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Captura, processamento e apresentação de antígenos Janaina Correia Oliveira (janacoliveira@hotmail.com) 22/10/2014 Departamento de Patologia Disciplina: Imunologia e Sorologia Processamento e apresentação de antígenos Imunidade inata Imunidade adaptativa Células Apresentadoras de Antígenos (APC) Células dendríticas (DC) (APC profissional) Macrófagos (MØ) Linfócitos B APCs: Ligam a imunidade inata a adaptativa e podem ser consideradas componentes dos dois sistemas. Função das APCs • As APCs estão presentes em todos os tecidos do corpo e tem como função capturar, processar e transportar antígenos até os órgãos linfóides secundários, onde as respostas de linfócito T podem ser iniciadas. • As APCs apresentam antígenos associados a moléculas de MHC (Major Histocompatibility Complex) aos linfócitos T CD4+ e CD8+ virgens e também a linfócitos T CD4+ previamente ativados. • As APCs apresentam complexos de peptídeo-MHC para reconhecimento pelas células T e também fornecem estímulos adicionais (moléculas coestimulatórias) necessárias à resposta dos linfócitos T. Células Dendríticas (DC) • APC profissional • Presente nos tecidos linfóides, epitélio das mucosas e parênquima dos órgãos. • A capacidade que a DC tem de capturar o antígeno nos tecidos e migrar para os órgãos linfóides secundários, aumenta a probabilidade do linfócito encontrar o antígeno. • Ativam linfócitos T CD4+ e CD8+ virgens. • Não apresentam antígenos aos linfócitos T virgens. • Os macrófagos apresentam antígenos a linfócitos T CD4 + previamente ativados, no sítio da infecção. Isso possibilita intensificar a ativação do macrófago nos casos de agentes infecciosos que são ingeridos por macrófagos, mas que resistem à morte. • A apresentação de antígenos por macrófagos tem por finalidade a ativação do próprio macrófago. Macrófagos (MØ) Linfócitos B Capturam antígenos através do receptor de célula B (Imunoglobulina), processam e apresentam esses antígenos associados ao MHC II, aos linfócitos T efetores previamente diferenciados, com a finalidade do CD4 + estimular a sua proliferação e diferenciação, ou em plasmócito ou em célula de memória. Apresentação de antígenos Fonte:ABBAS, A. K., Lichtman, A. H. Imunologia Celular e Molecular, 7º ed. Rio de. Janeiro: Elsevier, 2011 Peptídeos de Ag de superfíceis Ag solúvel Ag de superfície Peptídeos solúveis Peptídeos apresentados por células que expressam antígenos do MHC APC Receptor TCR Reconhecimentos de antígenos por linfócitos T Resposta de linfócito T Para os linfócito T reconhecerem o antígeno estranho é necessário que o peptídeo seja apresentado associado às moléculas MHC I ou II. MHC • O MHC foi inicialmente descoberto em estudos de rejeição de transplantes de tecidos. “A região genética que controla a rejeição dos enxertos e contem vários genes ligados é designado Complexo de Histocompatibilidade Principal – MHC” Função fisiológica do MHC MHC classe I – Apresentar antígenos aos linfócitos T CD8+ MHC classe II - Apresentar antígenos aos linfócitos T CD4+ Expressão da molécula de MHC I MHC I são constitutivamente expressas por virtualmente todas as células nucleadas e diplóides (exceções: hemácias e linhagem germinativa). Apresentam antígenos intracelulares citosólicos produzidos dentro da própria célula: - Proteínas celulares próprias - Proteínas virais - Proteínas de outros micro-organismos que realizem parasitismo intracelular obrigatório) Expressão da molécula de MHC II • Encontrada nas células dendríticas, macrófagos e linfócitos B (APCs) e em poucos outros tipos celulares. • Apresentam antígenos protéicos que foram endocitados, isto é, produzidos fora da célula e encontrados dentro de vesículas (fagossomo). APCs e expressão de MHC • Todas as células nucleadas apresentam MHC I. • Apenas as células APCs (DC, MØ e linfócito B) expressam MHC II. • Logo, APCs expressam MHC classe I e II. MHC classe I MHC classe I 1. 2 cadeias polipeptídicas • Uma cadeia-α (ou cadeia pesada) codificada por genes do MHC • Uma cadeia β2 –microglobulina, não é codificada pelo gene do MHC 2. é grande o suficiente para ligar peptídeos de 8 a 11 aa em uma conformação flexível e estendida (linear) Fonte:ABBAS, A. K., Lichtman, A. H. Imunologia Celular e Molecular, 7º ed. Rio de. Janeiro: Elsevier, 2011 MHC classe II MHC classe II 1. 2 cadeias polipeptídicas, ambas codificadas por genes MHC: • Uma cadeia-α • Uma cadeia β Fonte:ABBAS, A. K., Lichtman, A. H. Imunologia Celular e Molecular, 7º ed. Rio de. Janeiro: Elsevier, 2011 2. As extremidades da fenda de ligação do peptídeo estão abertas, desta forma peptídeos de 30 resíduos de aa ou mais podem se ajustar. 3. É no domínio do tipo imunoglobulina da cadeia β2 que ocorre a ligação com a molécula CD4 do linfocito T Antígenos reconhecidos pelos linfócitos T • Reconhecem antígenos protéicos associados a APC (Obs: Linfócitos T não reconhecem antígenos solúveis). • Peptídios lineares (processados) curtos. • Linfócitos T CD4+ reconhecem antígenos vesiculares extracelulares ligados a moléculas do MHC classe II. • Linfócitos T CD8+ reconhecem antígenos citosólicos endógenos ligados a moléculas do MHC classe I. Fases da apresentação de antígenos aos linfócitos T 1. Captura do micro-organismo (fagocitose) 2. Processamento do antígeno 3. Apresentação do antígeno Captura do antígeno: Fagocitose (1) Fonte:ABBAS, A. K., Lichtman, A. H. Imunologia Celular e Molecular, 7º ed. Rio de. Janeiro: Elsevier, 2011 • A formação dos complexos peptídeo-MHC requer degradação prévia do antígeno - processamento antigênico. • Os peptídeos degradados são associados às moléculas do MHC no interior das células. • Complexos MHC-peptídeos são transportados para a membrana plasmática para serem apresentados aos linfócitos - apresentação de antígenos. Processamento do antígeno (2) Vias de processamento Fonte:ABBAS, A. K., Lichtman, A. H. Imunologia Celular e Molecular, 7º ed. Rio de. Janeiro: Elsevier, 2011 Vias de apresentação de antígeno do MHC de classe I Vias de apresentação de antígeno do MHC de classe II Funções da cadeia invariante associadas ao MHC II As primeiras respostas das células T após o reconhecimento do antígeno • Alteração na expressão de moléculas de superfície. • Alteração na secreção de citocinas. • Alteração na expressão de receptores de citocinas. Ativação dos linfócitos T • O que são células apresentadoras de antígenos? • Quais os linfócitos T são ativados pela apresentação de antígeno e qual o tipo de resposta induzida? • Fases da apresentação de antígenos • Tipo de antígenos reconhecido pelos Linfócitos T • Principais características estruturais dos MHC I e II • Como são apresentados os antígenos virais? • Como são apresentados os antígenos de patógenos que são fagocitados (p. ex.: bactérias)? Sugestão de roteiro para estudo
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