Imunidade Adquirida Resposta Celular

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Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● IMUNOLOGIA 
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IMUNIDADE ADQUIRIDA – RESPOSTA CELULAR 
 
 
 A imunidade mediada por células (IMC) é a função efetora dos linfócitos T e atua como um mecanismo de 
defesa contra os microrganismos que sobrevivem dentro dos macrófagos ou que infectam células não-fagocíticas. Assim 
como a resposta humoral, a resposta celular é um tipo de imunidade específica (imunidade adquirida ou adaptativa). 
Porém, esses dois tipos de respostas apresentam diferenças peculiares: 
 
Imunidade humoral Imunidade celular 
 A fase efetora se caracteriza pela 
neutralização dos antígenos extracelulares 
por meio do complexo Ag-Ig; 
 Há uma transferência de anticorpos no 
intuito de realizar a neutralização ou a 
opsonização. 
 
 A fase efetora se caracteriza pela destruição de antígenos 
intracelulares (como vírus e bactérias com ciclo 
intracelular) por meio do complexo APCMHC – LTTCR. 
 Há uma transferência de células T para desencadear a 
resposta celular. 
 
 A resposta imune adquirida contra microrganismos residindo dentro dos 
fagossomas dos fagócitos é mediada pelos linfócitos T, que reconhecem os 
antígenos microbianos e produzem citocinas que ativam os fagócitos e estimulam a 
inflamação. As células T responsáveis pela ativação dos macrófagos são as células 
T CD4+ auxiliares (LTa) diferenciados, bem como os linfócitos T CD8+, cuja 
característica compartilhada seria a capacidade de secretar a citocina interferon-
gama (IFN-γ) que é ativadora de macrófagos. 
 O linfócito T auxiliar é a principal célula da resposta imune celular. Ele 
apresenta como principais proteínas de membrana: TCR (receptor de linfócito T), 
CD4+ (marcador fenotípico exclusivo de linfócito T auxiliar), CD3+ (marcador de 
linfócito T em geral) e moléculas co-estimuladoras (CD28 e CD40-Ligante). 
 O TCR é o receptor de linfócito T que caracteriza a resposta imune adquirida, uma vez que ele apresenta ampla 
especificidade, encaixando-se perfeitamente com o epítopo apresentado pelo MHC da célula apresentadora de antígeno 
(APC). A apresentação básica TCR-PEPTÍDEO-MHC é o sinal 1, que ocorre depois que a APC fagocita o antígeno. 
Porém, apenas estes participantes não são capazes de desencadear a resposta imune. Para isso, entra em ação dos 
co-estimuladores: o CD40L (L=ligante) se liga ao CD40 da APC e o CD28 ao B7. 
 Após a fagocitose, o macrófago (representando a APC) pode apresentar o epítopo oriundo do antígeno para os 
dois tipos de linfócitos T: tanto para o linfócito T CD4+ quanto para o linfócito T CD8+. Ambas se proliferam, produzem 
citocinas e desempenham as suas funções. A imunidade adquirida celular entra em cena quando este macrófago, 
oriundo de respostas inatas não-específicas, não consegue destruir por si só o antígeno. Será necessário então a 
intervenção citotóxica celular dos linfócitos, por meio da apresentação antigênica. O linfócito T auxiliar, ao ser ativado, 
produz citocinas como o IFN-γ, responsável por fazer do macrófago que apresentou o epítopo capaz de destruir este 
antígeno por si só. Portanto, o linfócito T auxiliar não é o responsável direto por dar fim ao antígeno (função esta 
desempenhada pela própria APC), mas a célula que realiza esta função só será capaz de sofrer influência deste 
leucócito. Se o macrófago apresentar o epítopo ao linfócito T citotóxico (o que normalmente acontece com infecções 
virais ou células tumorais), este se responsabilizará por secretar citocinas que lisam a APC (apoptose) para gerar a 
morte do antígeno e eliminar os reservatórios de infecção. 
 
 
DESENVOLVIMENTO DOS LT EFETORES 
 O processo de desenvolvimento das células T pode ser dividida em quatro fases: 
 Fase de reconhecimento: fase na qual as células T virgens reconhecem os antígenos (apresentação 
antigênica) nos linfonodos periféricos e são preparadas, ou estimuladas, para proliferarem e se diferenciarem 
em efetoras. 
 Fase de ativação: eventos bioquímicos fazem com que a célula se prepare para os próximos estágios. 
 Fase de expansão clonal: fase de proliferação de células T para que haja um número suficiente de células 
capazes de desencadear a resposta celular. 
 Diferenciação celular de LT CD4 e LT CD8 em subpopulações: o linfócito T CD4+ auxiliar (Th0) pode se 
diferenciar em duas subpopulações de linhagens: Th1 e Th2. Essa diferenciação depende do microambiente 
gerado pelas citocinas previamente liberadas pela APC. 
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 Fase efetora: ativação dos macrófagos para destruir o antígeno por meio de radicais livres (quando a APC é 
estimulada pelo LT CD4+); ou apoptose dos macrófagos (quando a APC é estimulada pelo LT CD8+). 
 
 
FASES DA IMUNIDADE CELULAR 
 A indução da imunidade mediada por células consiste no reconhecimento do antígeno pela célula T nos órgãos 
linfoides periféricos e na sua diferenciação em linfócitos efetores. O MHC de classe I apresenta o antígeno ao LT 
citotóxico, enquanto que o MHC de classe II apresenta o antígeno ao LT auxiliar. 
 Após a apresentação, há ativação dos linfócitos e a expansão clonal dos mesmos, saindo, logo depois, dos 
órgãos linfoides em direção aos tecidos, onde ocorre, de fato, o mecanismo de morte do antígeno: ou a célula infectada 
vai ser eliminada (por apoptose) ou vai ser ativada para destruir antígenos sem sua autodestruição. 
 
FASE DE RECONHECIMENTO 
 Nessa fase, ocorrem os dois sinais: o sinal 1 (TCR-PEPTÍDEO-MHC) e o sinal 2 (presença dos co-
estimuladores: CD28 e CD40L). Lembrando que o LTa é apresentado para MHC de classe II e o LTc é apresentando 
para o MHC de classe I. 
 
FASE DE EXPANSÃO CLONAL 
 Fase de proliferação dos linfócitos em resposta a secreção de IL-2 (citocina ativadora de linfócito) pelo próprio 
linfócito. 
 
DIFERENCIAÇÃO CELULAR EM SUBPOPULAÇÕES E FASE EFETORA 
 O LT CD4+ pode dar origem a duas subpopulações: Th1 e Th2, que se 
diferenciam entre si pelos perfis de citocinas a serem secretadas por eles: os LT Th1 
secretam IFN-γ; os LT Th2 secretam IL-4 e IL-5. A preferência pela diferenciação de 
algum subtipo se dá a partir da natureza do antígeno. 
 Essa diferenciação dos LT auxiliares responde pelo termo de polarização, isto 
porque quando o LT se diferencia para um determinado subgrupo pré-citado, este tem a 
função de inibir o outro, de modo que o LT, em suma, opte apenas pela preferência de 
um subgrupo, para cada resposta celular. Isso faz com que, a cada resposta, haja 
sempre um dos subgrupos em número bem maior que o outro. Esses subgrupos se 
diferenciam portanto: 
 Perfil de citocinas 
 Mecanismo efetor 
 
PROPRIEDADES DA RESPOSTA TH1 
A resposta Th1 se manifesta com microrganismos intracelulares: 
bactérias intracelulares (Lysteria); parasitas Intracelulares (Leishmania); 
micobactérias; vírus. A APC apresenta estes antígenos a um linfócito LT Th0, o 
qual vai se diferenciar em LT Th1. As citocinas liberadas por esta resposta são 
potentes ativadores de macrófagos, o qual se encarrega de destruir o antígeno. 
 Citocinas clássicas: IFN-γ e IL-12. Quando as células dendríticas (ou 
macrófagos) durante a interação com o LT secretam IL-12, essa 
citocina ativa células NK presentes no local, que passam a secretar 
IFN-γ. Esta citocina secretada aumentará a síntese de IL-12 e atuará 
sobre as células T que estão interagindo com a célula apresentadora 
de antígeno e que ainda não tem um padrão de diferenciação (LTh0). A 
ativação do Th0 pelo IFN-γ induz a produção de mais IFN-γ e IL-12 
nessas células, citocinas que definem o padrão de LTh1. 
 Fatores de transcrição (responsável por transcrever mais citocinas): 
STAT-4 e T-bet (este secretado pela estimulação daquele). 
 Isótopo: IgG2. 
 
O LTh0 naive (linfócito T virgem), ao ser apresentado ao antígeno 
intracelular pela APC, sofre interação com a citocina IL-2. Alguns 
microrganismos podem ativar diretamente os macrófagos para secretarIL-12, e 
outros podem desencadear a IL-12 de modo indireto. Por exemplo, os vírus e 
algumas bactérias estimulam as células NK para produzirem IFN-γ, que por sua 
vez atua sobre os macrófagos para induzir a secreção de IL-12. A IL-12 liga-se 
a receptores das células T CD4+ antígeno-estimuladoras, ativa a STAT4 e 
promove a diferenciação das células T em células Th1 (além de retornar e 
influenciar a outros linfócitos T a produzir o T-bet). Os interferons, tal como o 
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IFN-γ, promovem o desenvolvimento da Th1 por estimularem a produção de IL-12 pelos macrófagos e a expressão de 
receptores funcionais sobre os linfócitos T. 
A principal função das células Th1 é a defesa, mediada pelos fagócitos, contra as infecções, especialmente por 
microrganismos intracelulares. O IFN-γ produzido pelas células Th1 estimula as atividades microbicidas dos fagócitos, 
promovendo, desse modo, a destruição intracelular dos microrganismos fagocitados por meio de radicais livres (H2O2). 
Recruta, por meio da TNF, neutrófilos. Note que nesta fase efetora não há ação da IL-12, apenas na ativação. 
 
PROPRIEDADES DA RESPOSTA TH2 
Esta diferenciação ocorre em resposta a parasitas extracelulares 
(helmintos) e a alérgenos, que causam estimulação crônica das células 
T, muitas vezes com pouca ativação dos macrófagos. 
 Citocinas: IL-4, IL-5 (recruta eosinófilos), IL-13, IL-10; 
 Fatores de Transcrição: GATA-3, STAT-6; 
 Isótopo: IgE e IgG. 
 
 A diferenciação das células T antígeno-estimuladoras em 
subpopulação Th2 é dependente de IL-4, que funciona ativando STAT6, 
um fator que estimula, por sua vez, a transcrição de mais IL-4 e de 
outros genes de citocina Th2. Essa secreção de IL-4 pelas LTh0 antes 
de seu desenvolvimento é possível pois as células T CD4+ antígeno-
estimuladas podem secretar pequenas quantidades de IL-4 a partir de 
sua atividade inicial. Depois da apresentação pela célula APC ao LTh0, 
que produz altas concentrações de IL-4, que por sua vez, ativa a 
transcrição de GATA-3 (fator de transcrição que aumenta a secreção de 
IL-4) e estimula ainda a produção de STAT6 por esses linfócitos, 
responsável por polarizar, de fato, a resposta Th2. Este IL-4 secretado é 
responsável por estimular, ainda, os Linfócitos B a produzirem IgE, 
facilmente dosado em casos de alergia ou verminoses. 
 A principal função efetora das células Th2 ocorre nas reações 
imune mediadas pela IgE e pelos eosinófilos/mastócitos. As citocinas 
produzidas durante esta resposta estimula a degranulação dos 
eosinófilos para a destruição dos parasitos. Além disso, as citocinas IL-4, 
IL-5 e IL-13 antagonizam as ações do IFN-γ e inibem a ativação da 
resposta Th1, assim como o IFN-γ inibe a resposta Th2. 
 Se a resposta for para um helminto, o eosinófilo é solicitado a 
degranular e secretar a proteína básica principal, responsável 
por quebrar as membranas do verme. 
 Se a resposta for alérgica, mastócitos, eosinófilos ou basófilos serão solicitados para a degranulação de 
histamina, leucrotrienos e prostaglandinas 
 Produz anticorpos IgE por meio dos linfócitos B ativados pela IL-4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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OBS
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: Como foi descrito anteriormente, essas duas respostas pré-citadas acontecem de forma polarizada, em que uma 
inibe a outra. Esse fato se faz verdade quanto a hipóteses que defendem que: países muito higiênicos, a resposta Th2 é 
mais exacerbada, aumentando a incidência de asma nos mesmos, uma vez que a resposta Th1 é praticamente inibida 
pela carência de microrganismos. 
OBS²: Esse fato também é observado em crianças superprotegidas: geralmente, crianças que não tem muito contato 
com sujeira ou cepas microbiotas presentes nos locais mais comuns onde elas comumente brincam, tendem a 
desenvolver mais facilmente alergias, uma vez que a resposta Th1 permanece em estado basal e a resposta Th2, 
facilmente excitável. 
 
 
ATIVAÇÃO DO MACRÓFAGO 
 Os macrófagos ativados são as células efetoras da imunidade celular que atuam na eliminação dos 
microrganismos e outras fontes de antígenos. Os monócitos recrutados do sangue para os tecidos são expostos a sinais 
emitidos pelas células efetoras Th1 que estão respondendo aos antígenos nos tecidos. Essa interação resulta em 
conversão dos monócitos em macrófagos ativados que são capazes de matar microrganismos. A ativação consiste de 
alterações quantitativas na expressão das várias proteínas que conferem aos macrófagos a capacidade de executar 
algumas funções que não podem ser assumidas pelos monócitos em repouso. 
 As células Th1 CD4+ ativam os macrófagos por sinais mediados pelo contato liberados pelas interações CD40-
CD40L e pela citocina IFN-γ. Esta é a principal citocina ativadora de macrófagos. CD40L liga ao CD40 nos macrófagos 
que estão apresentando antígenos às células T e ativa. A necessidade das interações CD40-CD40L para a ativação do 
macrófago assegura que os macrófagos que estão apresentando antígenos às células T sejam também os mais 
eficientemente ativados pelas células T. 
 A ativação dos macrófagos tem como 
características: 
 Aumento da motilidade celular; 
 Aumento da motilidade membranar; 
 Aumento das enzimas lisossomais; 
 Aumento da produção de NO e ROIS 
(intermediários reativos do oxigênio), em um 
processo denominado de explosão respiratória; 
 Aumento da produção de citocinas; 
 Aumento da capacidade de apresentação 
antigênica; 
 Aumento da capacidade fagocitica e microbicida 
 
 
DIFERENCIAÇÃO CELULAR DE LCD8+ EM LTC 
 Enquanto o LT CD4+ é efetivo a partir da estimulação do macrófago, para que este mesmo, por si só, destrua o 
microrganismo, o LT CD8+ é o responsável direto, por meio de sua efetividade, por destruir o microrganismo (inclusive a 
APC), por meio da liberação de perfurinas e granzimas. 
 A diferenciação entre as células T CD8+ virgens em linfócitos T citotóxicos funcionais requer o conhecimento de 
peptídeos associados à moléculas de classe 1 do MHC (“sinal 1”) e de co-estimuladores e/ou de citocinas (“sinal 2”). 
 As células T CD8+, como já foi visto, amadurecem no timo, mas, quando saem do timo para entrar nos órgãos 
linfoides periféricos, ainda não estão completamente diferenciadas e são incapazes de lisar células alvo.O primeiro sinal 
para a ativação das células T CD8+ virgens é o reconhecimento de antígenos, que sempre são peptídeos derivados de 
proteínas que foram degradadas no citosol associados a moléculas de classe I. A natureza do segundo sinal se dá por 
meio das APCs profissionais, que podem então fornecer co-estimulação para as células T pelas mesmas moléculas B7 
que co-estimulam as células CD4+. Este processo é chamado de instrução cruzada e implica em que um tipo celular 
(as APCs) possa ativar (ou preparar) as células T CD8+ virgens específicas para os antígenos de outras células (como 
por exemplo, uma célula infectada por vírus ou uma célula tumoral). 
 As células T CD4+ auxiliares podem estimular ainda a diferenciação das células T CD8+ por diversos 
mecanismos. As células T auxiliares podem secretar citocinas, tais como a IL-2, que estimulam a expansão clonal e a 
diferenciação das células T CD8+. Alternativamente, as células T auxiliares expressam CD40L, que se liga ao CD40 nas 
APCs para torná-las mais eficientes na estimulação da diferenciação das células T CD8+. 
 A ativação das células T CD8+ pelos antígenos e pelos segundos sinais induz a sua proliferação e diferenciação 
em células T efetoras capazes de funções citotóxicas. O aspecto mais específico da diferenciação dessas células é o 
desenvolvimento de grânulos citoplasmáticos ligados à membrana e que contém proteínas, incluindo a perforina e 
granzimas, cuja função é lisar outras células. Além disso, os linfócitos T CD8+ diferenciados adquirem a capacidade de 
transcrever e de secretar citocinas, na sua maioria IFN-γ, linfotoxina(LT) e TNF, que atuam na ativação dos fagócitos e 
induzem inflamação. 
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 O mecanismo de citólise mediado por 
linfócitos T citotóxicos é totalmente guiado 
pela interação das granzimas e perforinas 
com enzimas próprias da célula. As 
perforinas são responsáveis por perfurar a 
membrana celular da APC e criar a espécie 
de um poro, permitindo assim a passagem 
das granzimas. Estas, por sua vez, ativam as 
enzimas celulares denominadas caspases, 
que consistem em um grupo de enzimas que 
existem nas células, normalmente na sua 
forma inativa. Quando estas são ativas e são 
estimuladas pelas granzimas, elas são 
responsáveis por realizar deleções em cadeia 
na célula e causarem a inevitável apoptose 
da mesma. 
 Como um segundo mecanismo, há 
também a interação das moléculas de 
membrana do LT com proteínas expressas 
por células tumorais ou outras infectadas que 
também devem sofrer apoptose que são denominadas de Fas. Essas proteínas Fas são literalmente denominadas de 
“proteínas de morte” e são reconhecidas pela FasL (ligante Fas) expresso na membrana dos linfóticos T CD8+ ativos, 
induzindo a apoptose dessas células. 
 
 
HIPERSENSIBILIDADE TARDIA 
 
 A sequência de eventos na imunidade mediada por células tem sido 
em grande parte definida pela análise das DTHs em experiência com 
animais. 
 O homem pode ser sensibilizado para DTHs por infecção 
microbiana, por sensibilização de contato com substâncias químicas ou 
antígenos ambientais, ou pela injeção intradérmica ou subcutânea de 
antígenos proteicos. A exposição subsequente ao mesmo antígeno 
(também chamada “provocação”) desencadeia a reação. Por exemplo, o 
derivado proteico purificado (PPD), um antígeno proteico de Mycobacterium 
tuberculosis, provoca uma reação de DTHs quando injetado em indivíduos 
que estão sofrendo ou que curaram de tuberculose, ou que foram 
vacinados contra esta doença (BCG). A resposta positiva característica 
desenvolve-se em 24 a 48 horas. Depois de 4 horas da injeção do antígeno, 
acumulam-se neutrófilos em volta das vênulas pós-capilares no local da 
injeção. Após 12 horas aproximadamente, o local da injeção torna-se 
infiltrado por células T e monócitos sanguíneos, também organizados em 
uma distribuição perivenular. O fibrinogênio escapa dos vasos sanguíneos 
em volta dos tecidos, onde é convertido em fibrina. A deposição de fibrina e, 
em menor extensão, o acúmulo de células T e de monócitos dentro do 
espaço tecidual extravascular em torno do sítio da injeção faz com que o 
tecido fique edematoso e torne-se duro (“endurecido”). 
 O endurecimento, que é a marca da DTH, é detectável cerca de 18 
horas depois da injeção do antígeno e atinge o máximo depois de 24 a 48 
horas. Este hiato para o início do endurecimento palpável é a razão para se 
designar a resposta como de “tipo tardio”. O desenvolvimento do 
endurecimento depois de 24 a 48 horas da injeção intradérmica do PPD é 
um indicador clínico amplamente usado quanto na evidência de infecção 
tuberculosa anterior ou ativa.