DESENVOLVIMENTO DE LINFÓCITOS E REARRANJO DOS GENES DOS RECEPTORES DE ANTÍGENOS

Prévia do material em texto

THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
DESENVOLVIMENTO DE LINFÓCITOS E REARRANJO DOS GENES DOS RECEPTORES DE 
ANTÍGENOS 
1.0- INTRODUÇÃO 
• O processo pelo qual os linfócitos T e B geram receptores de antígenos tão diversos, portanto com 
especificidade, é chamado de desenvolvimento de linfócitos ou maturação de linfócitos. O sinal para 
desencadear a proliferação de progenitores e iniciar o rearranjo gênico para a transcrição de receptores 
específicos é desencadeado por sinais de receptores de superfície. 
• O evento-chave para maturação de linfócitos é o rearranjo gênico. 
2.0- VISÃO GERAL DO DESENVOLVIMENTO DE LINFÓCITOS 
• Passo a passo para a maturação de linfócitos: 
1- O comprometimento de células-tronco hematopoéticas (CTH) com a via linfocítica T ou B. As 
CTH são células-tronco presentes no fígado fetal e na medula óssea. Elas são origem a todas as 
células do sangue, além dos linfócitos. 
2- Proliferação de células progenitoras (indiferenciadas) e células comprometidas. 
3- Recombinação gênica dos genes responsáveis pela síntese de receptores de antígenos (Ig nas 
células B e TCR nas células T). 
4- Eventos de seleção, isto é, os linfócitos que reconhecem antígenos funcionais ficam e os que não 
reconhecem ou que reconhecem antígenos próprios são eliminados. 
5- Diferenciação de células B e T em cubpopulações específicas (células foliculares ou circulantes, 
da zona marginal e B-1 para as células B; células Tαβ CD4+ e CD8+, células NK e células γδ 
para as células T). 
 
2.1- Comprometimento com as linhagens de células B e T e proliferação de progenitores 
• Na fase fetal, o corpo humano faz a produção de células linfocíticas através do fígado. Nessa fase, os 
precursores de células B costumam gerar células B-1. Já os precursores de células T, semelhantemente 
ao que ocorre na medula óssea após o nascimento, deixam o fígado e vão para o timo para sofrer a 
maturação lá. A maioria das células T γδ se originam do fígado fetal. 
• Os outros tipos de células B e T são gerados a partir do nascimento. 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
 
• Sinais recebidos pelos receptores 
de membrana nas células precursoras 
hematopoiéticas determinam qual 
linhagem a CTH deve seguir, a das células 
B ou T. Os receptores de superfície 
induzem a expressão de proteínas que 
darão acesso a outras proteínas que são 
responsáveis pelo rearranjo do loci dos 
receptores de células B ou T. 
• Diferentes fatores de transcrição 
norteiam o desenvolvimento de células B 
ou T a partir de precursores não 
comprometidos. São apresentados 
exemplos na imagem (em itálico). 
• Durante o desenvolvimento as 
células progenitoras comprometidas com 
a via das células B e T se multiplicam em 
resposta às citocinas circundantes 
primariamente. Com o passar com tempo, 
os sinais gerados pelos pré-receptores de 
antígeno (formados por uma das duas 
cadeias dos receptores de células B ou T) 
geram sinais mais vigorosos de para que 
as células se dividam com o intuito de 
haver um repertório muito grande de 
linfócitos maduros para reconhecer um 
antígeno. 
2.2- Epigenética, MicroRNAs e desenvolvimento de linfócitos 
• Os mecanismos que tornam genes disponíveis ou indisponíveis na cromatina são considerados 
mecanismos epigenéticos. LEMBRAR: EUCROMATINA- GENES INDISPONÍVEIS PARA 
TRNSCRIÇÃO; HETEROCROMATINA- GENES DISPONÍVEIS PARA A TRANSCRIÇÃO. 
• Mecanismos epigenéticos: metilação de DNA (geralmente silencia o gene), modificações pós-
traducionais nas caudas das histonas dos nucleossomos (pode tornar os genes ativos ou inativos), 
remodelação ativa da cromatina por complexos de remodelação e o silenciamento da expressão gênica 
por RNAs não codificadores. 
o Modificação nas histonas dos loci do gene dos receptores de antígenos é essencial para que 
proteínas que medeiam a recombinação gênica sejam recrutadas. 
o O comprometimento nas linhagens CD4 com células CD8 dependem do silenciamento dos 
genes que codificam CD4 nas células CD8+. 
2.3- Rearranjo e expressão dos genes dos receptores de antígenos 
• O rearranjo dos genes dos receptores de antígenos é um evento-chave no desenvolvimento de linfócitos 
que é responsável pela geração de um repertório diverso. Existem quase que infinitas possibilidades 
de recombinação gênica para que se gere um receptor único para cada linfócito. 
• O rearranjo parte do pressuposto de gerar uma grande quantidade de regiões variáveis com uma 
pequena quantidade de genoma sendo usado. 
• Conforme propôs a hipótese de seleção clonal, diversos receptores de antígenos são gerados e 
expressos antes de entrar em contato com os antígenos. 
2.4- Processos de seleção que moldam o repertório dos linfócitos B e T 
• O desenvolvimento das células B e T envolve o rearranjo dos segmentos gênicos do receptor de 
antígenos e a expressão inicial da proteína μ da cadeia pesada das Ig (receptor de célula B ou BCR) 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
em precursores de células B e das moléculas β do TCR em precursores de células T. A expressão de 
genes dos pré-receptores de células B e T são essenciais para que essas células recebam os sinais de 
sobrevivências, proliferação, fenômeno de exclusão aletérica e continuação do desenvolvimento. 
• A expressão inicial de pré-receptores de antígeno e a expressão subsequente de receptores de antígeno 
são essenciais para a sobrevivência, a expansão e a maturação de linfócitos em desenvolvimento e para 
os processos de seleção que levam a um repertório diverso de especificidades de antígenos úteis. 
• As células B e T em desenvolvimento expressam receptores de antígenos completos e são selecionados 
para a sobrevivência com base no que esses receptores podem ou não reconhecer. São dois processos: 
o Seleção positiva. Os linfócitos são auxiliados a se manter vivo por serem úteis. Nos linfócitos 
T, ocorre quando um TCR reconhece moléculas de MHC próprias. Além disso, o correceptor 
CD8 ou CD4 também se combina com o reconhecimento adequado para MHC da classe I ou 
da classe II, respectivamente. Nas células B, há preservação de linfócitos que apresentem 
receptores de diferentes subgrupos. 
o Seleção negativa. É o processo em que os linfócitos que se ligaram fortemente à antígenos 
próprios presentes nos órgãos linfoides geradores são eliminados (deleção clonal) ou editados 
(no caso dos linfócitos B unicamente, a edição do receptor). A seleção negativa é importante 
para se manter uma tolerância aos antígenos próprios. Esse fenômeno é conhecido como 
tolerância central por ocorrer em órgãos linfoides centrais. 
3.0- REARRANJO DOS GENES DOS RECEPTORES DE ANTÍGENOS NOS LINFÓCITOS B E 
T 
• Os genes que codificam os diversos receptores de antígeno de linfócitos B e T são gerados pelo 
rearranjo, em cada linfócito, de diferentes segmentos gênicos da região variável (V) com segmentos 
gênicos de diversidade (D) e junção (J). Esse processo chama-se recombinação V(D)J. 
• Os receptores de antígenos das células B e T são codificados pelos genes dos receptores constituídos 
de um número limitado de segmentos gênicos, que são segregados espacialmente nos loci dos 
receptores de antígeno das linhagens germinativas, mas são recombinados somaticamente nas células 
B e T em desenvolvimento. 
3.1- Organização dos genes das Ig e do TCR nas linhagens germinativas 
• Os loci separados codificam a cadeia pesada da Ig, a cadeia leve κ da Ig, a cadeia leve λ da Ig, a cadeia 
β do TCR, as cadeias α e δ do TCR e a cadeia γ do TCR. Estes loci contêm os segmentos gênicos V, 
J, e, apenas na cadeia pesada da Ig e nos loci β e δ do TCR, o segmento gênico D. Os segmentos J 
estão localizados imediatamente a 5’ dos éxons que codificam os domínios constantes, e os segmentos 
V estão a uma grande distância acima dos segmentosJ. Quando presentes, os segmentos D encontram-
se entre os grupamentos V e J. O rearranjo somático dos loci da Ig e do TCR envolve a junção dos 
segmentos D e J nos loci que contêm segmentos D, seguida pela junção do segmento V aos segmentos 
DJ recombinados nestes loci ou a junção direta VJ nos outros loci. 
o Nas Ig, a parte variável é codificada por V e J na cadeia leve (κ e λ), já na cadeia pesada é 
codificado por V, D e J. 
o Nas proteínas β e δ do TCR, o domínio V é codificado pelos segmentos gênicos V, D e J, e nas 
proteínas α e γ do TCR, o domínio V é codificado pelos segmentos gênicos V e J. 
3.2- Recombinação V(D)J 
• O processo de recombinação V(D)J em qualquer lócus de Ig ou TCR envolve a seleção de um gene V, 
um segmento D (quando presente) e um segmento J em cada linfócito e o rearranjo de um desses 
segmentos, de modo a formar um único éxon V(D)J que codificará para a região variável de uma 
proteína do receptor de antígeno.Esses eventos ocorrem somente em células precursoras 
comprometidas com a formação de células T e B. 
• Etapas sequenciais: 
1. Abertura da cromatina em regiões específicas do cromossomo para tornar os segmentos 
gênicos de receptores de antígenos acessíveis às enzimas que medeiam a recombinação. 
2. Dois seguimentos gênicos selecionados devem ser aproximados um do outro, atravessando 
uma distância cromossômica considerável. 
3. Quebras são introduzidas na dupla fita nas extremidades codificadoras destes dois segmentos; 
4. Nucleotídeos são acrescentados ou removidos nas extremidades quebradas; 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
5. As extremidades processadas são ligadas para produzir genes receptores de antígenos clonais 
únicos, porém diversos, que podem ser transcritos de maneira eficiente. 
• A utilização de diferentes combinações dos segmentos V, D, e J e a adição e remoção de nucleotídeos 
nas junções contribuem para a diversidade tremenda dos receptores de antígeno. A maior contribuição 
para a diversidade de receptores de antígeno é feita pela remoção ou adição de nucleotídeos nas junções 
de segmentos V e D, D e J ou V e J no momento em que esses segmentos são unidos. Devido à 
diversidade juncional, anticorpos e moléculas do TCR mostram a maior variabilidade nas junções das 
regiões V e C, que formam a terceira região hipervariável ou CDR3. 
• No processamento (splicing) do RNA primário que sai do núcleo para a formação do Mrna O éxon 
líder, o éxon V(D)J e o éxon C são reunidos. 
3.2-1. Sinais de reconhecimento que conduzem a recombinação V(D)J 
• Proteínas específicas de linfócitos que medeiam a recombinação V(D)J reconhecem certas sequências 
de DNA, denominadas sequências de sinais de recombinação (RSSs),localizadas na extremidade 3’ de 
cada segmento gênico V, na extremidade 5’ de cada segmento J e em ambos os lados de cada segmento 
D. 
• Durante a recombinação V(D)J, são geradas quebras da dupla fita entre o heptâmero da RSS e a 
sequência de codificação V, D ou J adjacente. A recombinação dos éxons V e J pode ocorrer por 
deleção (ou seja, descarte) do DNA ou ligação dos seguimentos V e J por inversão. 
• Uma das consequências da recombinação V(D)J é que o processo aproxima os promotores, localizados 
imediatamente na extremidade 5’ dos genes V, dos amplificadores inferiores que estão localizados nos 
íntrons J-C e também na extremidade 3’ dos genes da região C 
 
3.2-2. Mecanismos de recombinação V(D)J 
• O rearranjo de genes das Ig e do TCR representa um tipo especial de evento de recombinação não 
homóloga do DNA, mediado pelas atividades coordenadas de várias enzimas, algumas das quais são 
encontradas apenas nos linfócitos em desenvolvimento, enquanto outras são enzimas ubíquas de reparo 
de quebras de dupla fita do DNA (DSBR). 
• O processo de recombinação V (D) J pode ser divido em alguns passos que serão apresentados a seguir. 
1. Sinapse: dois segmentos codificadores selecionados e suas RSSs Adjacentes são aproximados 
por um evento formador de alça cromossômica. 
2. Clivagem: As quebras ocorrem por uma maquinaria enzimática própria das células linfoides. 
Os genes que as produzem são o gene ativador de recombinação 1 e o gene ativador de 
recombinação 2 (RAG 1 e RAG 2). O complexo Rag-1 e Rag-2 é conhecido como recombinase 
V (D) J. Rag-1 e 2 contribuem para manter os segmentos gênicos unidos durante o processo de 
dobramento ou sinapse cromossômica. 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
A Rag-1 faz o corte entre RSS e a extremidade codificadora. Após reação química, forma-se 
um grampo nas duas extremidades que serão unidas 
 
 
 
3. Abertura do grampo e processamento da 
extremidade: as extremidades codificadoras clivadas 
são modificadas pela adição ou remoção das bases, 
gerando, assim, uma maior diversidade. Após a 
formação de quebras da dupla fita, os grampos devem 
ser resolvidos (abertos) nas junções codificadoras e as 
bases podem ser acrescentadas ou removidas das 
extremidades codificadoras para garantir uma 
diversificação ainda maior. Artemis é uma 
endonuclease que abre os grampos nas extremidades 
codificadoras. Na ausência da Artemis, os grampos não 
podem ser abertos e as células T e B maduras não 
podem ser geradas. Outras endonucleases encontradas 
em quaisquer células também são utilizadas nessa fase. 
 
4. Junção: união das duas extremidades. Aqui pode 
ocorrer adição ou deleção de bases nucleotídicas, 
aumentando a variabilidade de receptores. Ku70 e 
Ku80 são proteínas de ligação de extremidades que se 
ligam às quebras e recrutam a subunidade catalítica da 
proteína quinase dependente de DNA (DNA-PK), uma 
enzima de reparo da dupla fita do DNA. 
 
 
 
 
 
 
3.3- Geração da diversidade nas células B e T 
• A diversidade nos repertórios de células T e B é criada por combinações aleatórias dos segmentos 
gênicos da linhagem germinativa (V (D) J) que são aproximados e combinação de forma aleatória. 
Além disso, há no momento da junção a adição ou deleção aleatória de se sequências durante entre 
segmentos antes de serem unidos. Este último mecanismo é o que mais importa para a variabilidade 
dos TCRs e BCRs. 
• A adição de novos nucleotídeos é mediada pela enzima desoxinucleotidil transferase terminal (TdT). 
• Devido à diversidade juncional, anticorpos e moléculas do TCR mostram maior variabilidade nas 
junções das regiões V e C, que formam a terceira região hipervariável, CDR3. 
4.0- DESENVOLVIMENTO DE LINFÓCITOS B 
• A células precursora dos linfócitos B está presente no fígado fetal em fetos antes do nascimento e na 
medula óssea após o nascimento. 
• Após sair da medula óssea, o linfócito B expressa em sua membrana uma IgM e vai ser maturado no 
baço principalmente. 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
• Caso adquira maturidade, a célula B começará a expressar IgM e IgD e terá a capacidade de circular 
por outros órgãos linfoides secundários por todo o corpo. Esses linfócitos circulantes se chamam 
linfócitos B foliculares. 
 
4.1- Estágios de desenvolvimento dos linfócitos B 
 
4.1-1. Os estágios Pró-B e Pré-B de desenvolvimento da célula B 
• A primeira célula da medula óssea comprometida com a linhagem de célula B é chamada de célula 
pró-B. 
• A células pró-B não expressam Ig de superfície. Uma das particularidades é que a célula pró-B 
expressa molécumas que são restritas a ela (CD19 e CD10). 
• As proteínas de Rag são inicialmente produzidas intensamente nesse tipo celular. Nessa fase, ocorre o 
rearranjo VDJ. A primeira recombinação ocorre no seguimento D-J. Após isso, D-J recombina-se com 
V. Todos os pedaços de DNA retirados e sofrem deleção. 
• A enzima TdT é expressa em maior quantidade quando há recombinação de VDJ no lócus da cadeia 
H da Ig. 
• O gene contendo o complexoVDJ rearranjado e os éxons da cadeira pesada Cμ é transcrito. O mRNA 
sofre splicing (os íntrons saem e os éxons ficam). 
• Se o receptor pré-B (ou seja, a cadeia pesada μ e algumas proteínas associadas) for expresso 
corretamente, a célula pró-B torna-se a célula pré-B. 
• 1º PONTO DE CHECAGEM: Apenas células que fazem rearranjos produtivos conseguem 
sobreviver e se diferenciar, chegando ao estágio de pré-B. 
4.1-2. O receptor da célula pré-B 
• O receptor pré-B ou receptor da célula pré-B (pré-BCR) é formado pela cadeia pesada μ, cadeias leves 
substitutas e proteínas de transdução de sinais, denominada Igα e Igβ. 
o As cadeias substituas são estruturalmente homólogas às cadeias leves κ e λ, mas são 
invariáveis, sendo sintetizadas apenas nas formas pró-B e pré-B. 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
• A expressão de pré-B é o primeiro ponto de controle na maturação de células B. 
• Princípios da exclusão alélica: garante que a célula B expresse um receptor único. Ele ocorre por 
mecanismo epigenéticos de bloqueio do acesso a cromatina pro enzimas recombinase V(D)J. 
o Após a montagem do pré-BCR, existem três caminhos: (1) Se o arranjo for produtivo, há 
inibição do rearranjo do alelo advindo do 2º progenitor; (2) se o arranjo for improdutivo com 
o arranjo de um dos progenitores, os genes do segundo progenitor é rearranjado para tentar 
obter sucesso; (3) caso o segundo rearranjo não dê certo, a célula é programada para morrer 
por apoptose. 
• O receptor pré-BCR também é responsável por estimular a recombinação da cadeia leve κ; 
desligamento da transcrição da cadeia leve substituta; e proliferação das células pré-B. 
4.1-3. Células B imaturas 
• Após o estágio de pré-B, cada célula B em desenvolvimento rearranja, inicialmente, um gene a cadeia 
leve κ. 
• PONTO DE CHECAGEM: 
o Se a IgM for viável, será produzida um IgM com cadeia leve κ. 
o Caso não a IgM com κ não for funcional, há um rearranjo da cadeia leve λ. Há expressão de 
uma IgM com a cadeia leve λ, se ela for funcional. 
o Células B imaturas não reconhecem antígenos fortemente se proliferam e se multiplicam. Se 
isso ocorrer, é um sinal de autor reatividade. As células sofrem edição do receptor (descrito 
anteriormente). Caso não funcione, ela morre por apoptose. 
o Se as células B estiverem OK, as células B imaturas migram para o baço e outros órgãos 
linfoides periféricos para maturarem. 
• Recombinação do lócus κ: mRNA (éxon VJ recombinado- + íntrons + região C)>>> splicing>>>> (VJ 
+ região C). 
• Exclusão do isotipo de cadeia leve: no lócus da cadeia leve apenas o gene de κ e λ é expresso um dos 
dois cromossomos pais (o outro é excluído). 
o Resultado: somente um isotipo de cadeia leve é expresso. 
• Caso os dois alelos de κ e λ sejam testados e não seja produzida uma IgM funcional, a célula morre 
por apoptose. 
• IgM é expresso juntamente com Igα e Igβ. 
4.1-4. Subgrupos de células B maduras 
 
4.1-4.1. Células B foliculares 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
• É o subgrupo com mais células 
• Eles coexpressam IgM e IgD. Isso 
é possível graças ao splicing do mRNA e 
a poliacetilação da do mesmo. 
• Não há diferenças na 
especificidade antigênica porque a cadeia 
pesada Cµ ou Cδ se associam ao mesmo 
éxon VDJ e à mesma cadeia leve κ ou λ. 
• IgM ou IgD sendo coexpressos 
acompanha a capacidade recirculante 
funcional desse linfócito. 
• Podem ser chamados de células B 
maduras, foliculares ou recirculantes. 
• Caso não se liguem fortemente a 
um antígeno, a célula morre dentro de 
alguns meses. 
4.1-4.2. Células B marginais e da Zona B-1 
• Para células B-1 
o Expressa uma diversidade limitada de receptores de antígeno com funções exclusivas. 
o Em humanos, CD-5 não é marcador de célula B-1 marginal. 
o Possuem um repertório limitado de genes V e pouca diversidade juncional (TdT não é 
expresso no fígado fetal) 
o Baixa diversidade de receptores de antígenos 
o Secretam IgM espontaneamente que reagem a lipídios e polissacarídeos de micróbios e 
lipídios oxidados 
▪ Essas IgM são secretadas sem estímulo prévio aparente. Por isso, são chamadas de 
anticorpos naturais. 
o Em adultos, apresentam-se como uma população autor renovável no peritônio e nas mucosas. 
o A célula B-1 serve para desenvolver uma resposta rápida para microrganismos em alguns 
tecidos particulares, como o peritônio. 
• Para células da zona B marginal 
o Geram anticorpos naturais 
o Respondem a antígenos polissacarídeos 
o Se encontram no seio marginal no baço e nos linfonodos. 
4.2- Seleção do repertório de células B maduras 
• Seleção positiva de células B imaturas gera uma célula B madura. 
o Seleção positiva: rearranjo gênico com expressão do receptor de antígeno com sucesso. 
o Seleção negativa: caso a edição de receptor falhe, as células B morrem por apoptose. 
o A edição de receptores é importante para manter a tolerância de células B a antígenos próprios. 
• Células B IgD+ e IgM+ madura que reconhece o antígeno sofre proliferação e diferenciação em 
mastócitos secretores de Ig. 
 
5.0- DESENVOLVIMENTO DE LINFÓCITOS T 
• Assemelha-se bastante com o desenvolvimento de células B, mas com algumas especificidades. Aqui 
existe outro tipo de receptor, o TCR (receptor de células T), e o timo é o local de maturação desses 
linfócitos. 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
 
5.1- Papel do timo na maturação de células T 
• O timo é o local de maturação de células T. 
• Em pessoas com ausência congênita do timo, havia poucas células T maduras circulando na periferia 
e no órgão linfoides. 
• Com o passar da idade o timo involui porque a demanda por novas células T vai caindo (lembrar que 
existem células T de memória que podem viver por até 20 anos. 
• Os linfócitos surgem de precursores multipotentes que nasceram no fígado fetal e na medula óssea e 
se instalaram no timo. 
• As células T que estão amadurecendo no timo são chamadas de timócitos. 
• Da região cortical mais e externa (seio subcortical) até a região medular ocorre o processo de 
maturação de células T. As células T maduras são do tipo T αβ CD8+ (lque se liga à MHC da classe 
I) e as CD4+ (que se ligam à MHC da classe II). Existem também as células T γδ. 
• O ambiente do timo proporciona estímulos que são necessários para a proliferação e maturação dos 
timócitos. 
• As células epiteliais corticais tímicas formam uma malha de longos processos citoplasmáticos, em 
torno dos quais os timócitos devem passar para atingir a medula. 
• Células epiteliais tímicas medulares, células dendríticas (na junção cortiço medular), macrófagos (na 
medula) têm um papel essencial na apresentação de MHC classe I e classe II. 
• O movimento das células para dentro e através do timo é conduzido por quimiocinas. 
• Um único precursor dá origem a uma grande progênie, mas 95% morrem por apoptose antes de chegar 
à medula. 
o A morte se deve a incapacidade de rearranjar os genes da cadeia β de TCR (passar do ponto de 
controle de pré-TCR/β). 
5.2- Estágios de maturação das células T 
• Durante a maturação das células T, há uma ordem precisa pela qual os genes do TCR são rearranjados 
e pela qual o TCR e os receptores CD4 e CD8 são expressos. 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
• Nos timos fetais humanos, a expressão de TCR γδ começa em cerca de 9 semanas de gestação, seguida 
da expressão do TCR αβ com 10 semanas. 
 
5.2-1. Timócitos Duplo-negativos 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
• Timócitos duplo-negativos 
são os timócitos corticais mais 
imaturos, que não expressam 
TCR, CD3, cadeia ζ, CD4 ou 
CD8. 
• A maioria das células pró-T 
dará origem a células T CD4+ 
ou CD8+ restritas ao MHC que 
expressam TCR αβ. O restanteproduz células T γδ. 
• As proteínas Rag-1 e Rag-2 
também são produzidas 
durante o estágio duplo 
negativo e são necessários para 
o rearranjo de genes do TCR. 
o Os rearranjos Dβ-a-Jβ são 
rearranjados primeiro para que 
Vβ-a-DJβ sejam rearranjados do 
estágio de pró-T para pré-T. 
Esses rearranjos garantem a 
cadeia pesada β. 
o Após a formação da região 
variável de β, ocorre outro 
rearranjo para que VDJ junte-
se a região Cβ (região constante da cadeia pesada β). 
o O transcrito primário possui VDJ, íntros entre VDJ e C e C. Após o processamento, ocorre a 
retirada do íntros e um mRNA maduro é formado. Este dará origem uma cadeia β do TCR 
integral. 
▪ Os genes C são funcionalmente indistinguíveis. 
o Durante esse processo ocorre a adição e remoção de bases nos genes da cadeia β durante o 
processo de rearranjo. 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
5.2-2. Receptor da célula pré-T 
• Se um rearranjo produtivo (ou seja, interno) do gene da cadeia β 
do TCR ocorrer em uma determinada célula T duplo-negativa, a 
proteína da cadeia β do TCR será expressa na superfície celular em 
associação a uma proteína invariante, denominada pré-Tα, e com 
as proteínas CD3 e ζ, para formar o complexo do receptor da célula 
pré-T (pré-TCR). 
• O pré-TCR seleciona células pré-T que rearranjaram de maneira 
produtiva a cadeia β do TCR. 
• Funções de pré-TCR (Ver o quadro): 
o Produzir sinais de sobrevivência das células pré-T. 
o Os receptores também inibem a expressão do gene do progenitor 
que não foi utilizado para a formação da cadeia β de pré-TRC, isto 
é, ocorre exclusão alélica. 
5.2-3. Timócitos duplo-positivos 
• Os timócitos que produzem tanto CD4 quanto CD8 são 
denominados timócitos duplo-positivo. 
• No final do estágio pré-T, o gene RAG será expresso novamente 
e promoverá a recombinação do lócus de α do TCR. Este consiste 
apenas na junção de V e J. 
• Não há exclusão alética para a formação da cadeia α, ou seja, é 
possível encontrar em uma única célula T dois receptores TCR com 
uma cadeia β comum, mas com dois tipos de cadeia α. 
• Há promotores a 5’ de cada gene Vα que têm um baixo nível de 
atividade e são responsáveis pela transcrição específica da célula T 
de alto nível quando aproximados de um amplificador da cadeia α, 
localizado a 3’ do gene de Cα. Rearranjos sem sucesso do gene α do TCR nos dois cromossomos levam 
a uma falha da seleção positiva, que resultará em apoptose. 
• O rearranjo do gene α do TCR resulta na deleção do lócus δ do TCR, que se situa entre os segmentos 
V (comuns a ambos os loci α e δ) e segmentos Jα. Como resultado, esta célula T já não é capaz de se 
tornar uma célula T γδ e está completamente comprometida com a linhagem das células T αβ. 
• A expressão de RAG cessa após a recombinação adicional de TCR. 
• As células duplo-positivas que passam por processos de seleção bem-sucedidos continuam a 
amadurecer em células T CD4+ (helper) ou CD8+ (citotóxicas), que são denominadas timócitos 
positivos simples. 
5.3- Processos de seleção na maturação das células Tαβ restritas ao MHC 
• A seleção positiva dos timócitos CD4+CD8+ TCR αβ requer o reconhecimento com baixa afinidade 
de complexos MHC-peptídio nas células epiteliais do timo, levando a um resgate das células da morte 
programada. Conforme os timócitos TCR αβ amadurecem, eles migram para a medula e tornam-se 
CD4+CD8- ou CD8+CD4-. A seleção positiva é acompanhada do comprometimento com a linhagem. 
Isso resulta na combinação dos TCRs que reconhecem o MHC classe I com a expressão de CD8 e 
silenciamento de CD4; os TCRs que reconhecem moléculas de MHC classe II estão combinados com 
a expressão de CD4 e a perda de expressão de CD8. 
o Esse processo ocorre no córtex do timo. O peptídio que se liga ao receptor TCR é apresentado 
pelo MHC próprio nas células epiteliais do timo. 
o Quando não há reconhecimento do antígeno ocorre a morte por negligência. 
• A seleção negativa dos timócitos (tolerância central) duplo-positivos CD4+CD8+ TCR αβ ocorre 
quando estas células reconhecem, com alta afinidade, antígenos que estão presentes no timo. Este 
processo é responsável pela tolerância a vários antígenos próprios. Os timócitos medulares continuam 
a ser selecionados negativamente, e as células que não sofrem deleção clonal adquirem a capacidade 
de se diferenciar em células T CD4+ ou CD8+ virgens e, finalmente, migram para tecidos linfoides 
periféricos. 
THIAGO PRATA- UFS- 2017.1 
o As células que sofrem seleção negativa podem morrer por apoptose ou diferenciarem-se em 
células T reguladoras. Esse fenômeno chama-se auto-tolerância. 
o A tolerância induzida nos linfócitos imaturos pelo reconhecimento de antígenos próprios nos 
órgãos linfoides geradores (ou centrais) é denominada tolerância central. 
o A eliminação de células T autorreativas imaturas pode ocorrer no estágio duplopositivo no 
córtex e nas células T positivas simples recém-geradas na medula. 
o A proteína nuclear AIRE (regulador autoimune) possui sua expressão induzida no timo. Essa 
proteína é responsável por induzir a expressão de vários genes que são expressos normalmente 
pelos linfócitos em tecidos específicos, mas que o farão no timo. A expressão desses genes 
auxilia no reconhecimento (seleção negativa) de células T porque muitos peptídeos específicos 
para tecidos tornam-se disponíveis no timo. 
5.4- Linfócitos T γδ 
• Timócitos que expressam TCR αβ e γδ são de linhagens separadas com um precursor comum 
o Ocorre em 10% dos linfócitos T. 
o Os loci γ e δ devem ser rearranjados antes de β para que essa linhagem ocorra.