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31/08/2016 1 AULA 04 Imunidade Natural e Adquirida Profa. MSc. Liziara Fraporti Mestre em Imunologia Básica e Aplicada UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE CURSO DE BIOMEDICINA Imunidade Natural e Adquirida Defesa do organismo mediada por: ◦ Reações iniciais da Imunidade Inata; ◦ Reações tardias da Imunidade Adquirida. As respostas imunológicas natural e adquirida são os componentes de um sistema integrado de defesa do hospedeiro no qual várias células e moléculas funcionam em cooperação. Portas de entradas de Patógenos no corpo. 31/08/2016 2 Imunidade Inata ou Natural Linha de defesa inicial, consistindo em mecanismos de defesa celulares e bioquímicos, que já existem antes do estabelecimento de um infecção. • Está programado para responder rapidamente a infecções; • Respondem essencialmente da mesma maneira a sucessivas infecções. Funções da Imunidade Inata Resposta inicial aos microrganismos que previne, controla ou elimina a infecção do hospedeiro; Eliminam células danificadas e iniciam um processo de reparação; Estimula as respostas imunes adaptativas (sinais); Imunidade Adquirida ou Adaptativa Resposta estimulada pela exposição a agentes infecciosos cuja magnitude e capacidade defensiva aumentam com exposições posteriores a um microrganismo em particular. • Se desenvolvem posteriormente e consistem na ativação dos linfócitos; • Responde com mais intensidade a exposições subsequentes ao mesmo microrganismo. Características da Imunidade Natural e Adquirida Características Natural Adquirida Especificidade Para estruturas compartilhadas por grupos de micróbios relacionados Para antígenos de micróbios e para antígenos não microbianos Diversidade Limitada Muito grande Memória Nenhuma Sim Componentes Barreiras Celulares e Químicas Pele, Epitélios das mucosas; substâncias antimicrobianas (defensinas e catelicidinas) Linfócitos nos epitélios; antiorpos secretados nas superfícies epiteliais Proteínas do sangue Complemento, mediadores da inflamação, citocinas. Anticorpos Células Fagócitos (macrófagos, neutrófilos), células NK Linfócitos 31/08/2016 3 Componentes Celulares da Imunidade Natural e Adquirida Natural Adquirida Macrófagos Linfócitos T helper (Th1, Th2) ou linfócito TCD4 Neutrófilos Linfócitos Tcitotóxicos ou linfócitos TCD8 Linfócitos T reguladores (Treg) Células NK Linfócitos B Linfócitos B diferenciados (plasmócitos) Células Apresentadoras de Antígenos (APC) = células dendríticas. E s p e c if ic id a d e d a s Im u n id a d e s I n a ta e A d q u ir id a IMUNIDADE INATA Os dois tipos de respostas imunes inata que nos protegem contra micro-organismos são: • Inflamação • Defesa antiviral Inflamação: é o processo pelo qual os leucócitos e proteínas plasmáticas circulantes chegam no sítio de infecção e ativados para destruir e eliminar os agentes ofensores. Defesa antiviral: alterações na célula para inibir a replicação viral e aumentar a suscetibilidade a morte por linfócitos, eliminando assim, os reservatórios de infecção viral. 31/08/2016 4 MECANISMOS DE DEFESA DO ORGANISMO. Reconhecimento da Imunidade Inata Reconhecimento da Imunidade Inata PAMP – Padrões moleculares associados aos patógenos • Para cada tipo de micro-organismo é expresso um PAMP diferente; • Ácidos nucleicos, proteínas (flagelina), lipídios da parede celular (LPS), carboidratos, Reconhecimento da Imunidade Inata PRR – Receptores Celulares de Reconhecimento de Padrão • Presentes em macrófagos, neutrófilos, células dendríticas e células endoteliais; • Estão presentes na superfície celular e no citoplasma; • Principal classe de PRR são os receptores like Toll (TLR). 31/08/2016 5 Especificiade da Imunidade Natural Para estruturas compartilhadas por classes de micróbios (Padrões Moleculares Associados aos Patógenos - PAMPs) Quando estas moléculas de reconhecimento de padrões associadas às células se ligam aos PAMPs ativam eventos de transdução de sinal que promovem as funções antimicrobianas. Receptores semelhantes a Toll (TLR) Membranas de células dendríticas, fagócitos, linfócitos B e outros tipos celulares PAMPs Ag bacterianos ou virais PRPs (TLR) Reconhecimento dos PRPS pelos PAPMs O reconhecimento de ligantes microbianos por TLR leva à ativação de diversas vias de sinalização que levam a respostas inflamatórias e antivirais. 31/08/2016 6 FAGOCITOSE Morte aos micro- organismos por enzimas lissômicas Morte aos micro- organismos fagocitados por ROS e NO ROS: espécie reativas de oxigênio e NO: óxido nítrico Reconhecimento da Imunidade Inata DAMP- Padrões moleculares associados a danos • Produzidos como resultados de danos celulares provocados por infecções, mas também podem indicar a ocorrência de lesões celulares assépticas causadas por diversos mecanismos, como toxinas, queimaduras, traumas. 31/08/2016 7 Imunidade Inata – Barreira Epitelial Superfícies epiteliais intactas formam barreiras físicas entre os micro-organismos do ambiente externo e os tecidos do hospedeiro; Função da barreira epitelial: ◦ Células da derme muito próximas; ◦ Camada de queratina; ◦ Muco Defensinas e Catelicidinas – produzidas por células epiteliais, neutrófilos, células NK, lintócitos T citotóxicos e atuam na toxicidade direta aos microrganismos; Imunidade Inata – Barreira Epitelial Linfócitos T intra-epiteliais e Linfócitos B-1 – também reconhecem PAMPs. ◦ Linfócitos T intra-epiteliais estão presentes na epiderme da pele e nos epitélios das mucosas e atuam tb secretando citocinas, ativando fagócitos e morte de células infectadas; ◦ Linfócitos B-1 estão presentes na cavidade peritoneal, produzem anticorpos IgM específicos para antígenos polissacarídicos e lipídicos. Imunidade Inata – Barreira Epitelial Barreira física a infecção Morte dos micro-organismos pelas defensinas e catelicidinas localmente produzidos Morte dos micro- organismos e células infectadas intraepiteliais. Estas células reconhecem alguns PAMps Componentes celulares do Sistema Inato FAGÓCITOS MACRÓFAGOS NEUTRÓFILOS CÉLULAS DENDRÍTICAS Natural Killer (NK) 5% a 15% das células mononucleares (sangue e baço). Grandes números no fígado e útero gravídico. 31/08/2016 8 Estágios iniciais da migração dos neutrófilos para os locais de inflamação Múltiplos passos da interação leucócito-endotélio mediando o recrutamento de leucócitos para os tecidos. FUNÇÕES EFETORAS DAS CÉLULAS NK Sistema Complemento • O Sistema complemento é composto por proteínas plasmáticas que trabalham juntas na opsonização de micro-organismos, na promoção do recrutamento de fagócitos para o sítio de infecção e, em alguns casos, na morte direta do patógeno. • A ativação do complemento é baseado em cascatas proteolíticas; 31/08/2016 9 Resposta Inflamatória • A principal forma pelo qual o sistema imune inato lida com as infecções e lesões teciduais é através da indução da inflamação aguda. • Acúmulo de leucócitos, proteínas plasmáticas e fluidos derivados do sangue em um sítiode infecção ou lesão no tecido extravascular. • O neutrófilo é o primeiro recrutado do sangue aos sítios de inflamação aguda; • A inflamação aguda dura minutos ou horas e pode perdurar por dias. • Inflamação crônica é um processo que ocorre após a inflamação aguda caso a infecção não seja eliminada, envolve monócitos e linfócitos. Citocinas pró-inflamatórias TNF Fator de Necrose Tumoral Mediador de respostas agudas a bactérias e outros micro-organismos. Produzido por macrófagos e células dendríticas. IL-1 Interleucina -1 Produzida por fagócitos ativados; Age no hipotálamo – febre IL-6 Interleucina -6 Apresenta efeitos locais e sistêmicos Atua na ativação das células B – produção de AC 31/08/2016 10 Papel da Imunidade Inata na Estimulação das Respostas Imunológicas Adquiridas Fornece sinais que agem de comum acordo com o antígeno para estimular a proliferação e a diferenciação de linfócitos T e B antígenos-específicos: ◦ Ativação linfocitária requer 2 sinais: Sinal 1 - é o antígeno – garante resposta imune específica; Sinal 2 - são componentes da resposta natural – estímulos adicionais que asseguram que a resposta imune adquirida seja induzida em infecção = moléculas co-estimuladoras, citocinas e sistema complemento – vai determinar o tipo de resposta adquirida (celular e humoral). Tipos de Respostas Imunológicas Adquiridas Imunidade Humoral – mediada por anticorpos produzidos por linfócitos B. Imunidade Celular - mediada pelos linfócitos T T ip o s d e I m u n id a d e A d a p ta ti v a 31/08/2016 11 Imunidade Humoral • Medida por moléculas no sangue e nas secreções das mucosas, denominadas anticorpos, que são produzidos por células denominadas linfócitos B. • Os anticorpos reconhecem antígenos microbianos, neutralizam a capacidade dos micro-organismos de infectar e promovem a sua eliminação através de diversos mecanismos efetores. •Principal mecanismos de defesa contra micro- organismos extracelulares. Imunidade Celular • Imunidade mediada por células, é mediada pelos linfócitos T; • os microrganismos intracelulares, como os vírus e algumas bactérias, sobrevivem e proliferam no interior de fagócitos e de outras células do hospedeiro, onde são inacessíveis aos anticorpos circulantes; Componentes da Resposta Imune Adquirida - Linfócitos T 31/08/2016 12 Anticorpo Reconhecem antígenos microbianos, neutralizam e os preparam para serem eliminados. Linfócitos T Destruição dos microrganismos localizados em fagócitos ou a destruição das células infectadas para eliminar os reservatórios da infecção. Principais Características das Respostas Imunes Adquiridas Carcacterística Significado Funcional Especificidade Garante que antígenos distintos desencadeiem respostas específicas. Diversidade Capacita o sistema imunológivco a responder a uma grande variedade de antígenos. Memória Conduz a respostas intensificadas a exposições repetidas ao mesmo antígeno. Expansão Clonal Aumenta o número de linfócitos antígenos- específicos para que se mantenham atualizados com os micróbios. Especialização Gera respostas que são ideais para a defesa contra diferentes tipos de micróbios. Autolimitação e Homeostasia As respostas imunes diminuem com o passar do tempo fazendo com que p sistema imune retorne ao estado basal. Tolerância a antígenos próprios Evita lesão do hospedeiro durente respostas a antígenos estranhos. Início e desenvolvimento das respostas imunológicas adquiridas requerem que os antígenos sejam capturados e apresentados a linfócitos específicos. As células que fazem esse papel são as apresentadoras de antígenos (APCs). Células Dendríticas, Macrófagos e Linfócitos B 31/08/2016 13 Ação da APC A célula dendrítica captura o antígeno microbiano, transporta para os ógãos linfóides e apresentando-os aos linfócitos T naïve (CD4 e CD8) para que haja início da resposta imunológica. Linfócitos T helper ou CD4+ São ativados através do reconhecimento de antígenos proteícos (peptídeos) apresentados pelas células dendríticas através da molécula de MHC II presente na sua superfície. Linfócitos T citotóxico ou CD8+ São ativados através do reconhecimento de antígenos proteícos (peptídeos) apresentados pelas células dendríticas através da molécula de MHC I presente na sua superfície. 31/08/2016 14 Linfócitos B Reconhecem antígenos de muitos tipos químicos diferentes (ex: antígenos lipídicos e polissacarídicos); Esses antígenos se ligam no anticorpo de superfície e ativam o linfócito B. A resposta do linfócito B para antígenos protéicos já exigem sinais ativadores (help, auxílio) de linfócitos TCD4; Os linfócitos B ingerem antígenos protéicos, degradam-nos, e exibem os peptídeos ligados a molécula de MHC II para reconhecimento de pelos linfócitos T helper, que ativam a célula B a eliminar o antígeno. Linfócitos B Polissacarídeos Lipídeos Linfócito B Plasmócito IgM Peptídeos IgG, IgA e IgE Anticorpos IgG Revestir micróbios transformando-os em alvos para fagócitos (macrófagos e neutrófilos). IgM e IgG Ativam o sistema complemento. IgA Secretada nos epitélios mucosos para neutralizar micróbios. 31/08/2016 15 Memória Imunológica A ativação inicial dos linfócitos gera células de memória de longa duração, as quais podem sobreviver durante anos após a infecção. Ocorre parcialmente, pois cada exposição a um antígeno expande o clone de linfócitos para aquele antígeno; Linfócitos B de memória – Acs com maior afinidades pelos antígenos; Linfócitos T de memória – chegam aos locais da inflamação com maior rapidez e força ao antígeno.
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