Aula 11 - Imunologia dos Transplantes

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Imunologia dos Transplantes 
Transplante 
Método de tratamento amplamente utilizado 
para substituição de órgãos e tecidos “doentes” 
por outros saudáveis 
Transplante 
Células 
Tecido 
Órgãos 
DOADOR RECEPTOR 
ENXERTO 
Mesmo indivíduo 
Outro indivíduo 
Tipos de transplantes 
Autólogo 
Próprio indivíduo 
 Singênico 
Entre indivíduos geneticamente idênticos 
Alogênico 
Mesma espécie 
Geneticamente diferentes 
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Cenário dos transplantes no Brasil 
A crise em muitos setores do país, inclusive na saúde, parece ter atingido também a 
doação e o transplante. Neste trimestre, houve queda não apenas em relação às 
previsões de crescimento, mas, de forma preocupante, na comparação com 2015. 
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Realização dos transplantes 
Maior problema transplantes 
R
E
J
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I
Ç
Ã
O 
Imunologia dos transplantes 
Como o receptor reconhece o enxerto 
como estranho?? 
Reconhecimento de Aloantígenos 
Moléculas que são reconhecidas: 
Aloantígenos 
Células 
alorreativas 
Doador Receptor 
Aloenxerto 
Transplante Alogênico 
Reconhecimento de aloantígenos 
Informações que a rejeição é causada por mecanismos imunológicos da 
resposta adaptativa (especificidade, memória – mediada por linfócitos T): 
 
Segundo transplante 
Memória Mediada por linf. 
Aloantígenos 
Proteínas codificadas por genes altamente polimórficos 
- Genes de histompatibilidade 
- Diferem entre diferentes membros de uma espécie 
Moléculas do complexo principal de histocompatibilidade 
MHC/HLA 
Todas células nucleadas APCs 
MHC humano: HLA 
Identificação: procura de moléculas de superfície celular 
(leucócitos) em um indivíduo que seriam reconhecidas como 
estranhas por um outro indivíduos. 
HLA: Human leukocyte antigen 
HLA 
Genes MHC: altamente polimórficos 
 
Genes do MHC 
alelos 
Genes MHC de classes I e II são os genes mais polimórficos do 
genoma 
Número total de alelos de HLA na população: <3.500 
 
Genes do MHC 
Genes MHC: altamente polimórficos 
 
Lócus do MHC: genes do MHC-classe I e genes MHC-classe II 
Codificam dois grupos de proteínas estruturalmente distintas 
porém homólogas 
 
Lócus do MHC: genes não polimórficos envolvidos na 
apresentação de antígenos 
 
Expressão do gene: codominante 
Para um determinado gene do MHC, cada indivíduo expressa os 
alelos que são herdados de cada um dos pais – maximiza o 
número de moléculas de MHC para ligar um determinado 
peptídeo 
 
Genes do MHC 
Seres humanos: genes MHC 
Braço curto do cromosso 6 
Ocupa grande segmento de DNA (3.500kb) 
3 genes de MHC-classe I: HLA-A, HLA-B, HLA-C (3 moléculas) 
3 loci gênicos MHC-classe II: HLA-DP, HLA-DQ, HLA-DR 
- loci gênicos classe II: genes que codificam cadeias α, β 
 
 
 
Genes do MHC 
Haplótipo do HLA 
Conjunto dos alelos do MHC presente em cada cromossomo 
Exemplo de haplótipo (1 cromossomo) 
HLA-A2, HLA-B5, HLA-DR3 
Indivíduos heterozigotos: 2 haplótipos de HLA 
 
 
 
 
Genes do MHC 
Reconhecimento de aloantígenos 
Como as moléculas alogênicas de MHC são 
reconhecidas pelo receptor??? 
Enxerto Sistema Imune 
Doador Receptor 
DIRETA 
INDIRETA 
1. Reconhecimento direto 
APC doador 
MHC-II doador 
Linfócito CD4 
Receptor 
Reconhecimento da molécula de MHC (doador) 
 pelos linfócitos T (receptor) 
MHC-I doador 
Linfócito CD8 
Receptor 
MHC doador 
Molécula intacta 
Não processada 
APC presente 
 no enxerto 
* Não há necessidade de APC do receptor 
1. Reconhecimento direto 
Reconhecimento da molécula de MHC (doador) 
 pelos linfócitos T (receptor) 
Células apresentadoras de antígeno do doador 
Deixam o enxerto 
Migram através da linfa até os linfonodos regionais 
Ativação linfócitos T 
Migração até enxerto 
 
De que modo as células T (TCR) conseguem reconhecer 
moléculas de MHC estranhas uma vez que durante a 
maturação elas são selecionadas para serem restritas 
ao MHC próprio ???? 
1 a cada 102 linfócitos reconhecem e respondem a uma molécula MHC alogênica 
1 a cada 105 ou 106 linfócitos reconhecem um determinado peptídeo microbiano 
Resposta convencional: 
MHC receptor + peptideo estranho 
TCR receptor 
Conformação MHC doador 
se encaixa no TCR receptor 
Conformação MHC doador + peptídeo 
se encaixa no TCR receptor 
Reação cruzada 
2. Reconhecimento indireto : Necessita de uma APC do receptor 
- APC receptor 
- Fagocita célula enxerto (lesada) e Processa MHC doador 
- Apresenta peptideos do MHC do doador aos linfócitos do receptor 
 * MHC alogênico comporta-se como um antígeno estranho! 
Molécula de MHC alogênica gera vários peptídeos estranhos 
Ativa vários/diferentes clones de linfócitos 
Reconhecimento da molécula de MHC (doador) 
 pelos linfócitos T (receptor) 
MHC doador 
Molécula processada 
Reconhecimento da molécula de MHC (doador) 
 pelos linfócitos T (receptor) 
Outros aloantígenos 
Antígenos de histocompatibilidade secundários/menores 
 
Pouco entendido! 
Induzem reações mais fracas e lentas em comparação ao MHC 
 
• ABO 
 
• MIC-A (céls endoteliais) 
 
• Antígeno masculino H-Y 
 Fêmeas receptoras 
 Aumento de rejeição 
 
Outros aloantígenos 
 
Outros aloantígenos 
Antígenos de histocompatibilidade secundários 
 
 
Ativação de linfócitos autorreativos 
Reconhecimento de aloantígenos por células T 
 
Local: linfonodo drenante 
 
 
 
 Direta 
 
 
 
 
 Indireta 
Ativação de linfócitos autorreativos 
Reconhecimento de aloantígenos por células T 
 
Ativação das células T alorreativas 
Coestimulação: B7 – CD28 
 
Como as APCs ficam ativadas – expressam B7? 
* Ausência de infecção 
Transplante: dano isquêmico, morte de células do enxerto 
- DAMPs (Padrões moleculares associados a danos) 
Tempo de isquemia – frequência e gravidade da rejeição aguda 
 
 
 
 
Resposta de células T alorreativas 
 
Mecanismos efetores das células alorreativas 
- T CD4: citocinas, resposta inflamatória 
- T CD8: morte da célula alvo 
 
Resposta de células B alorreativas 
 
- Maioria dos aloanticorpos de alta afinidade: produzidos 
contra antígenos T-dependentes 
- Antígeno: moléculas MHC/HLA 
- Anticorpos: anti-HLA 
Resultados da resposta imune contra o enxerto 
 
• Principal obstáculo ao sucesso do transplante: REJEIÇÃO 
 * Células T CD4, células T CD8 e anticorpos 
 Rejeição aguda 
- Rejeição aguda do órgão: pode ser revertida com agentes 
imunossupressores 
 
- Rejeição crônica: decorrentes de episódios de rejeição aguda, 
não respondem ao tratamento= maior desafio atualmente! 
Minutos-horas 
Deposição Ig (pré-formados receptor) 
Antígenos endoteliais doador (ABO - 
raro) , HLA , Ags menores 
 
Ativação complemento 
Lesão endotelial: Coagulação: Trombose 
Oclusão vasculatura - Lesão isquêmica 
 
Dias-semanas 
Atualmente: anos 
(*redução imunossupressão) 
Alvo: céls endoteliais vasculares 
 
Lesão parênquima/vasos 
CELULAR E HUMORAL 
Morte mediada por CD8 
Anticorpo 
 
Recrutamento celular 
Inflamação 
Dano endotelial/ tecidual 
 
 
ALVO: Células endoteliais 
Anticorpos: ativa complemento, NK e neutrófilos 
 
 
 
A rejeição esta associada à: 
Rim e coração: oclusão vascular e fibrose 
Pulmão: bronquiolite obliterante 
Fígado: fibrose ducto biliar 
Oclusão vascular 
 
Proliferação céls 
 musculares lisas 
 (via citocinas) 
 
Vasculopatia de 
enxerto 
 
 
Isquemia do órgão 
Fibrose 
Substituição do 
parenquima do 
órgão por tecido 
fibroso 
Como a terapia para rejeiçãoaguda melhorou, a principal causa de falha dos aloenxertos de 
órgãos vascularizados tem sido a rejeição crônica. 
 O feto é um aloenxerto que é repetidamente tolerado 
O feto é portador de HLAs paternos e antígenos de 
histocompatibilidade menores diferentes daqueles da mãe 
A camada externa da placenta, a interface 
entre os tecidos fetais e maternos, é o 
trofoblasto. 
 
Esse não expressa as proteínas clássicas do 
MHC de classes I e II, tornando-se resistente 
ao reconhecimento e ao ataque pelas células T 
maternas. 
 
* Expressão de HLA-G 
Liga-se aos dois principais receptores 
inibidores dos das céls NK, inibem a morte por 
NK 
 O feto é um aloenxerto que é repetidamente tolerado 
O feto é portador de HLA-s paternos e antígenos de 
histocompatibilidade menores diferentes daqueles da mãe 
Tanto o epitélio uterino quanto o trofoblasto 
secretam citocinas, incluindo o TGF-β, a IL-4 e 
a IL-10 
 
Esse padrão de citocinas tende a suprimir as 
respostas Th1 
O feto é tolerado por duas razões principais: 
- Ele ocupa um local protegido por uma 
barreira tecidual não-imunogênica 
- Promove uma resposta imunossupressora 
local na mãe 
Transplante medula óssea 
• Anemia Aplástica Grave, Mielodisplasias, 
Leucemia Mielóide Aguda, Leucemia Mielóide 
Crônica, Leucemia Linfóide Aguda, Mieloma 
Múltiplo e Linfomas 
 
• Doenças autoimunes 
28 milhões de doadores em todo o mundo 
 No Brasil, o REDOME tem cerca de 4 milhões doadores. 
 
- Aspiração ossos chatos (crista ilíaca) 
- Sangue periférico (fator es estimuladores de colônias, 
mobilização) 
 
Receptor: quimioterapia – “zerar “a medula óssea 
Necessidade de compatibilidade em todos os locus MHC 
CÉLULAS TRONCO HEMATOPOÉTICAS (CD34+) 
Transplante medula óssea 
Linfopenia 
DECH ou GVHD 
 Doença do enxerto contra hospedeiro (graft-versus-host-disease) 
Receptor imunossuprimido 
* Linfócitos são bons para enxerto!!! 
Linfócitos T doador/NK (???) 
GVHD agudo: Ataque: células epiteliais 
Pele, fígado, trato gastrointestinal 
(desprendimento epitélio) 
Crônica: atrofia órgãos 
 
 
Reação enxerto x leucemia 
Enxertamento da medula 
Hospedeiro: imunocomprometido, antígenos menores de histocompatibilidade 
*Principal causa de morte após TMO alogênico 
DECH ou GVHD 
 Doença do enxerto contra hospedeiro (graft-versus-host-disease) 
Receptor imunossuprimido 
Hospedeiro: imunocomprometido, antígenos menores de histocompatibilidade 
*Intestino delgado, o pulmão ou o fígado (mtos linfócitos) 
15% to 20% of SCT recipients will 
develop severe GVHD that is 
refractory to therapy and die 
Testes imunológicos pré-transplante 
 Métodos para reduzir a imunogenicidade de aloenxertos 
 Minimizar diferenças aloantigênicas entre doador e receptor 
Compatibilidade ABO 
 Antígenos ABO: todas células, incluindo as hemácias 
 
 Evitar rejeição hiperaguda 
- Transplantes de rim : compatibilidade é extremamente importante 
- Incompatibilidade ABO = menor sobrevida enxerto 
 
Compatibilidade HLA 
• Tipificação dos antígenos HLA classe I e classe II 
 
-PCR (amplificação loco específica, hibridação com sondas alelo- 
específicas) 
- Sequenciamento DNA 
 
-Transplantes renais: a tipificação é possível porque o rim 
 pode ser estocado por até 72 horas e o paciente fica em diálise 
- Coração e fígado: preservação é mais difícil (compatibilidade 
 ABO e anatomia) 
 
 
Compatibilidade HLA-A, HLA-B, HLA-DR : mais importantes 
 para previsão de sobrevida dos enxertos (DR>B>A) 
Compatibilidade HLA 
Compatibilidade HLA 
• Meia vida do transplante de rim 
Tempo necessário para que 50% dos transplantes falhem 
- 27 anos quando o doador é idêntico 
- 11 anos quando o doador é haplo-idêntico 
 
 
• Outros fatores que influenciam a sobrevida do enxerto: 
- Estado geral do receptor 
- Idade do receptor e doador 
- Condições médicas do doador 
- Tempo de isquemia fria (morte céls est.SI) 
Painel de anticorpos reativos 
Essa prova é realizada com a finalidade de evitar a ocorrência de 
rejeição hiperaguda mediada por anticorpos pré-formados 
contra antígenos MHC do doador ou outros antígenos 
* Paciente na espera (ainda não achou doador) 
 Identificar contra quais moléculas de MHC o paciente possui 
anticorpos contra. 
 
Quanto mais positivo for o painel 
Menor a chance de encontrar 
Mais tempo de espera 
Painel de anticorpos reativos 
 Identificar contra quais moléculas de MHC o paciente possui 
anticorpos contra. 
 
Como que o indivíduo desenvolve anticorpos anti-HLA? 
• Gravidez 
• Transfusão sangue 
• Outros transplantes 
Prova Cruzada ou Crossmatch 
* Doador potencial encontrado 
 Pesquisar anticorpos no receptor que reagem 
especificamente com o MHC do doador 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- Presença IgG: contra-indicação formal (risco de rejeição 
hiperaguda) 
MHC doador 
Soro do receptor 
+ 
Linfócitos do 
doador 
a) Não é uma fila, onde quem chega primeiro tem preferência. O que 
determina a preferência é a compatibilidade (quando possível) entre o 
doador e o receptor. Sendo satisfeita a exigência da compatibilidade, 
outro ponto determinante da escolha do receptor é a urgência do 
transplante. No caso do transplante renal a única situação de urgência é a 
impossibilidade total de acesso para hemodiálise, ou seja, aquele paciente 
que não pode mais realizar a hemodiálise por impossibilidade de acesso 
(não tem fístula e não se consegue mais o implante de cateteres). 
 
b) No caso de empate, ou seja, dois pacientes com a mesma compatibilidade 
o tempo de espera e outras características são utilizadas como critérios 
de desempate. 
 
Lista de espera - Transplantes 
http://www.transplanterenal.com.br/lista_espera.html 
Prevenção/tratamento da rejeição 
Imunossupressores 
 
Ciclosporina e tacrolimus :inibem proliferação e diferenciação de céls T 
Rapamicina (sirolimus): inibe proliferação de céls T 
Azatioprina:mata célula T madura (via toxinas metabólicas) 
OKT3: eliminação céls T (ativação complemento/fagocitose) 
Anti-CD25: ausência de sinalização IL-2 
CTLA-4 solúvel: se liga ao B7 na APC, impede interação CD28 na cél T 
Anti-CD20: eliminação céls B maduras 
 
Plasmaférese: remoção plasma (anticorpos), devolução hemácias 
 
Corticosteróides: anti-inflamatórios (bloqueio citocinas, NO) 
Fingolimod: bloquia receptores de esfingosina 1-fosfato (S1P): retidas LN 
(usado por enquanto só para DAIs) 
Prevenção/tratamento da rejeição 
Imunossupressores 
A forte imunossupressão é geralmente iniciada em receptores de 
aloenxertos no momento do transplante com uma combinação 
de fármacos e depois de alguns dias os fármacos são alterados 
para a manutenção a longo prazo de imunossupressão 
 
Transplante de rim adulto 
1. Anticorpo anti-IL-2R ou anticélulas T e uma alta dosagem de 
corticosteroides 
2. Mantido em um inibidor de calcineurina, um antimetabólito 
e talvez esteroides em doses baixas. 
Prevenção/tratamento da rejeição 
 
Forte regime de imunossupressão: momento do transplante 
 
 
Suscetibilidade aumentada a vários tipos de infecções: 
- Reativação vírus Herpes, citomegalovírus, Epstein-Barr 
- Terapia anti-viral profilática 
- Infecções oportunistas 
Fungos (Pneumocystis jiroveci, histoplasmose, coccidioimicoses) 
Protozoários (toxoplasmose) 
Parasitas gastrointestinais (Cryptosporitium e Microsporidium) 
 
Suscetibilidade aumentada ao câncer 
-Cérvico uterino (vírus papiloma) 
-Linfomas céls B (vírus Epstein Barr) 
 
-Citotoxicidade (céls epiteliais tubulares renais) 
Alternativas terapêuticas 
- Células tronco iPS (induced Pluripotent Stem Cells) 
 
 
 
 
Alternativas terapêuticas 
- Engenharia de tecidos/órgãosbioartificiais 
Alternativas terapêuticas 
- Órgãos artificiais 
http://dvice.com 
coração 
fígado 
pulmão 
olhos