8 FORMAÇÃO DE ANTICORPOS

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16/03/2018 FORMAÇÃO DE ANTICORPOS
http://www.microbiologybook.org/Portuguese/immuno-port-chapter8.htm 1/4
 
DOENÇAS INFECCIOSAS BACTERIOLOGIA IMUNOLOGIA MICOLOGIA PARASITOLOGIA VIROLOGIA
 
IMUNOLOGIA - CAPÍTULO OITO 
FORMAÇÃO DE ANTICORPOS 
Dr. Gene Mayer 
 Professor Emeritus
 University of South Carolina School of Medine
Tradução: 
 PhD. Myres Hopkins
EM INGLÊS
 
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 DR MYRES HOPKINS
ESCOLA DE MEDICINA DA
UNIVERSIDADE DA CAROLINA DO
SUL
 
 
OBJETIVOS
Descrever as características
gerais da resposta imune
específica
 Comparar e diferenciar as
respostas imunes primárias e
secundárias
 Descrever os eventos
moleculares envolvidos na
mudança de classe e na
expressão de imunoglobulina
de membrana 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DA RESPOSTA POR ANTICORPO
Discriminação entre o próprio/não próprio 
 Um aspecto característico do sistema imune específico é que ele normalmente distingue entre o próprio e o não
próprio e reage apenas contra o não próprio.
Memória 
 Um segundo aspecto da resposta imune específica é que ele demonstra memória. O sistema imune “se lembra” de
que já viu um antígeno antes e reage a uma segunda exposição do antígeno de maneira diferente da primeira
exposição. Geralmente apenas uma exposição ao mesmo antígeno irá iniciar a resposta por memória.
Especificidade 
 Um terceiro aspecto característico do sistema imune específico é que há um elevado grau de especificidade em
suas reações. A resposta a um antígeno particular é específica para aquele antígeno ou para alguns antígenos
estreitamente relacionados.
N.B. Estas são características de todas as respostas imunes específicas. 
 
PALAVRAS CHAVE
Fase de equilíbrio
 Resposta primária
 Fase estacionária
 Mudança de classe
 Fase de decaimento catabólico
 Fase latente/indutiva
 Fase de declínio
 Fase de eliminação imune
 Fase log
 Resposta secundária
/anaméstica
 
 Figura 1
FORMAÇÃO DO ANTICORPO
Destino do imunógeno
Eliminação após injeção primária
 A cinética de eliminação do antígeno do corpo após a primeira administração é mostrada na Figura 1.
 Fase de equilíbrio
 A primeira fase é chamada de fase de equíbrio ou equilibração. Durante este
tempo o antígeno se equilibra entre os compartimentos vasculares e
extravasculares por difusão. Este é normalmente um processo rápido. Uma vez
que antígenos particulados não difundem, eles não têm esta fase. 
 
Fase de decaimento catabólico
 Nesta fase as células hospedeiras e enzimas metabolizam o antígeno. A maioria
dos antígenos é englobada por macrófagos e outras células fagocíticas. A
duração vai depender do imunógeno e do hospedeiro.
 
Fase de eliminação imune
Nesta fase os anticorpos recém sintetizados se combinam com o antígeno produzindo
complexos antígeno/anticorpo que são fagocitados e degradados. Os anticorpos
aparecem no soro somente após concluida a fase de eliminação imune.
Eliminação após injeção secundária 
 Se há anticorpo circulando no soro a injeção de um antígeno pela segunda vez resulta em uma
eliminação imune rápida. Se não há anticorpo circulando então a injeção do antígeno pela segunda
vez resulta em todas as três fases, mas o ataque da fase de eliminação é acelerado.
 
 Figura 2
Cinética de respostas de anticorpos a um antígeno T-dependente
Resposta primária (1ria) de anticorpos
 A cinética de uma resposta primária de anticorpos a um antígeno é ilustrada na Figura 2.
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Fase indutiva e latente ou lag – Nesta fase o antígeno é reconhecido como
estranho e as células começam a proliferar e a se diferenciar em resposta ao
antígeno. A duração desta fase irá variar dependendo do antígeno mas é
normalmente de 5-7 dias.
 
Fase log ou Exponencial – Nesta fase a concentração do anticorpo aumenta
exponencialmente pois as células B que foram estimuladas pelo antígeno se
diferenciam em plasmócitos que secretam anticorpos.
 
Fase de plateau ou de equiliíbrio estacionário – Nesta fase a síntese de
anticorpos é equilibrada com o decaimento de anticorpos, de forma que não há
incremento na concentração de anticorpos.
 
Fase de declínio ou de decaimento – Nesta fase a taxa de degradação de
anticorpos excede a taxa de síntese e o nível de anticorpos cai. Eventualmente o
nível atinge os níveis constitutivos.
 
 Figura 3
Resposta secundária (2ria), de memória ou anamnésica (Figura 3)
Fase lag
 Em uma resposta secundária há uma fase lag mas é normalmente mais curta do
que a observada na resposta primária.
 
Fase log – A fase log em uma resposta secundária é mais rápida e atinge níveis
mais elevados de anticorpos.
 
Fase de equilibrio estacionário
 
Fase de declínio – A fase de declínio não é tão rápida e o anticorpo pode persistir
durante meses, anos ou mesmo durante a vida toda.
Especificidade das respostas 1ria e 2ria
O anticorpo produzido em resposta a um antígeno é específico para aquele antígeno, embora possa também fazer
reação cruzada com outros antígenos que sejam estruturalmente semelhantes ao antígeno que o originou. Em geral
respostas secundárias são emitidas pelo mesmo antígeno usado na resposta primária. Entretanto, em algumas
situações um antígeno estreitamente relacionado pode produzir uma resposta secundária, mas esta é uma rara
exceção.
 Figura 4
 
Mudanças qualitativas no anticorpo durante as respostas 1ria e 2ria
Variação de classe de Ig 
 Na resposta primária a classe principal de anticorpo produzido é a IgM, enquanto que na resposta
secundária é IgG (ou IgA ou IgE) (Figura 4). Os anticorpos que persistem na resposta secundária são
os anticorpos IgG.
 Figura 5
Afinidade 
 A afinidade de Ac IgG produzidos aumenta progressivamente durante a resposta, particularmente
após doses pequenas do antígeno (Figura 5). Isso é chamado de maturação por afinidade. Maturação
por afinidade é mais pronunciada após uma segunda provocação pelo antígeno.
 Figura 6
Uma explicação para a maturação por afinidade é a seleção clonal ilustrada na Figura 6. Uma
segunda explicação para a maturação por afinidade é que após ocorrida a mudança de classe na
resposta imune, mutações somáticas ocorrem, o que aprimora os anticorpos para se tornarem de
afinidade mais elevada. Há evidência experimental para este mecanismo, ambora não se saiba como
o mecanismo de mutação somática é ativado após exposição ao antígeno.
Avidez
 Como consequência do aumento de afinidade, a avidez dos anticorpos aumenta durante a resposta.
Reatividade-cruzada 
 Como resultado da afinidade tardia aumentada na resposta, também ocorre um aumento na
reatividade cruzada detectável. Uma explicação para o porque do aumento da afinidade levando a um
aumento da reatividade cruzada detectável está ilustrado no seguinte exemplo.
 
 
Afinidade do Ac pelo Ag
 Inicial  Tardia
Ag Imunizante 10-6 10-9
+ ++
Ag de reação cruzada 10-3 10-6
- +
 
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Se um mínimo de afinidade de 10-6 é necessária para detectar a reação, inicialmente em uma
resposta imune a reação de um antígeno de reação cruzada com uma afinidade de 10-3 não será
detectada. Entretanto, mais tarde na resposta, quando a afinidade aumentar 1000 vezes, a reação
com ambos os antígenos imunizante e de reação cruzada será detectada.
 
 Figura 7
Eventos celulares durante as respostas 1rias e 2rias a antígenos T-independentes
Resposta primária (Figura 7)
Fase lag 
 Clones de células T e B com os receptores apropriados de antígenos, tornam´se
ativados e começam a proliferar. Os clones expandidos de células B se
diferenciam em plasmócitosque começam a secretar anticorpos.
 
Fase log 
 Os plasmócitos inicialmente secretam anticorpo IgM uma vez que o gene de
cadeia pesada Cμ está mais perto do gene VDJ rearranjado. Eventualmente
algumas células B trocam a produção de IgM pela produção de IgG, IgA ou IgE.
À medida que mais células B proliferam e se diferenciam em células secretoras
de anticorpos a concentração de anticorpos aumenta exponencialmente.
 
Fase estacionária 
 À medida que o antígeno é esgotado, as células T e B não são mais ativadas.
Em adição a isso, mecanismos que regulam negativamente a resposta imune
começam a participar. Além do mais, plasmócitos começam a morrer. Quando a
taxa de síntese de anticorpo se iguala à taxa de decaimento, a fase estacionária
é atingida.
 
Fase de declínio 
 Quando nenhum anticorpo novo é produzido porque o antígeno não está mais
presente para ativar células T e B e o anticorpo residual é paulatinamente
degradado, a fase de decaimento é atingida.
 Figura 8
 Figura 9
Resposta secundária (Figura 8)
Nem todas as células T e B que são estimuladas pelo antígeno durante a primeira ameaça do
antígeno morrem. Algumas delas são células de vida longa e constituem o que referimos como pool
de células de memória. Tanto células de memória T como células de memória B são produzidas e
células de memónia T sobrevivem mais tempo do que células de memória B. Numa ameaça
secundária pelo antígeno não somente células virgens T e B são ativadas, como também células de
memória e porisso há um tempo de latência menor na resposta secundária. Uma vez que há um clone
expandido de células sendo estimuladas a taxa de produção de anticorpos também é aumentada
durante a fase log da produção de anticorpos e níveis mais elevados são atingidos. Igualmente, visto
que muitas senão todas as células de memória B terão mudado para a produção de IgG (IgA ou IgE),
IgG é produzido mais cedo na resposta secundária. Além disso, uma vez que há um clone expandido
de células de memória T que podem ajudar as células B a mutadarem para a produção de IgG (IgA ou
IgE), a classe predominante de Ig produzida após a segunda ameaça é IgG (IgA ou IgE).
 
Resposta de Ac a antígenos T-independentes
Respostas a antígenos T-independentes são caracterizadas pela produção de quase que exclusivamente anticorpos
IgM e pela ausência de resposta secundária. Uma exposição secundária ao antígeno resulta em outra resposta
primária ao antígeno como ilustrado na Figura 9.
 
 Figura 10
Mudança de classe
Durante uma resposta por anticorpos a um antígeno T-dependente ocorre uma mudança na classe de Ig produzida
de IgM para algumas outras classes (exceto IgD). Nossa compreensão da estrutura dos genes de imunoglobulina
ajuda a explicar como ocorre a mudança de classe (Figura 10).
Durante a mudança de classe ocorre outro rearranjo de DNA entre um sítio de mudança (Sμ) no íntron entre as
regiões VDJ rearranjadas e o gene Cμ e outro sítio de mudança antes de um dos outros genes de regiões
constantes, permitindo dessa forma a expressão de uma nova classe de cadeia pesada. Uma vez que o mesmo
gene VDJ é colocado junto de um gene C diferente e uma vez que a especificidade do anticorpo é determinada
pelas regiões hipervariáveis dentro da região V, o anticorpo produzido após a ocorrência da mudança, terá a mesma
especificidade de antes.
Citocinas secretadas pelas células T auxiliares podem causar a mudança para certos isotipos.
 
   Figura 
11
Imunoglobulinas de membrana e secretoras
A especificidade de imunoglobulina de membrana em uma célula B e a Ig secretada pela progênie de plasmócitos
de uma célula B é a mesma. Uma compreensão de como a especificidade de Ig de membrana e de Ig secretadas
por uma célula B individual podem ser a mesma parte de uma compreensão dos genes de imunoglobulina (Figura
11).
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Há dois sítios poli-A potenciais no gene da imunoglobulina. Um após o exon para o último domínio de cadeia
pesada e o outro após os exons que codificam para os domínios trans-membrana. Se o primeiro sítio poli-A é
usado, o pré-RNAm é processado para produzir uma proteína secretora. Se o segundo sítio poli-A é usado, o pré-
RNAm é processado para produzir uma forma membranar de imunoglobulina. Entretanto, em todos os casos a
mesma região VDJ é usada e porisso a especificidade do anticorpo permanece a mesma. Todos os genes de região
C têm essas partes adicionais de membrana associadas a eles e assim, após a mudança de classe outras classes
de imunoglobulinas podem ser secretadas ou expressas na superfície das células B.
 
 
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