fagocitose
• Adcc
Receptor para Fc dos leucócitos 
humanos
• ESPECÍFICOS: IgG, IgA E IgE
• IgG- FcγRI , FcγRII E FcγRIII
• IgE- FcεI E FcεII
• IgA- FcαI
• RECEPTOR Fc NEONATAL
Receptores de fc
• Transporte para superfícies (IgA)
• Passagem pela barreira placentária (IgG)
• Fagocitose
• ADCC
05/12/2016
17
FcγRI
• Alta afinidade IgG monomérica
• Constitucional- monócitos, macrófagos e 
células dendríticas
• Induzida por Ifγ E G-CSF - neutrófilos, 
eosinófilos
• Regulação: IL-4 E IL-13
• Função: estimular fagocitose, apresentar 
antígeno e ADCC
FcγRII
• Baixa afinidade para IgG monomérica
• Alta afinidade para imunocomplexos e IgG 
Ligada à superfície celular
• Ativa células fagocíticas e reage com plaquetas 
(trombose)
• FcγRIIa- fagocitose
• FcγRIIb1- inibidor
• FcγRIIb2- endocitose apresentação Ag
FcγRIII
• FcγRIIIa- baixa afinidade, ADCC
• FcγRIIIb- afinidade média, neutrófilos 
(fagocitose)
FcεI E FcεII
• FcεI – afinidade extremamente alta, 
degranulação dos mastócitos, síntese de 
substâncias inflamatórias derivadas do ácido 
aracdônico
• FcεII- baixa afinidade, presente em células 
hematopoéticas, regula a síntese de IgE pelos 
linfócitos B
•
05/12/2016
18
OUTROS RECEPTORES
• 2IgA-1 FcαI
• Receptor Fc neonatal- medeia o transporte da 
IgG da mãe para o feto através da placenta e 
tb do leite materno através do intestino. 
responsável pela meia vida longa da IgG nos 
adultos e crianças
Superfamília das Ig
• Estrutura semelhante- ancestral evolutivo 
comum
• Domínios de dobras- gene primordial comum
• Várias proteínas de mambranas possuem uma 
ou mais regiões homólogas à um domínio de 
imunoglobulina
Superfamília das imunoglobulinas
1 GENE= 1 SEQUÊNCIA
Imunoglobulinas com diferentes
receptores?
05/12/2016
19
Organização e expressão dos genes 
das imunoglobulinas
• Grande diversidade de especificidade de Ac
• Presença de região variável na porção amino 
terminal e região constante na caboxi terminal
• A existência de isotipos (ex. IgM e IgG) com a 
mesma especificidade antigênica (uma região 
variável associada a diferentes regiões 
constantes)
TONEGAWA- 1976
• Genes separados codificam as regiões V e C
• Genes são rearranjados durante a 
diferenciação das células B
Organização multigênica dos genes das 
imuniglobulinas 
• As cadeias leves e pesadas são codificadas 
por famílias multigênicas separadas situadas 
em diferentes cromossomas
• Segmentos de genes: sequências codificantes 
em cada família que são separadas por 
sequencias não codificantes
40n=
134 23
22
2
14
cromossoma
05/12/2016
20
Características de cada família
• Cadeia leve: segmentos de genes v, j e c – vj 
rearranjados codificam a região variável
• Cadeia pesada: v, d, j e c- vdj rearranjados codificam 
a região variável
• Segmentos de genes c de cada família: codificam sua 
respectivas regiões constantes
Diversidade de anticorpos
• Multiplos genes de linhagem germinativa
• Juncao combinatorial v-j-(d)
• Flexibilidade juncional
• P-adicao
• N-adicao
• Hipermutação somática
• Associação combinatorial de cadeias leve e 
pesada
05/12/2016
21
Multiplos segmentos de genes
• 48 VH
• 23 D
• 6 JH
• 41 Vκ
• 5 Jκ
• 34 Vλ
• 5 Jλ
JUNÇÃO COMBINATORIAL
• 48VH X 23DH X 6JH= 6624 COMBINACOES
• 41Vκ X 5Jκ = 205 COMBINACOES
• 34Vλ X 5Jλ = 170 COMBINACOES
Bibliografia básica
• ROITT, Ivan Maurice; DELVES, Peter J. Roitt, fundamentos de
imunologia. 10. ed. Rio de Janeiro, RJ: Guanabara Koogan,
2004. 489p.
• MURPHY, Kenneth; TRAVERS, Paul; WALPORT, Mark.
Imunobiologia de Janeway . 7. ed. Porto Alegre, RS: Artmed,
2010. 885p.
• ABBAS, ABUL K; LICHTMAN, ANDREW H. Imunologia celular e
molecular. . Rio de Janeiro: Elsevier, 2005. 580pp.
• KINDT, Thomas J; OSBORNE, Barbara A; GOLDSBY, Richard A.
Imunologia de Kuby. 6. ed. Porto Alegre, RS: Artmed, 2008.
704p