Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 Profª Drª Danielly Cantarelli Sistema Imune Imunidade Inata e Sistema Complemento Imunidade = Resistência a infecções (do latim immunitas) Sistema Imunológico = Conjunto de células, tecidos e moléculas responsáveis pela imunidade Resposta Imunológica = Reação coordenada dessas células e moléculas Imunologia = Estudo do Sistema Imunológico e das suas respostas 2 A função fisiológica do Sistema Imunológico é de prevenir infecções e erradicar infecções estabelecidas.. Entretanto, o seu impacto vai além das doenças infecciosas... Defesa contra infecções Imunidade deficiente resulta em aumento da susceptibilidade a infecções A vacinação reforça as defesas imunológicas e protege contra as infecções O sistema Imunológico reconhece e responde a enxertos teciduais e proteínas recentemente introduzidas As respostas imunológicas são barreiras importantes para transplantes e terapia gênica Defesa contra tumores Potencial para imunoterapia do câncer Anticorpos são reagentes altamente específicos para a detecção de qualquer classe de moléculas As abordagens imunológicas para testes laboratoriais são amplamente utilizadas na medicina clínica e na pesquisa Papel do Sistema Imunológico Implicações Reação a substâncias estranhas, incluindo micro- organismos e macromoléculas como proteínas e polissacarídeos, e a pequenas substâncias químicas que são reconhecidas como elementos estranhos, independentemente das consequências fisiológicas ou patológicas de tal reação 3 Infecção X Imunidade As superfícies epiteliais do organismo atuam como uma barreira efetiva contra a maioria dos micro-organismos e são rapidamente reparadas se houver algum dano A maioria dos micro-organismos que conseguem atravessar as superfícies epiteliais é eficientemente removida pelos mecanismos inatos que atuam nos tecidos Para que uma infecção se estabeleça os agentes infecciosos devem superar as defesas inatas Patógenos 4 Vias de infecção pelos patógenos Imunidade Inata Adquirida Proteção inicial contra as infecções Estimulada pelos micro-organismos invasores, medeia a defesa posterior, ainda mais efetiva, contra as infecções 5 Defesas fixas do Hospedeiro (Epitélios) Fagócitos (localizados abaixo da superfície epitelial) Englobam e digerem microorganismos Indução de resposta inflamatória Iniciação da resposta Imune Adaptativa Reconhecimento específico do patógeno e produção de memória imunológica Reconhecimento específico do patógeno e produção de memória imunológica A propagação do patógeno é frequentemente contida pela resposta inflamatória 6 7 • Órgãos linfóides Primários São sítios de produção, diferenciação, proliferação e amadurecimento de diversos tipos celulares – Medula Óssea – Timo • Órgãos linfóides Secundários Ambiente onde as respostas dos linfócitos aos antígenos estranhos são iniciadas e desenvolvidas – Linfonodos – Baço – SI Cutâneo – SI associado às mucosas Medula Óssea Local onde todas as células sanguíneas são geradas (Hematopoiese) Local em que as células B iniciam o amadurecimento Quando a medula óssea é lesada ou quando ocorre um aumento da demanda para a produção de novas células sanguíneas, o fígado e o baço são recrutados como locais de hematopoiese extramedular 8 Timo Local de amadurecimento das células T O desenvolvimento começa no córtex e, conforme vão se desenvolvendo, migram para a medula Células T desenvolvidas deixam o timo e entram no sangue e nos tecidos linfóides periféricos Sistema Linfático Consiste em vasos que drenam os líquidos dos tecidos para os gânglios linfáticos e desses para o sangue 9 Linfonodos Agregados nodulares de tecidos linfóides localizados ao longo de canais linfáticos por todo o corpo Locais onde as células T e B respondem aos antígenos que são coletados pela linfa dos tecidos periféricos As células B estão concentradas nos folículos, enquanto que as células T se concentram no córtex Baço Retira do sangue células sanguíneas lesionadas e senescentes e partículas (imunocomplexos e micro-organismos opsonizados; Local onde são iniciadas as respostas imunológicas adaptativas a antígenos provenientes do sangue; Contém fagócitos em abundância que ingerem e destroem os micro-organismos Os linfócitos T estão concentrados nas bainhas linfóides periarteriolares e as células B residem nos folículos 10 Baço Sistemas Imunológicos Regionais Sistemas linfóides cutâneo e de mucosas Localizados abaixo do epitélio da pele (cutâneo) e dos tratos gastrintestinal e respiratório (de mucosas) São locais de respostas imunológicas a antígenos que atravessam o epitélio Ex.: Tonsilas, placas de Peyer 11 • Imunidade natural ou nativa • Linha de defesa inicial contra os microorganismos • Sempre presente em indivíduos saudáveis, existindo antes mesmo do estabelecimento de uma infecção, e programada para responder rapidamente a infecções • Os mecanismos da Imunidade Inata: – reconhecem e reagem contra micro-organismos, mas não reagem contra substâncias estranhas não infecciosas – São específicos para estruturas que são compartilhadas por várias classes de micro-organismos , não estão presentes nas células do hospedeiro e são essenciais para a sobrevivência dos micro-organismos (padrões moleculares associados a patógenos – PAMPs) – Não conseguem distinguir diferenças discretas entre substâncias estranhas • A imunidade inata também pode ser desencadeada pelas células do hospedeiro que são danificadas por micro-organismos • Principais componentes: – Barreiras físicas e químicas (epitélio e substâncias antibacterianas nas superfícies epiteliais) – Células fagocitárias (neutrófilos, macrófagos) e Células NK (natural killer) – Proteínas do sangue, incluindo frações do sistema complemento e outros mediadores da inflamação – Citocinas 12 Barreiras Epiteliais • Produzem peptídeos que possuem uma função de antibiótico natural – defensinas e catelicidinas; • Epitélios de barreira e cavidades serosas contêm linfócitos T intraepiteliais (epiderme e epitélios de mucosas) e células B-1 (cavidade peritoneal), que podem reconhecer e responder prontamente a patógenos comumente encontrados, sem sofrer expansão clonal; • Outra célula encontrada sob muitos epitélios e em cavidades serosas são os mastócitos que liberam substâncias mediadoras da inflamação (histamina, leucotrienos, prostaglandinas). Barreiras físicas entre os micro-organismos no ambiente externo e os tecidos do hospedeiro: pele, mucosas do trato gastrointestinal e respiratório As superfícies epitelias são as primeiras linhas de defesa... 13 Fagócitos: Neutrófilos e Monócitos/Macrófagos ▫ Destroem micro-organismos ingeridos por meio da produção de ROS, óxido nítrico e enzimas nos fagolisossomos ► Macrófagos também produzem citocinas que estimulam a inflamação e promovem reparação tecidual em locais de infecção Células cuja função principal é identificar, ingerir e destruir micro-organismos Fagocitose - Reconhecimento do patógeno através de receptores de superfície - O patógeno ligado é circundado pela membrana do fagócito - Internalização em vesícula (Fagossoma) - Fusão do fagossoma com o lisossoma(grânulos que contêm enzimas, proteínas e peptídeos) → Fagolisossoma - Morte do patógeno por enzimas e substâncias tóxicas nos fagolisossomas 14 Neutrófilos ♦ População mais abundante de leucócitos circulantes ♦ 12 a 15µm (diâmetro aproximado), núcleo segmentado ♦ Medeiam as fases iniciais das respostas inflamatórias São os primeiros tipos celulares a responder à maioria das infecções, particularmente infecções bacterianas e fúngicas • Produção de mais de 1011 por dia • Possuem vida média de 6 horas • Apoptose ♦ Possuem 2 tipos de grânulos no citoplasma: ▫ azurófilos (lisossomos que contêm enzimas e outras substâncias microbicidas, inclusive defensinas e catelicidinas) ▫ específicos (enzimas degradativas: lisozima, elastase, colagenase) Monócitos ► Originam-se na medula óssea e circulam no sangue periférico. Ao entrar nos tecidos, maturam e se diferenciam em macrófagos. Macrófagos ♦ Células microgliais, células de Küpffer, macrófagos alveolares, osteoclastos ♦ Respondem aos micro-organismos quase tão rapidamente quanto os neutrófilos, mas persistem por mais tempo no local da inflamação ♦ São as células efetoras dominantes nos estágios mais tardios da resposta imunológica natural, 1 ou 2 dias após a infecção 15 Macrófagos Funções: » Ingestão e morte de micro-organismos (geração enzimática de espécies reativas de Oxigênio e nitrogênio e digestão proteolítica) » “limpeza” após infecção ou resolução da lesão tecidual » Secreção de citocinas » Atuam como APC » Reparo de tecidos lesionados (Angiogênese e Fibrose) Funções efetoras dos macrófagos 16 Basófilos • Secreção (grânulos) – histamina • Síntese e secreção de mediadores lipídicos (PAF, PGD2) • Secreção de citocinas (TNF) • Diferençiação dos mastócito • Participação na alergia Eosinófilos ● Fagocitose ● Ação anti-inflamatória ● Presente nas alergia e parasitoses 17 18 Células Dendríticas ♦ Possuem longas projeções membranosas e capacidades fagocíticas ♦ Amplamente distribuídas nos tecidos linfóides, epitélio mucoso e parênquima de órgãos ♦ Expressam receptores de reconhecimento de padrão e respondem aos micro-organismos secretando citocinas As células dendríticas servem a uma função crítica nas respostas imunes adquiridas, ao capturarem e apresentarem os antígenos aos linfócitos T Células Dendríticas Foliculares (FDC) ♦ Encontradas em centros germinativos, nos folículos linfóides dos gânglios linfáticos, do baço e dos tecidos linfóides das mucosas ♦ Capturam antígenos complexados com anticorpos ou produtos do complemento e apresentam esses antígenos aos linfócitos B 19 Células NK (Natural Killer) ♦ ♦ Reconhecem células infectadas e/ou estressadas e respondem destruindo diretamente essas células e secretando citocinas inflamatórias, principamente interferon-γ (IFN- γ), o qual ativa os macrófagos para destruir os micróbios ingeridos ♦ 5 a 20% das células mononucleares no sangue e baço, raras em outros órgãos linfóides As células NK possuem grânulos que contêm proteínas que medeiam a destruição das células-alvo. Uma dessas proteínas, chamada PERFORINA , cria poros na membrana das células alvo e facilita a entrada de outras proteínas de grânulos, chamadas GRANZIMAS , que induzem a apoptose das células infectadas RESPOSTA INFLAMATÓRIA 20 Papéis fundamentais no combate à infecção: ▪ Oferecer células e moléculas adicionais aos sítios de infecção ▪ Proporcionar uma barreira física para prevenir a propagação da infecção ▪ Promover o reparo dos tecidos danificados A inflamação no sítio de infecção é iniciada pela resposta dos macrófagos ao patógeno 21 As respostas inflamatórias caracterizam-se por dor, rubor, calor e edema... Mudanças nos vasos sanguíneos locais Uma vez iniciado o processo de inflamação... 22 Outros mecanismos na resposta inflamatória Ativação da cascata do complemento Sistema quinina Produção de mediadores inflamatórios: bradicinina Aumento da permeabilidade vascular e dor Sistema de coagulação Formação do coágulo de fibrina Previne a entrada de microorganismo infeccioso na corrente sanguínea C5a → um dos produtos de clivagem da reação do complemento, potente mediador da inflamação: aumenta a permeabilidade vascular, induz a expressão de moléculas de adesão e atua como quimioatraente para neutrófilos e monócitos. Também ativa os fagócitos e mastócitos locais Sistema Complemento ♦ Proteínas plasmáticas ativadas pelos micro-organismos → promovem fagocitose e destruição desses e estimulam a inflamação ♦ O reconhecimento pelo complemento pode ocorrer por meio da via clássica, da via alternativa ou da via da lectina 23 Adição de soro fresco contendo anticorpos às bactérias (37ºC) → bactérias lisadas Aquecimento do soro a 56°C → perde a capacidade lítica Conclusão: O soro deve conter outro componente que complementa a função lítica dos anticorpos Sistema Complemento - Ativação ● As proteínas do sistema complemento são proteínas normalmente inativas. Elas são ativadas sob condições particulares, para gerar produtos que medeiam as funções efetoras do complemento. ● A ativação do complemento envolve a proteólise sequencial de proteínas para gerarem complexos enzimáticos com capacidade proteolítica Zimogênios → proteínas que adquirem atividade proteolítica pela ação de outras proteases. 24 Sistema Complemento ● Sistema multimolecular de mais de 30 proteínas séricas e de superfície que interagem entre si e com outras moléculas do sistema imune para gerar produtos que eliminem os microrganismos ● Distribuídos através dos fluidos corporais e dos tecidos, sem efeitos adversos. Nos locais de infecção, são ativados e induzem uma série de potentes eventos inflamatórios. Sistema Complemento - Ativação Via Alternativa → Ativada pelos patógenos Via Clássica → Acionada por isótopos de anticorpo ligados aos antígenos Via da MB-lectina → Iniciada pela ligação da lectina ligadora de manose (MBL) a carboidratos contendo manose em bactérias ou vírus. Essa lectina ativa a via clássica. Vias de ativação 25 Sistema Complemento – Visão Geral 26 Funções Efetoras do Sistema Complemento 27 Outras Proteínas circulantes ♦ MBL (lectina de ligação à manose) – reconhece os carboidratos microbianos e pode cobrir os microorganismos para a fagocitose ou ativar a cascata do complemento pela via da lectina ♦ Proteína C Reativa (PCR) – liga-se a diversas espécies de bactérias e fungos e os recobrem para a fagocitose pelos macrófagos que expressam um receptor para PCR. Seus níveis circulantes aumentam rapidamente após a infecção, configurando uma resposta protetora chamada de resposta de fase aguda `a infecção . Citocinas ♦ Controlam infecções virais: IFN-α e IFN-β; ♦ Medeiam a inflamação: IL-1, TNFs, quimiocinas; ♦ Estimulam a proliferação e ativação das células NK: IL-2 e IL-15; ♦ Ativam macrófagos: IFNγ; ♦ Limitam a inflamação local: IL-10; ♦ Aumentam a produção de neutrófilos na medulaóssea e a síntese de proteínas de fase aguda (tais como a Proteína C Reativa): IL-6 → Principais fontes de citocinas na imunidade natural: Macrófagos, neutrófilos e células NK → Proteínas solúveis que medeiam as reações imunológicas e inflamatórias → Atuam nas células que as produzem (ações autócrinas) ou em células adjacentes (ações parácrinas) 28 RECONHECIMENTO DE PADRÕES NO SI INATO Os componentes da Imunidade natural reconhecem estruturas que são características de patógenos microbianos e não estão presentes nas células dos mamíferos. O SI natural reconhece produtos microbianos que são frequentemente essenciais para a sobrevivência dos microrganismos 29 Proteínas que reconhecem características comuns a muitos patógenos (PAMPs → LPS, Ácido teicóico, oligossacarídeos ricos em manose, etc) Expressos na superfície de vários tipos celulares (macrófagos, neutrófilos, células dendríticas), e como moléculas secretadas (proteínas solúveis no sangue e líquidos extracelulares) Funções mediadas por receptores: - Ingestão de patógenos em fagócitos - Quimiotaxia - Indução de moléculas efetoras Receptores de reconhecimento de padrões... Característica do receptor Imunidade Inata Imunidade Adaptativa Especificidade herdada no genoma Sim Não
Compartilhar