Antgenoseanticorpos_20141010202118

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ANTÍGENOS E ANTICORPOS
Ciências Morfofuncionais IV
Profa. Myriam Ribeiro
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ANTICORPOS
Proteínas circulantes produzidas em resposta à exposição a estruturas estranhas (antígenos)
Mediadores da Imunidade Humoral
Classes de moléculas usadas no reconhecimento de antígenos da imuidade adquirida:
Anticorpos
Moléculas do Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC)
Receptores de Antígenos das células T
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ANTICORPOS
Dos três tipos de moléculas usadas para o reconhecimento de antígenos, os anticorpos:
Ligam-se a maior variedade de antígenos
Maior habilidade para discriminar os diferentes antígenos
Maior força de ligação com os antígenos
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ANTICORPOS
Podem existir de duas formas:
Conectados à membrana na superfície dos linfócitos B  funcionam como receptores para antígenos
Secretados e residentes na circulação e tecidos  conectam aos antígenos, neutralizam toxinas 
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DISTRIBUIÇÃO NATURAL E PRODUÇÃO DE ANTICORPOS
Distribuídos pelo líquidos biológicos corporais (plasma e líquido intersticial)
Encontrados nas superfícies de um número limitado de tipos celulares (natural killer, mastócitos)
Linfócitos B únicas células que sintetizam anticorpos
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DISTRIBUIÇÃO NATURAL E PRODUÇÃO DE ANTICORPOS
Homem adulto saudável (70 kg)  produz aproximadamente 2 a 3 g de anticorpos diariamente
IgA (2/3 do total)  células do trato gastrointestinal e respiratório
IgG (mais comum)  encontrado no soro
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ESTRUTURA DOS ANTICORPOS
Anticorpos são proteínas do plasma do grupo das globulinas – gamaglobulinas
Nome comum dos anticorpos  imunoglobulina (Ig)
Todas as moléculas de anticorpos possuem as mesmas características estruturais básicas, mas apresentam uma grande variedade nas regiões que conectam os antígenos
Mais de 1M de diferentes moléculas de anticorpos para cada indivíduo
Propriedades fisico-químicas  associadas às regiões que não se ligam ao antígeno
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ESTRUTURA DOS ANTICORPOS
Região variável : Ligação aos antígenos
Região constante : funções efetoras comuns aos Ac 
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ESTRUTURA DOS ANTICORPOS
Classes de Anticorpos (Isótipos):
IgA (subtipo 1 e 2)
IgD
IgE
IgG (subtipo 1-4)
IgM
Variações na região constante da cadeia pesada
Isótipos e subtipos desempenham funções diferentes
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ESTRUTURA DOS ANTICORPOS
IgM
IgG
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ANTICORPOS
As principais funções dos anticorpos são a neutralização e a eliminação de microrganismos infecciosos e toxinas microbianas
São produzidos por linfócitos B (plasmócitos) nos órgãos linfoides e medula óssea  desempenham funções efetoras em locais distantes daqueles nos quais foram produzidos
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ANTICORPOS
Linfonodos, baço e medula ósseas  anticorpos  sangue  busca pelo antígeno
Anticorpos podem se localizar na superfície do lúmen do epitélio intestinal e respiratório  inibem a entrada de microrganismos ingeridos e inalados
Anticorpos são ativamente transportados pela placenta para o sangue do feto 
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ANTICORPOS
Primeira exposição a um antígeno  ativação de linfócitos B naïve  diferenciação em células produtoras de anticorpos (plasmócitos) e células de memória
Exposição subsequente ao mesmo antígeno  ativação de células B de memória  resposta mais rápida
Plasmócitos produtores de anticorpos (oriundos dos linfócitos B)  migram para a medula óssea  continuam a produzir anticorpos por anos após a eliminação do antígeno (imunoglobulinas IgG)
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ANTICORPOS
Muitas funções efetoras dos anticorpos são mediadas pelas regiões constantes da cadeia pesada de Ig  mas são desencadeadas pela ligação dos antígenos às regiões variáveis
IgG  se ligam a receptores dos fagócitos e promovem a fagocitose de partículas recobertas com anticorpos
IgE  se ligam a receptores dos mastócitos e desencadeiam sua ativação
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FUNÇÕES DOS ANTICORPOS
Neutralização de microrganismos e toxinas microbianas
Os anticorpos contra microrganismos e toxinas bloqueiam a ligação destes a receptores celulares  impedem que microrganismos e toxinas entrem na célula 
Alguns tipos de anticorpos ligam-se aos microrganismos e induzem mudança conformacional em suas moléculas de superfície  impede interação com os receptores celulares
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FUNÇÕES DOS ANTICORPOS
Neutralização de microrganismos e toxinas microbianas
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FUNÇÕES DOS ANTICORPOS
Opsonização e fagocitose mediadas por anticorpo
Anticorpos IgG opsonizam (recobrem) microrganismos e promovem a sua fagocitose pela ligação aos receptores nos fagócitos
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FUNÇÕES DOS ANTICORPOS
Citotoxicidade mediada por células dependentes de anticorpos
Células NK e outros leucócitos se ligam a células recobertas por anticorpos e as destroem
Receptores de NK só se ligam à moléculas IgG agrupadas presentes na superfície celular, não se ligam a IgG circulante
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FUNÇÕES DOS ANTICORPOS
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ANTÍGENOS
Qualquer substância que pode, especificamente, se ligar a um anticorpo
Anticorpos podem reconhecer como antígenos:
Metabólitos intermediários, açúcares, lipídeos, hormônios, ácidos nucleicos, proteínas
Embora todos os antígenos sejam reconhecidos por linfócitos ou por anticorpos, apenas alguns são capazes de ativar linfócitos
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ANTÍGENOS
Imunógenos  moléculas que estimulam as respostas imunológicas
Apenas macromoléculas são capazes de estimular linfócitos B para iniciarem a resposta imune humoral – ativação das células B exige a junção de múltiplos receptores a antígenos
Substâncias químicas pequenas (haptenos) podem se ligar aos anticorpos mas não conseguem estimular o linfócito B  para gerar anticorpos específicos, imunologistas ligam haptenos a uma proteína carreadora
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ANTÍGENOS
Moléculas muito grandes não são capazes de se conectar totalmente às regiões de ligação antígeno-anticorpo  qualquer anticorpo se liga apenas a uma parte da macromolécula (determinante ou epítopo)
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CARACTERÍSTICAS DA LIGAÇÃO ANTÍGENO-ANTICORPO
Anticorpos são capazes de reconhecer grande variedade de antígenos com afinidades variadas.
As características do reconhecimento de antígenos estão relacionadas com as propriedades das regiões V dos anticorpos.
As características dessa ligação:
Especificidade, diversidade, amadurecimento por afinidade
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CARACTERÍSTICAS DA LIGAÇÃO ANTÍGENO-ANTICORPO
Especificidade
Reconhecimento de todas as classes de moléculas (estrutura química molecular)
Reação cruzada  quando anticorpos produzidos contra um antígeno podem se ligar a um antígeno diferente mas estruturalmente semelhante. 
Ex. Anticorpos produzidos em resposta a um antígeno bacteriano podem apresentar reação cruzada com antígenos do hospedeiro – base de algumas doenças imunológicas
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CARACTERÍSTICAS DA LIGAÇÃO ANTÍGENO-ANTICORPO
Diversidade
Produção de numerosos tipos de anticorpos estruturalmente distintos
Durante a formação  recombinação aleatória de sequências de DNA que codificam as regiões V da cadeia do anticorpo
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CARACTERÍSTICAS DA LIGAÇÃO ANTÍGENO-ANTICORPO
Amadurecimento por afinidade
Forte ligação Ag-Ac ocorre devido a afinidade entre as duas moléculas
Afinidade da ligação relacionada à estrutura das regiões V dos anticorpos
Para geração de cada tipo de anticorpo há sutis alterações na estrutura da região V  mutações somáticas nos linfócitos B estimulados por antígenos