Introdução à Imunologia

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Giuliana Ruiz Uemoto TXX
43
APOSTILA 
DE 
IMUNOLOGIA
Giuliana Ruiz Uemoto
TXX – 2018/1
INTRODUÇÃO AO ESTUDO DO SISTEMA IMUNOLÓGICO
Papel do SI: 
Proteção contra infecções
208 vírus
538 bactérias
317 fungos
287 vermes
57 protozoários parasitas
Promove funcionamento normal do corpo (limpeza dos tecidos, reparação de lesões) 
Remoção de células anormais, incluído malignas
Mas o SI também pode causar doenças quando não está fazendo a coisa certa (alergias, autoimunidade, rejeição de transplantes etc.)
Imunidade: é definida como a resistência às doenças, mais especificamente às doenças infecciosas
O SI é organizado num conjunto de células, tecidos e moléculas que medeiam a resistência às infecções 
Resposta Imunológica (RI): é a reação coordenada dessas células e moléculas a substâncias estranhas
Importância do SI
Indivíduos com RI defeituosa são susceptíveis a infecções séricas, que frequentemente põem em risco a vida
Vacinação é o método mais eficaz para proteger os indivíduos contra infecções (caso da varíola)
A emergência da AIDS a partir de 1980 enfatizou, de maneira trágica, a importância do SI
A RI é a principal barreira para sucesso de transplantes 
Há muitos anos tem-se tentado tratar neoplasias malignas estimulando o SI contra as neoplasias 
RI anormais são responsáveis por diversas doenças com alto grau de morbidade e mortalidade (doenças autoimunes, alergias)
Anticorpos são reagentes inestimáveis para testes laboratoriais na medicina e na pesquisa, pois são reagentes altamente específicos para detectar uma grande variedade de moléculas na circulação, em células e em tecidos
A função fisiológica do SI é prevenir infecções e erradicar infecções estabelecidas
Entretanto, até mesmo substâncias estranhas não infecciosas podem desencadear RI
	Papel do SI
	Implicações
	Defesa contra infecções 
	A imunidade deficiente resulta em aumento de susceptibilidade a infecções
A vacinação aumenta as defesas e protege contra infecções 
	O SI reconhece e responde a transplante de tecido e proteínas introduzidas recentemente 
	A RI é uma barreira aos transplantes e à terapia gênica
	Defesa contra tumores
	Potencial para imunoterapia do câncer 
	O SI pode prejudicar as células e induzir inflamação patológica 
	As RI são a causa de doenças inflamatórias alérgicas, autoimunes e outras
A Imunidade Inata é responsável pela proteção inicial contra infecções, estando preparada para bloquear a entrada de microrganismo e eliminar rapidamente aqueles que conseguem entrar no tecido
Proporciona a primeira linha de defesa inicial contra microrganismos
Consiste em mecanismos de defesas celulares e bioquímicos, que já existem mesmo antes da infecção e que estão prontos para responder rapidamente
Esses mecanismos reagem aos microrganismos e aos produtos das células lesionadas e respondem essencialmente da mesma maneira a infecções repetidas 
Barreiras físicas e químicas, como epitélios e substâncias químicas antimicrobiana produzidas nas superfícies epiteliais
Células fagocitárias (neutrófilos, macrófagos), células dendríticas e NK
Proteínas do sangue, incluindo membros do sistema complemento e outros mediadores da inflamação 
Proteínas denominadas citocinas, que regulam e coordenam muitas atividades das células na imunidade natural
Apesar de combater muitas infecções de maneira eficaz, microrganismos patogênicos evoluíram para resistir aos seus mecanismos; a defesa contra esses agentes é da RI adaptativa (por isso que defeitos nesse sistema resultam em maior suscetibilidade a infecções)
A Imunidade Adquirida, que se desenvolve mais lentamente, é responsável pela resposta mais tardia e mais eficaz contra infecções, é estimulada por microrganismos que invadem os tecidos, adaptando-se à presença dos invasores microbiano
Enquanto os mecanismos da imunidade inata reconhecem estruturas comuns a classe de microrganismos, as células da imunidade adaptativa (linfócitos) expressam receptores que reconhecem especificamente diversas substâncias produzidas pelos microrganismos, assim como moléculas não-infecciosas (antígenos)
RI adaptativas geram mecanismos especializados 
Anticorpos eliminam microrganismos presentes nos líquidos extracelulares
Linfócitos T ativados eliminam os microrganismos que vivem dentro das células 
Propriedades das RI adaptativas:
	Característica 
	Significância funcional
	Especificidade
	Garante que antígenos distintos evocam respostas especificas
	Diversidade
	Permite que o SI responda a uma grande variedade de antígenos
	Memória
	Leva a uma resposta aumentada a exposição repetidas aos mesmos antígenos 
	Expansão clonal
	Eleva o nº de linfócitos antígenos-específicos para acompanhar o aumento dos microrganismos
	Especialização
	Gera resposta ótima para a defesa contra diferentes tipos de microrganismos
	Contração e homeostasia 
	Permite ao SI responder aos antígenos encontrados recentemente
	Não-reatividade própria
	Previne a injuria do hospedeiro durante resposta a anticorpos estranhos
Existem 2 tipos de imunidade adaptativa, humoral e celular, que são mediadas por células e moléculas diferentes, sendo projetados para fornecer a defesa contra microrganismos extra e intracelulares (respectivamente)
Inata X Adaptativa:
	
	INATA
	ADAPTATIVA
	Características 
	Especificidade
	Para moléculas compartilhadas por grupos de microrganismos relacionados e moléculas produzidas por células do hospedeiro lesionadas
	Para antígenos microbianos e não microbianos
	Diversidade
	Limitada; codificada pela linhagem germinativa
	Muito grande; são produzidos receptores por recombinação somática de segmentos de genes 
	Memória
	Nenhuma
	Sim
	Não-reatividade ao próprio 
	sim
	Sim
	Componentes
	Barreiras celulares e químicas 
	Pele, epitélios de mucosas; moléculas antimicrobianas
	Linfócitos nos epitélios; anticorpos secretados nas superfícies epiteliais
	Proteínas do sangue
	Complemento, outras
	Anticorpos
	Células 
	Fagócitos (neutrófilos, macrófagos), NK
	Linfócitos
Imunidade passiva X imunidade ativa
Imunidade pode ser induzida em um indivíduo pela infecção e/ou pela vacinação (imunidade ativa) ou conferida pela transferência de anticorpos ou linfócitos de um indivíduo imunizado ativamente (imunidade passiva)
Vacina (ativa); soro (passiva)
Ambas são específicas, mas apenas a ativa possui memória
As RI são alimentadas por um sistema de retroalimentação positiva que amplifica a reação e, por mecanismos de controle, que impedem reações inapropriadas ou patológicas 
COMPONENTES DO SI
O SI deve estar preparado para responder a microrganismos que podem invadir qualquer parte do corpo
Fazem parte do SI: órgãos linfoides primários e secundários
Neutrófilos, macrófagos, mastócitos, basófilos, eosinófilos, células dendríticas e linfócitos são componentes celulares do SI
Os linfócitos B e T estão segregados em locais específicos nos órgãos linfoides
Desafios do SI para gerar respostas protetoras eficazes contra patógenos
 Responder rapidamente a um nº pequeno de diferentes microrganismos que podem invadir qualquer parte do corpo
Na RI adaptativa, poucos linfócitos naives precisam reconhecer e responder especificamente a qualquer antígeno 
Mecanismos efetores do SI adaptativo podem ter de localizar e destruir microrganismos em sítios distantes do local de início da RI
CÉLULAS DO SI
Fagócitos (neutrófilos e fagócitos mononucleares) 
Mastócitos, basófilos e eosinófilos 
Células apresentadoras de antígenos (APC) 
Linfócitos – são as únicas células que possuem receptores para antígenos diversos, sendo as principais mediadoras da imunidade adquirida. 
Designação numérica CD (cluster of differenciation) – grupo de diferenciação: nomenclatura padrão usada para designar proteínas de superfície que definem um determinado tipo ou estágio de diferenciação celular, sendo reconhecidas por um grupo de anticorpos
Desenvolvimento dos leucócitos (Leucocitopoese)Maturação de células brancas ou leucócitos, a partir de células totipotentes, ou seja, células com alto poder de diferenciação encontrados na medula óssea
Células totipotentes também são responsáveis pela hemocitopoese: formar hemácias e megacariócitos (que formam plaquetas)
Fagócitos
Função primária é identificar, ingerir e destruir microrganismos 
Macrófagos: constitutivamente nos tecidos respondem rapidamente aos microrganismos invasores
Neutrófilos e monócitos (precursores dos macrófagos): sempre presentes no sangue podem ser rapidamente transportados para qualquer lugar
Respostas funcionais dos fagócitos consistem em passos sequenciais: recrutamento para o sítio de infecção → reconhecimento e ativação pelos microrganismos → fagocitose e destruição dos microrganismos
Neutrófilos 
Também chamados de leucócitos polimorfonucleares, constituem a população mais abundante de leucócitos circulantes e medeiam as fases iniciais das reações inflamatórias 
Possui núcleo segmentado em 3 a 5 lóbulos conectados. 
Citoplasma com 2 tipos de grânulos: 
Grânulos específicos – lisozima, colagenase, elastase. 
Grânulos azurófilos – lisossomos que contem enzimas e outras substancias microbicidas, incluindo defensinas e catelicidinas.
Um ser humano adulto produz ± 1011 neutrófilos/dia, e cada um circula no sangue por ± 6 horas.
Vão para o sítio de inflamação onde duram por algumas horas.
Os não recrutados sofrem apoptose e são fagocitados pelos macrófagos no fígado ou no baço.
Sistema fagocitário mononuclear
Células cuja função primária é fagocitose
Funções centrais na imunidade inata e adquirida
Origem de um precursor comum na MO → sangue (monócitos) → maturação → tornam-se ativadas em vários tecidos
Pelo menos 2 tipos: população inflamatória (recrutada para os sítios de inflamação) e teciduais
Amadurecem nos tecidos e se tornam macrófagos 
Células apresentadoras de antígenos (APCs)
São especializadas em capturar antígenos, apresenta-los aos linfócitos e fornecer sinais que estimulem a proliferação e diferenciação desses linfócitos
APC apresentam antígeno aos linfócitos T
Macrófagos e células B apresentam antígenos aos linfócitos T
Células dendríticas foliculares (FDC) apresenta antígenos aos linfócitos B
Célula dendrítica
APCs mais importantes para ativação de células T naive
Função importante na ligação entre imunidade inata e adaptativa
Presentes em quase todos os tecidos
Ativadas tornam-se móveis e migram para os gânglios linfáticos 
Macrófago 
Apresentam antígenos para os T CD4+ helper nos sítios de infecção, ativando essas células, levando a produção de moléculas que ativam os macrófagos, intensificando suas atividades microbicidas
Linfócito B
Apresentam antígenos para os T CD4+ helper nos gânglios linfáticos e no baço
Etapa chave na cooperação dos T CD4+ helper na resposta imune humoral
Maturação dos macrófagos e DCs
Mastócitos, basófilos e eosinófilos
Mastócitos: 
Presentes na pele e mucosas, próximos a pequenos vasos e nervos
Receptores para a fração Fc de IgG e IgM
Grânulos com citocinas e histaminas produzem alterações nos vasos sanguíneos que fazem parte da inflamação 
Basófilos:
Semelhanças estruturais e funcionais com os mastócitos 
Circulam no sangue (1% dos leucócitos) e podem ser recrutados para sítios inflamatórios 
Receptores para a fração Fc de IgG e IgM
Eosinófilos:
Circulam no sangue e seus grânulos contem enzimas que agem nas PC de parasitas, mas podem lesionar tecidos
Presentes normalmente nos tecidos (mucosas do TGI, GU e RESP), podem aumentar em nº em razão do recrutamento do sangue em condições inflamatórias 
Linfócitos 
Principais células da imunidade adquirida
São as únicas que expressam receptores de antígenos distribuídos clonalmente 
Cada qual com uma especificidade distinta para diferentes determinantes antigênicos
Milhões de clones permite reconhecer e responder milhões de antígenos estranhos 
Os genes que codificam os receptores são formados por recombinação de segmentos de DNA durante a maturação (recombinação somática randômica)
Subtipos de linfócitos – se diferem nas suas funções e produtos proteicos:
B: produzem anticorpos
Subtipos B: células B foliculares, células B da zona marginal e células B-1, com distintas localizações nos tecidos linfoides 
T: são mediadores da imunidade celular
Subtipos de T: T CD4+ auxiliares, T CD8+ citotóxicos, T CD4+ reguladoras (todas expressam antígeno ɑβ) e Tγδ
Células natural killer (NKT)
B-1, Tγδ e NKT considerados da imunidade inata e adaptativa
Proteínas de membrana são utilizadas como marcadores fenotípicos para distinguir populações de linfócitos
Cluster of differentiation é uma maneira universalmente adotada para nomeação de moléculas de superfície celular que são características de determinada linhagem celular
Utilizam-se anticorpos monoclonais para diferenciar populações de linfócitos
Desenvolvimento dos linfócitos:
Origem nas células tronco da medula
As principais etapas de desenvolvimento ocorrem nos órgãos linfoides primários 
Linfócito B → medula óssea; linfócito T → timo
Células B e T maduras são chamadas “linfócitos virgens (naive) ”, estes emergem da medula óssea ou do timo, migram para os órgãos linfoides periféricos, onde são ativados pelos antígenos a proliferar e diferenciarem-se em células efetoras e de memória, algumas das quais depois migram para os tecidos 
Os locais onde os linfócitos maduros são produzidos são chamados de órgãos linfoides geradores/primários. Os linfoides maduros saem dos órgãos linfoides geradores e entram na circulação e nos órgãos linfoides periféricos/secundários, onde podem encontrar o antígeno para o qual expressam receptores específicos. 
Quando os linfócitos virgens (naive) reconhecem os antígenos microbianos e reconhecem sinais adicionais desencadeados pelos patógenos, os linfócitos específicos para o antígeno proliferara se diferenciam em células efetoras e células de memória. 
Os linfócitos virgens (naive) expressam receptores para antígenos, mas não desempenham as funções necessárias para eliminá-los. 
Essas células residem na circulação e nos órgãos linfoides por semanas ou até meses esperando encontrar um antígeno é assim seriam ativados. Se não ocorrer essa ativação pelos antígenos os linfócitos virgens morrem por apoptose e são substituídos por novas células que se originam dos órgãos linfoides geradores/primários
	PROPRIEDADES
	CÉLULAS VIRGENS 
	CÉLULAS EFETORAS
	CÉLULAS DE MEMÓRIA
	Receptor antigênico
	SIM
	Células B: reduzida
Células T: sim
	SIM
	Vida média 
	Semanas ou meses
	Normalmente pequenas (dias)
	Longa (anos)
	Função efetora
	Nenhuma 
	SIM
Células B: secreção de anticorpo
Células T auxiliares: secreção de citocinas
CTLs: morte celular
	NENHUMA
TECIDOS LINFÓIDES – CLASSIFICAÇÃO
Órgãos linfoides geradores: órgãos linfoides primários ou centrais; nos quais os linfócitos começam a expressar seus receptores de antígenos e atingem maturidade fenotípica e funcional
Órgãos linfoides periféricos: órgãos linfoides secundários; nos quais as respostas dos linfócitos aos antígenos estranhos são iniciadas e desenvolvidas
Timo:
Sítio de maturação da célula T
2 lóbos, divididos em múltiplos lóbulos
Córtex externo: densa população de linfócitos T
Medula interna: população mais dispersa de linfócitos T, onde também há macrófagos e células dendríticas
Células do estroma produzem IL-7, necessária para a maturação dos linfócitos T
Células epiteliais medulares tímicas (TMEC): apresenta antígenos próprios para as células T
Sistema linfático:
Consiste em vasos especializados que drenam os líquidos dos tecidos para os gânglios linfáticos e desses para o sangue
Essencial para a homeostase dos líquidos teciduais e das respostas imunológicas 
Capta antígenos microbianos do sítio de entrada e transporta-os aos gânglios linfáticos, onde podem deflagrar a RI
Células dendríticas captam alguns antígenos microbianos e entram nos vasos linfáticos, enquanto outros microrganismosou antígenos solúveis podem ser capturados diretamente 
Quimiocinas produzidas nos sítios de infecção 
Os linfócitos B e T localizam-se em regiões distintas do córtex 
Essa segregação anatômica depende das citocinas que são secretadas pelas células do estroma em cada área, o que direciona a migração dos linfócitos
Células T virgens expressam o receptor CCR7, que liga as quimiocinas CCL19 e CCL21 produzidas pelo estroma nas zonas de células T do gânglio linfático
Células dendríticas também expressam receptor CCR7
Células B virgens expressam o receptor CXCR5, que reconhece a quimiocina CXCL13, produzidas nos folículos por FDC
A segregação assegura que cada população de linfócito esteja em estrito contato com APC apropriadas
Baço
Órgão altamente vascularizado cujas principais funções são retirar da circulação células sanguíneas lesionadas e senescentes e partículas (como imunocomplexos e microrganismos opsonizados), além de iniciar as respostas imunológicas adaptativas aos antígenos capturados do sangue
Polpa vermelha: sinunsóides vasculares preenchidos por sangue
Polpa branca: rica em linfócitos densamente agrupados e que aparecem com nódulos brancos (folículos) contra o fundo da polpa vermelha
A vasculatura do baço forma um arcabouço no qual se prendem as polpas branca e vermelha
As artérias que entram na polpa branca são envolvidas por uma bainha de linfócitos (PALS = bainha linfoide peri-arteolar)
Na PALS são observados nos folículos linfoides 
Na polpa vermelha, as ramificações artérias transportam o sangue para os seios venosos esplênicos, onde seus constituintes interagem com a zona marginal adjacente PALS
A zona marginal é rica em macrófagos, e sua proximidade com os linfócitos T da PALS permite interações 
A segregação dos linfócitos T nas bainhas linfoides periarteriolares e das células B e zonas marginais é um processo altamente regulado e dependente de produção de diferentes citocinas e quimiocinas pelas células do estroma
A polpa branca é organizada ao redor das arteríolas centrais, distintas dos ramos que formam sinusóides vasculares
SISTEMA IMUNOLÓGICO INATO
INTRODUÇÃO
Os mecanismos de defesa da imunidade inata estão sempre prontos para reconhecer e eliminar microrganismos, estando completamente funcionais antes do encontro com os patógenos ou são rapidamente ativados por eles 
Não reagem a substâncias não-microbianas
Podem responder a células danificadas pelos microrganismos
Em contraposição, a imunidade adaptativa precisa ser estimulada e se adaptar para encontrar o microrganismo antes de se tornar eficaz
As RI adaptativas podem ser direcionadas tanto contra antígenos microbianos quanto não-microbianos, podem reconhecer uma gama muito maior de substâncias, apresentam memória e especialização dos mecanismos efetores
Não se engane! Não pense que a imunidade inata é inespecífica e fraca! Ela está direcionada especificamente contra microrganismos e se constitui num mecanismo de defesa inicial poderoso! Ela também pode instruir o SI adaptativo a responder eficazmente contra os microrganismos
FUNÇÕES DA IMUNIDADE INATA
É primeira resposta aos microrganismos previne, controla ou elimina a infecção do hospedeiro por muitos patógenos
Seus mecanismos reconhecem os produtos de células danificadas e mortas do hospedeiro e servem para eliminar tais células, iniciando o processo de reparo
A imunidade inata aos microrganismos estimula as respostas imunológicas adaptativas e podem influenciar a natureza das respostas especificas, tornando-as mais eficazes contra diferentes tipos de patógenos 
Os dois principais tipos de resposta imune inato que nos protegem contra microrganismo são a inflamação e a defesa antiviral
RECONHECIMENTO DE MICRORGANISMOS
SI inato reconhece estruturas moleculares que são características de patógenos microbianos (PAMPs) e padrões moleculares associados a danos (DAMPs), mas não de células de mamíferos 
PAMP (padrões moleculares associados a patógenos): substâncias microbianas que estimulam a imunidade inata
O SI inato reconhece produtos microbianos que são frequentemente essenciais à sobrevivência destes microrganismos, enquanto, por outro lado, podem sofrer mutações ou perder muitos dos antígenos que são reconhecidos pelo SI adaptativo
	PADRÕES MOLECULARES ASSOCIADOS AOS PATÓGENOS
	TIPO DE MICRORGANISMO
	Ácidos nucleicos
	SsRNA
dsDNA
CpG
	Vírus 
Vírus 
Vírus e bactérias 
	Proteínas 
	Pilina
Flagelina 
	Bactéria
Bactéria
	Lipídeos de PC
	LPS
Ácido lipoteicoico
	BG+
BGN
	CH
	Manana
Glucanas dectina
	Fungos, bactérias
Fungos 
RECONHECIMENTO DE ESTRUTURAS DANIFICADAS
SI inato também reconhece estruturas moleculares endógenas que são produzidas ou liberadas por células danificada
DAMP (padrões moleculares associados a danos): podem ser produzidos como resultado de danos celulares provocados por infecções, toxinas químicas, queimadura, traumas ou redução de suprimento sanguíneo
Os DAMP geralmente são liberados de células mortas ou por apoptose
	PADRÕES MOLECULARES ASSOCIADOS A DANOS
	Proteínas induzidas por estresse
	HSP
	Cristais 
	Urato monossódico
	Proteínas nucleares
	HMGB1
RECEPTORES PARA PAMPs E DAMPs
O SI inato usa diversos tipos de receptores celulares, presentes em diferentes localizações nas células, e moléculas solúveis no sangue e nas secreções de mucosas para reconhecer PAMP e DAMP → receptores de reconhecimento de padrões (PRRs)
Quem expressa? – Fagócitos (neutrófilos e macrófagos), células dendríticas, células epiteliais (que compõem barreiras externas), dentre outras
Onde? – MP, membrana endossômica e no citoplasma (isso garante responder a microrganismos presentes fora ou no interior da célula)
Os receptores do SI inato são codificados por genes em sua sequência germinativa, enquanto os da imunidade adaptativa são gerados por mecanismos de recombinação somática a partir de genes em precursores de linfócitos maduros
Não reage contra células e tecidos normais → pela especificidade para PAMP e DAMP ou por proteínas reguladoras expressas em células normais
RECEPTORES SEMELHANTES À TOLL
TLR (Toll Like Receptor): homologia a uma proteína da Drosophila chamada “Toll”
São especificas para diferentes componentes dos microrganismos
São encontrados na superfície celular e em membranas intracelulares (endossomas) e, assim, são capazes de reconhecer microrganismos em diferentes localizações celulares
O reconhecimento de ligantes microbianos leva à ativação de diversas vias de sinalização e de fatores de transcrição, que induzem a expressão de genes que codificam citocinas, enzimas e outras proteínas envolvidas nas funções antimicrobianas dos fagócitos ativados e células dendríticas 
Dois dos mais importantes fatores de transcrição ativados pelos sinais dos TLR são:
NF-κb (fator nuclear κB) – promove a expressão de várias citocinas e moléculas de adesão
IRF-3 (fator de resposta ao INF-3) – estimula a produção dos INF do tipo 1 (citocinas que bloqueiam a replicação viral)
Estrutura, localização e especificidades 
Funções de sinalização 
OUTROS TIPOS DE RECEPTORES
Receptores semelhantes a NOD (NLR) = proteína contendo domínio de oligomerização nucleotódica: família de mais de 20 diferentes proteínas citosólicas, algumas das quais percebem PAMP e DAMP citoplasmáticos e recrutam outras proteínas, formando complexos de sinalização que promovem a inflamação 
Receptores semelhantes a RIG (RLR) = gene indutivel por ácido retinóico I: são sensores citosólicos de RNA viral que respondem a ácidos nucleicos virais através da produção de INF antivirais de tipo I
Receptores similares à lecitina de tipo C = exemplo é p receptor de mamose CD206: reconhece certos açucares terminais presentes nos CH da superfície bacteriana (D-mamose, L-fucose e N-acetil-D-glucosamina)
Receptores scavenger: grupo de proteínas de MC relacionadas à ingestão de lipoproteínas oxidadas pelas células (exemplos: SR-A e CD36, expressos em macrófagos, medeiam a fagocitose de microrganismos)
ReceptoresN-formil mer-leu-phe: FPR e FPRLI, expressos por neutrófilos e macrófagos, respectivamente, reconhecem peptídeos bacterianos contendo resíduos de N-fromilados e estimulam o movimento direcionado dessas células 
COMPONENTES CELULARES
As células do SI inato realizam diversas funções:
Formam barreiras físicas que impedem infecções
Expressam vários receptores capazes de reconhecer PAMP e DAMP
Produzem citocinas inflamatórias e proteínas antivirais
Algumas são críticas à estimulação das RI adaptativas subsequentes
Barreiras epiteliais:
As portas de entrada frequentemente dos microrganismos (pele, TGI, resp) são protegidos por epitélio continuo que fornece barreiras físicas e químicas contra infecções
As células epiteliais, assim como alguns leucócitos, produzem peptídeos que apresentam propriedades antimicrobianos (defensinas, catelicidinas)
As barreiras epiteliais contêm certos tipos de linfócitos (linfócitos T intraepiteliais Tγδ) que reconhecem e respondem aos microrganismos comumente encontrados 
Fagócitos:
São células cuja função primaria é identificar, ingerir e destruir microrganismos
Macrófagos: constitutivamente nos tecidos respondem rapidamente aos microrganismos invasores
Neutrófilos e monócitos: sempre presentes no sangue podem ser rapidamente transportados para qualquer lugar
As respostas funcionais dos fagócitos consistem em passos sequenciais: recrutamento para sítio de infecção → reconhecimento e ativação pelos microrganismos → fagocitose e destruição dos microrganismos
Por meio do contato direto ou pela secreção de citocinas, comunicam-se com outras células de forma que promovem ou regulem as RI
Células dendríticas: 
Respondem aos microrganismos através da produção de citocinas que recrutam os leucócitos e iniciam a RI adaptativa
São especializadas em capturar antígenos, apresenta-los aos linfócitos e fornecer sinais que estimulem a proliferação e diferenciação desses linfócitos
Importante ponte entre a imunidade inata e adaptativa
Células NK:
São uma classe de linfócitos que reconhecem células infectadas e estressadas e respondem destruindo essas células e produzindo uma citocina que ativa macrófagos, o INF-γ
10% dos linfócitos do sangue e dos tecidos
Quando ativadas, liberam proteínas contidas nos seus grânulos que entram nas células infectadas e ativam enzimas que induzem a morte por apoptose
Assim, eliminam reservatórios celulares de infecções 
Funções: 
Morte de células danificadas ou infectadas
Ativam macrófagos para matar microrganismos
RECRUTAMENTO DOS LEUCÓCITOS PARA OS TECIDOS
Neutrófilos e monócitos migram para os tecidos lesionados ou com infecção → inflamação 
Etapas:
Agente infeccioso penetra no epitélio e entra no tecido subepitelial
Macrófagos resistentes reconhecem o patógeno e produzem citocinas (TNF, IL-1)
As citocinas agem nas células endoteliais dos pequenos vasos no local da infecção fazendo com que elas expressem moléculas de adesão (E-selectina e P-selectina)
Neutrófilos e monócitos circulantes expressam CH de superfície que se ligam fracamente às selectinas
Leucócitos expressam moléculas de adesão (integrinas) em situação de baixa afinidade
Fluxo sanguíneo + ligações fracas resultam no “rolamento”
As células endoteliais em resposta ao TNF e IL-1 dos macrófagos, produzem quimiocinas
Essa quimiocinas se ligam às glicoproteínas na superfície luminal das células endoteliais, sendo apresentadas aos leucócitos que estão “rolando”
Essas quimiocinas estimulam rápido aumento de afinidade das integrinas dos leucócitos
Ao mesmo tempo, TNF e IL-1 estimulam as células endoteliais a expressarem os ligantes para as integrinas 
Os leucócitos se aderem firmemente ao endotélio e migram entre as células endoteliais, através da parede do vaso, seguindo o gradiente de quimiocina até chegar ao local da infecção 
O acúmulo de leucócitos no local da infecção, com a vasodilatação concomitante e o aumento do fluxo de líquidos e proteínas para os tecidos, é chamado de inflamação 
FAGOCITOSE E DESTRUIÇÃO INTRACELULAR DOS MICRORGANISMOS
Neutrófilos e macrófagos usam vários tipos de receptores para reconhecer os microrganismos no sangue e nos tecidos extravasculares para iniciar as respostas que promovem a destruição de patógenos 
Fagócitos fagocitam patógenos e destroem os microrganismos ingeridos em vesículas intracelulares
Ao mesmo tempo que são ingeridos (ligado a receptores), são produzidos sinais que ativam diversas enzimas no fagolisossoma
Oxidase fagocitária – converte oxigênio molecular em ânion superóxido e radicais livres (IROs – intermediários reativos de oxigênio) tóxicos para os microrganismos
ON sintetase induzida – catalisa a conversão da arginina em ON
Proteases lisossômicas: quebram as proteínas microbianas
VIAS DE ATIVAÇÃO DO COMPLEMENTO
Pode ser iniciado por 3 vias distintas todas levando a produção de C3b; o qual inicia as últimas etapas da ativação do complemento, culminando na formação de um complexo multiproteico chamado complexo de ataque à membrana (MAC), que inclui o C5b, C6, C7, C8 e C9, e causam a lise de microrganismos de parede fina. Os subprodutos peptídicos liberados durante a ativação do complemento são C3a e C5a indutores da inflamação. São exibidas as principais funções das proteínas produzidas nas diversas etapas. 
A via ALTERNATIVA é desencadeada quando algumas proteínas do complemento são ativadas na superfície dos microrganismos e não podem ser controladas, porque as proteínas reguladoras do complemento não estão presentes nos patógenos, mas nas células do hospedeiro. É competente da imunidade inata. 
A via CLÁSSICA é desencadeada com mais frequência depois que anticorpos se ligam a microrganismos ou outros antígenos, sendo um componente do braço humoral da imunidade adquirida.
A via da LECTINA é ativada quando uma proteína plasmática ligante de carboidrato, a lectina ligante de manose (MBL), liga-se à manose terminal nas glicoproteinas da superfície dos microrganismos. A lectina ativa proteínas da via lassidão, mas como é iniciada por um produto bacteriano na ausência de anticorpos, é um componente da imunidade inata. 
As proteínas ativadas do implemento são enzimas proteolíticas que lidam outras proteínas do complemento, em uma cascata enzimática que pode ser rapidamente ampliada. 
O componente central do complemento é uma proteína plasmática chamada C3, que é clivada pelas enzimas das etapas. Um dos fragmentos é o C3b capaz de revesti os microrganismos, ligando-os as células fagocitárias por meio de receptores de C3b expressos nos fagócitos, esse processo de revestimento é chamado de OPSONIZAÇÃO. 
Outros fragmentos proteolíticos são C5a e C3a, que são quimioterápicos para leucócitos (sobretudo neutrófilos e monócitos) promovendo o recrutamento de leucócitos no local da ativação do complemento (INFLAMAÇÃO). 
Em terceiro lugar, a ativação do complemento culmina na formação de um complexo polimérico que se insere na membrana microbiana, perturbando a permeabilidade da barreira que leva a lise osmótica ou à apoptose do microrganismo.
CITOCINAS DA IMUNIDADE INATA
Em respostas aos patógenos, células dendríticas, macrófagos e outras células secretam citocinas, intermediarias em muitas reações da imunidade inata
A maioria cuja estrutura está definida é chamada de INTERLEUCINAS
Na imunidade inata, as fontes principais são as células dendríticas e os macrófagos ativados, ao reconhecerem microrganismos
Podem ter ações: autócrinas, parácrinas e endócrinas
Desempenham várias funções na defesa do hospedeiro
TNF e IL-1 são as principais envolvidas no recrutamento de neutrófilos e monócitos do sangue para o sítio de infecção
↑[TNF] produz trombos no endotélio, reduz a PA por meio de uma combinação de contratilidade miocárdica reduzida e vasodilatação
Infecções disseminadas graves, como por BGN, podem levar ao choque séptico 
OUTRAS PORTEINAS PLASMÁTICAS
MBL (lectina ligante de mamose) é uma proteína circulante que reconhece CH microbianos e pode cobrir os microrganismos para que sejamfagocitados ou ativar o complexo pela via da lectina
PCR (proteína C reativa) liga-se à fosforilcolina dos microrganismos, revestindo-os para que sejam fagocitadas pelos macrófagos que expressam seu receptor (níveis circulantes de PCR aumentam rapidamente após a instalação da infecção) → essa resposta protetora é chamada de resposta da fase aguda à infecção 
RESPOSTA INFLATÓRIA 
A principal forma pela qual o SI inato lida com infecções e lesões teciduais é através da indução da inflamação aguda, que é o acúmulo de leucócitos, proteínas plasmáticas e fluídos derivados do sangue em um sítio de infecção ou lesão no tecido extravascular
Diversas citocinas, produzidas principalmente por macrófagos, medeiam a inflamação
TNF e IL-1 ativam células endoteliais, estimulam a produção de quimiocinas e aumentam a produção de neutrófilos na medula óssea
Elas também induzem a produção de IL-6, e as três moléculas medeiam efeitos sistêmicos, incluindo febre e a síntese de proteínas de fase aguda pelo fígado
Inflamação local: TNF e IL-1 agem sobre leucócitos e o endotélio, induzido inflamação aguda, e também induzem a expressão de IL-6 por leucócitos e outros tipos celulares
Efeitos protetores sistêmicos: TNF, IL-1 e IL-6 medeiram os efeitos protetores sistêmicos da inflamação, incluindo febre, síntese de proteínas de fase aguda pelo fígado e o aumento da produção de leucócitos pela medula óssea
Efeitos patogênicos sistêmicos: O TNF sistêmico pode provocar anomalias patológicas que levam ao choque séptico, incluindo redução da função cardíaca, trombose, extravasamento capilar e anomalias metabólicas em virtude da resistência à insulina
CAPTURA E APRESENTAÇÃO DOS ANTÍGENOS AOS LINFÓCITOS
ANTÍGENOS RECONHECIDOS PELAS CÉLULAS T
A maioria dos linfócitos T reconhece antígenos peptídicos que estão ligados e são apresentados pelas moléculas do complexo maior de histocompatibilidade (MHC) das células apresentadoras de antígenos (APCs) 
MHC: é um locus genético cujos produtos principais desempenham o papel de moléculas apresentadoras de antígenos
Linfócito T: só podem reconhecer antígenos apresentados por essas moléculas – essa propriedade é chamada de Restrição pelo MHC
⇗ reconhece alguns aa de antígenos
Linfócitos T – TCR 	(especificidade dupla)
⇘ reconhece resíduos da molécula de MHC
Reconhecimento do complexo Peptídeo/MHC pela célula T
as APCs capturam os antígenos microbianos e os apresentam para serem reconhecidos pelos linfócitos T
Os linfócitos T virgens precisam ver os antígenos proteicos apresentados pelas APCs para iniciar a expansão clonal e a diferenciação das células efetoras
Células T efetoras diferenciadas precisam reconhecer outra vez antígenos apresentados pelas APCs para ativar as funções efetoras (RI humoral ou mediada por células)
Vias de entrada do antígeno
As vias de entrada são a pelo TGI e trato respiratório. Uma vez dentro do organismo o antígeno proveniente do epitélio e do tecido conjuntivo pode ser coletado pelo GÂNGLIO LINFÁTICO (LINFONODO); já o antígeno transportado pela corrente sanguínea é capturado por células apresentadoras de antígenos no baço. 
Os antígenos proteicos dos patógenos são capturados, sobretudo, pelas células dendríticas e concentradas nos órgãos linfoides periféricos, onde a RI (resposta adquirida ou adaptativa) é iniciada
Células Dendríticas: estão presentes no epitélio de tecidos subendoteliais, nos órgãos linfóides periféricos e, em menor quantidade, na maioria dos outros órgãos (na pele, CD epidérmicas = Langerhans). 
As células dendríticas epiteliais são consideradas imaturas porque ainda não são eficazes na estimulação dos linfócitos T.
Sequência de Eventos: 
As CD expressam receptores de membrana que se ligam aos microrganismos. 
As CD capturam por endocitose os antígenos microbianos. 
Ao mesmo tempo, os micro-organismos estimulam as RI inata ligando-se a receptores do tipo Toll (TLRs) e outros receptores nas CD. 
Isso resulta na produção de citocinas inflamatórias como TNF e IL-1, que combinadas com a sinalização direta do TLRs, ativam as CDs. 
Quando as CDs são ativadas, elas perdem sua adesividade pelo epitélio e passam a expressar os receptores de quimiocinas CCR7, que é específico paracitocinas quimioatrativas (quimiocinas) produzidas nas zonas de células T dos linfonodos. 
Durante a migração as CD amadurecem, passando de células projetadas para capturar antígenos para APCs capazes de estimular os linfócitos T. Esse amadurecimento reflete na expressão estável de moléculas MHC, que apresentam os antígenos para as células T e outras moléculas co-etimuladoras.
*Lembre-se que os linfócitos T virgens circulam continuamente pelos linfonodos e expressam CCR7 que promovem a sua entrada nas zonas T dos linfonodos. Consequentemente as CDs transportando o antígeno capturado e as células T virgens que o reconhecem, são unidas no linfonodo.
	
	CD imatura
	CD madura
	Principal função 
	Captação do antígeno 
	Apresentação do antígeno às células T
	Expressão de receptores Fc, receptores de mamose
	++
	_
	Expressão de moléculas envolvidas na ativação das células T
	- ou baixa 
	++
	Moléculas do MHC de classe
Meia vida
Nº de moléculas de superfície
	
- 10h
~106
	
>100h
~7x106
Captura dos antígenos proteicos pelas APCs
Tipos diferentes de APCs desempenham funções distintas nas RI dependentes de células T
Células dendríticas: mais potentes na ativação dos linfócitos T virgens (não só iniciam as respostas das células T, como também podem influenciar a natureza da resposta, por exemplo, direcionando a diferenciação das células T CD4+)
Macrófagos: fagocitam patógenos e apresentam seus antígenos às células T efetoras
Linfócitos B: ingerem antígenos proteicos, apresentando-os às células T auxiliares
As células dendríticas também podem estar envolvidas no desencadeamento da resposta dos linfócitos T CD8+ contra antígenos dos patógenos intracelulares
CD ingerem as células infectadas e apresentam antígenos presentes nessas células aos linfócitos T CD8+ virgens, processo denominado APRESENTAÇÃO CRUZADA
As CDs também podem apresentar os antígenos às T CD4+. Assim, podemos ter células T CD8+ virgens que se tornam CTLs efetoras que geralmente necessitam o auxílio das células T CD4+ auxiliares
Estrutura e função das moléculas do MHC
As moléculas do MHC são proteínas presentes na membrana das APCs que apresentam antígenos peptídicos para reconhecimento pelos linfócitos T
Descobriu-se que o MHC é o locus genético que age como principal determinante de aceitação ou rejeição de enxertos de tecidos trocados entre indivíduos (mas enxertos não são fenômenos biológicos naturais)
A função fisiológica das moléculas do MHC é a apresentação de peptídeos derivados de antígenos proteicos aos linfócitos T (base do fenômeno da restrição pelo MHC)
O locus do MHC é uma coleção de genes encontrada em todos os mamíferos que codificam o MHC e outras proteínas (nos humanos são chamadas de antígenos leucocitários humanos – HLAs, por terem sido descobertas como antígenos de leucócitos)
O locus do MHC contém dois conjuntos de genes altamente polimórficos(garante que diferentes indivíduos são capazes de apresentar e responder a diferentes peptídeos microbianos) → MHC de classe I e MHC de classe II, além de outros genes não-polimórficos que codificam outras proteínas 
MHC de classe I: uma cadeia α (que contém dois domínios aminoterminais α1 e α2, polimórficos, que formam uma fenda de ligação) ligada de maneira não-covalente a uma proteína chamada β2-microglobulina (não codificada no HLA)
MHC de classe II: duas cadeias, uma cadeia α (que contém o domínio polimórfico α1) e uma cadeia β (que contém o domínio polimórfico β1) que formam uma fenda de ligação
Ligação de peptídeo às moléculas do MHC: resíduo ancora do peptídeo; bolsas no assoalho da fenda de ligação de peptídeos da molécula do MHC de classe II
As moléculas do MHC das classes I e II são proteínas de membrana que contém, na sua porção aminoterminal, uma fenda que seliga peptídeos
Os genes do MHC se expressam de maneira co-dominante, ou seja, os alelos herdados do pai e da mãe se expressam igualmente – aumenta o nº de diferentes moléculas de MHC que podem apresentar peptídeos às células T
MHC de classe I: existem 3 genes polimórficos (HLA-A, HLA-B e HLA-C), e cada indivíduo herda um conjunto desses do pai e outro da mãe. Portanto, qualquer célula do corpo expressa 6 moléculas diferente da classe I.
MHC de classe II: um par de HLA-DP (DPA1 e DPB1, codificando as cadeias α e β), um par de HLA-DQ (DQA1 e DQB1, codificando as cadeias α e β), um gene HLA-DRα (DRA1) e um ou dois genes HLA-DRβ (DRB1 ou DRB3, -4 ou -5). Portanto, um indivíduo heterozigoto pode herdar 6 ou 8 alelos de MHC classe II, três ou quatro de cada um dos pais
HALÓTIPO DE MHC: as séries de alelos de MHC presentes em cada cromossoma – ex.: um indivíduo pode ser HLA-A2, HLA-B5, HLA-DR3, e assim por diante. É claro que heterozigotos terão dois halótipos HLA, um de cada cromossoma
As moléculas da classe I se expressam em todas as células nucleadas – CTLs CD8+ podem matar qualquer célula infectada por vírus –, mas as moléculas da classe II se expressam principalmente nas CD, macrófagos e linfócitos B – linfócitos CD4+ auxiliares interagem com CD, macrófagos e linfócitos B
As fendas de ligação de peptídeos das moléculas do MHC ligam peptídeos derivados de antígenos, apresentando-os para o reconhecimento pelas células T
Cada molécula do MHC pode apresentar um peptídeo de cada vez, porque possui apenas uma fenda, mas cada molécula do MHC é capaz de apresentar diversos tipos de antígenos.
As moléculas do MHC ligam apenas peptídeos, e não outros tipos de antígenos.
As moléculas do MHC adquirem sua carga peptídica durante sua biossíntese e montagem dentro das células.
Características da ligação dos peptídeos às moléculas de MHC
 
As proteínas que são internalizadas pelas APCs profissionais (CDs, macrófagos e células B) são processadas em vesículas e apresentadas por moléculas do MHC da classe II, enquanto as proteínas no citosol de células nucleadas são processadas no citoplasma e apresentadas por moléculas do MHC da classe I
Essas duas vias envolvem organelas diferentes e proteínas celulares diferentes
São projetadas para pegar amostras de todas as proteínas presentes nos ambientes extracelulares e intracelulares
A segregação das vias também garante o reconhecimento por diferentes classes de linfócitos 
Significado fisiológico da apresentação de antígenos associados ao MHC
A restrição do reconhecimento pelas células T a peptídeos associados ao MHC garante que elas só reconhecerão e responderão a antígenos associados a uma célula
Ao segregar as vias das classes I e II de processamento antigênico, o SI é capaz de responder a microrganismos extra e intracelulares da melhor forma para combate-los
RECONHECIMENTO ANTIGÊNICO NO SI ADAPTATIVO
INTRODUÇÃO
O reconhecimento antigênico é o evento inicial nas respostas dos linfócitos 
Esse reconhecimento antigênico especifico é tarefa de dois tipos de proteínas de superfície de linfócitos:
Anticorpos ligados à membrana das células B
Receptores de células T (TCRs – T cell receptors)
A função desses receptores é reconhecer antígenos e estimular a respostas das células que os expressam
Os receptores devem ser capazes de se ligar e distinguir entre muitas estruturas químicas, com frequência intimamente relacionadas
Receptores de antígenos são clonalmente distribuídos, o que significa que cada clone possui uma especificidade particular que tem um único receptor, diferente dos receptores de todos os outros clones
O nº total, ou repertorio, de especificidade dos linfócitos é muito grande
Embora cada clone reconheça um antígeno diferente, os receptores transmitem fundamentalmente os mesmos sinais bioquímicos em todos os linfócitos
A diversidade do reconhecimento antigênico implica a existência de muitas proteínas receptoras de antígenos estruturalmente diferentes, mas que podem ser racionalmente codificado por herança genômica (germline). Dessa forma, deve haver mecanismos especiais para a geração dessa diversidade.
Receptores de antígenos dos linfócitos
Anticorpos
Receptores de antígenos nas células T
Desenvolvimento dos repertórios imunológicos
Maturação dos linfócitos
Geração de receptores de antígenos diversos
Maturação e seleção de linfócitos B e T
RECEPTORES DE ANTÍGENOS DOS LINFÓCITOS
Os receptores dos linfócitos B e T reconhecem estruturas quimicamente diferentes
Linfócitos B (anticorpos ligados à membrana e os anticorpos que são secretados): são capazes de reconhecer proteínas, lipídeos, CH, ácidos nucleicos, pequenos grupos químicos simples e partes de macromoléculas → permitem o reconhecimento de diversos patógenos e toxinas em sua forma nativa
Linfócitos T: só podem reconhecer peptídeos apresentados ligados a proteínas codificados pelo locus genético do MHC
⇗ célula B: anticorpos (imunoglobulinas) ligados à membrana ou secretados
Receptores dos linfócitos 
⇘ célula T: TCRs – sempre ligados à membrana
Moléculas receptoras de antígenos consistem em regiões, ou domínios, que estão envolvidas no reconhecimento antigênico (que variam entre os clones de linfócitos) e outras regiões que são requeridas para a integridade estrutural e para as outras funções efetoras (que são relativamente conservadas em todos os linfócitos)
Regiões variáveis (V) = porção de reconhecimento antigênico
Regiões constantes (C) = as regiões preservadas
Mesmo entre as regiões variáveis, muito da variabilidade das sequencias é concentrada em curtas sequências, que são chamadas de regiões hipervariáveis, ou regiões derteminantes da complementariedade (CDRs, complementary-determining regions). Isso é, são complementares à estrutura dos antígenos
Receptores de antígenos são ligados não-covalentemente a outras moléculas invariáveis, as quais funcionam como transmissoras para dentro da célula dos sinais de ativação que são desencadeados pelo reconhecimento antigênico 
Complexo receptor da célula B: BCR (B cell receptor)
Complexo receptor da célula T: TCR (T cell receptor)
Uma molécula de anticorpo é composta de 4 cadeias polipeptídicas, incluindo 2 cadeias pesadas (H) idênticas e 2 cadeias leves (L) idênticas, onde cada cadeia contém uma região variável e uma região constante
As quatro cadeias estão dispostas de modo a formar uma molécula em forma de “Y”
Cada cadeia leve = um domínio V e um domínio C
Cada cadeia pesada = um domínio V e 3 ou 4 domínios C
ANTICORPOS 
Cada região variável da cadeia pesada (VH) ou da cadeia leve (VL) possui 3 regiões hiérvariáveis (CDRs)
Dentre as 3, a maior variabilidade é encontrada na CDR3, localizada na junção das regiões V e C
Fab → fragmento do anticorpo que contém uma cadeia leve (apenas um domínio V e C) ligada aos primeiros domínios V e C de uma cadeia pesada → contém a porção do anticorpo que reconhece o antígeno 
Fc → os demais domínios C da cadeia pesada (fragmento cristalino, porque tende a cristalizar em solução)
Estrutura:
 
Regiões de hipervariabilidade da cadeia leve: regiões determinantes da complementaridade (CDRs)
Há dois tipos de cadeias leves → κ e λ que diferem na região C. Cada célula B expressa uma ou outra
Há 5 tipos de cadeias pesadas → μ, δ, Υ, ε e ɑ que também diferem nas suas regiões C
Anticorpos com cadeias pesadas diferentes pertencem a ISOTIPOS, ou CLASSES, diferentes →IgM, IgD, IgG, IgE e IgA, independentemente da classe da cadeia leve
As partes dos antígenos que são reconhecidas pelos anticorpos são chamadas de EPÍTOPOS ou DETERMINANTES
A força com a qual uma superfície de ligações de um anticorpo se liga a um epítopo é chamada de AFINIDADE
Anticorpos produzidos contra um antígeno podem ligar outros antígenos estruturalmente similares → REAÇÃO CRUZADA
RECEPTORES DE ANTÍGENOS NAS CÉLULAS T
O TCR para antígenos peptídeos apresentados pelas moléculas de MHC é um heterodímero ligado à membrana composto de uma cadeia ɑ e uma cadeia β, cada uma contendo uma região variável(V) e uma região constante (C)
Tanto a cadeia ɑ como a cadeia β do TCR participam do reconhecimento específico das moléculas de MHC e peptídeos ligados 
Estrutura do receptor de antígeno TCR
MATURAÇÃO DOS LINFÓCITOS
Pela teoria da seleção clonal, existem talvez 109 clones de linfócitos com especificidades diferentes. Eles surgem antes do encontro com o antígeno. Se cada receptor fosse codificado por um gene, não haveria genes suficientes no genoma humano. A geração dessa diversidade está intimamente ligada ao processo de maturação dos linfócitos! 
A maturação dos linfócitos a partir das células-tronco da medula óssea consiste em três tipos de processos: 
Proliferação das células imaturas 
Expressão dos genes dos receptores de antígenos 
Seleção dos linfócitos que expressam receptores funcionais 
*Isto vale tanto para linfócito B como para T! 
Linfócitos imaturos passam por uma ampla proliferação em vários estágios durante a sua maturação. Os linfócitos são selecionados em vários estágios durante o processo de maturação de modo a preservar sua capacidade funcional. Pode haver falhas na geração de genes úteis para receptores de antígenos. A proliferação garante um número adequado de células com receptores funcionais. Após as proteínas dos receptores ser produzidas, esses receptores transmitem sinais para proliferação, garantindo que somente clones com receptores intactos sejam selecionados a se expandir. 
Durante a proliferação, linfócitos B e T passam por ciclos de proliferação e expressão de cadeias de receptores por recombinação gênica. Células que falham na expressão de receptores funcionais sofrem apoptose, pois não recebem os sinais necessários para sobrevivência. No fim do processo as células passam pela seleção positiva e negativa. 
ORGANIZAÇÃO DOS LOCI DO RECEPTOR DE ANTÍGENOS NA LINHAGEM GERMINATIVA
RECOMBINAÇÃO E EXPRESSÃO DOS GENES DE IG
O comprometimento do progenitor do linfócito para tornar-se um linfócito B está associado à recombinação de um segmento gênico VH de Ig com um segmento D e um J (seleção randômica) 
São dois eventos de recombinação gênica: junção D-J, seguida de junção de uma região V ao complexo DJ, com deleção e a perda dos seguimentos intermediários 
O comprometimento da célula B imatura agora possui um gene recombinado VDJ no locus da cadeia pesada
Esse gene é transcrito, e o RNA primário (complexo VDJ) passa por edição (splicing) na primeira região C do RNA, que acontece para codificar a cadeia μ, formando o mRNA μ completo 
O mRNA μ é traduzido, originando a cadeia μ, que é a primeira proteína Ig sintetizada durante a maturação da célula B 
Uma sequência similar leva à produção da cadeia leve da célula B (ou das cadeias α e β dos linfócitos T)
 
RESPOSTAS IMUNES MEDIADAS POR CÉLULAS
Eliminação dos microrganismos capazes de viver em vesículas ou no citoplasma das células infectadas é a principal função dos linfócitos T na imunidade adaptativa
ETAPAS NA RESPOSTA DA CÉLULAS T
As respostas dos linfócitos T aos antígenos microbianos associados à célula consistem em uma série de etapas sequenciais que resultam no aumento do número de células T antígeno-específicas e na conversão de células T virgens em células efetoras
Células T virgens: função é reconhecer antígenos microbianos
Células T efetoras: função é eliminar microrganismos 
Reconhecimento do complexo peptídeo-MHC pela célula 7
Reconhecimento de um antígeno e co-estimulação
Para que as respostas das células T se iniciem, é preciso que vários receptores localizados nessas células reconheçam os ligantes situados nas APCs:
 O TCR reconhece os antígenos peptídicos associados ao MHC
O co-receptor CD4 ou CD8 reconhece as moléculas do MHC
As moléculas de adesão reforçam a ligação das células T com as APCs
Os receptores para os co-estimuladores reconhecem os sinais secundários produzidos pelas APCs
Além dos receptores para antígenos, as moléculas envolvidas nas respostas das células T aos antígenos são chamadas de moléculas acessórias dos linfócitos T
Elas não variam entre todas as células T – 2 categorias: sinalização e adesão 
Principais moléculas de superfície (receptores) das células T CD4+ envolvidas na ativação dessas células e as moléculas (ligantes) presentes na superfície das APCs que são reconhecidas por esses receptores
Receptores dos peptídeos associados ao MHC
Reconhecimento 
O receptor das células T para antígenos e o co-receptor CD4 ou CD8 reconhecem, juntos, o complexo formado por antígenos peptídicos e moléculas do MHC nas APCs, e esse reconhecimento produz o primeiro sinal, ou sinal inicial, para a ativação das células T
Os sinais bioquímicos que levam à ativação das células Tsão desencadeados por um conjunto de proteínas que se liga ao TCR para formar o complexo TCR pelo receptor CD4 ou CD8
O TCR reconhece os antígenos, mas não é capaz de transmitir sinais bioquímicos para o interior da célula
O TCR está associado de modo não-covalente a um complexo de três proteínas que forma o CD3 e a um homodímero de outra proteína sinalizadora denominada cadeia ζ
Papel das moléculas de adesão na ativação das células T
As moléculas de adesão localizadas na superfície das células T reconhecem seus ligantes na superfície das APCs e estabilizam a ligação das células T com as APCs
Para induzir uma resposta eficaz, a ligação das células T com as APCs precisa permanecer por um tempo suficiente longo para que o limiar de sinalização necessário seja alcançado
A molécula de adesão mais importante pertence à família das proteínas heterodiméricas denominadas integrinas
Papel da co-estimulação na ativação das células T
A ativação total das células T depende do reconhecimento de co-estimuladores presentes na superfície das APCs
O nome co-estimulador deriva do fato de que essas moléculas produzem estímulos para as células T, os quais agem em conjunto com a estimulação proveniente do antígeno
Os co-estimuladores de células T mais bem definidos são: B7-1 (CD80) e B7-2 (CD86); que são expressas nas superfícies das APCs e cuja expressão aumenta quando as APCs encontram microrganismos
As proteínas B7 são reconhecidas por um receptor chamado CD28, que é expresso em praticamente todas as células T
A necessidade de co-estimulação assegura que os linfócitos T virgens sejam totalmente ativados pelos antígenos microbianos e não por substâncias estranhas danosas, pois os microrganismos estimulam a expressão dos co-estimuladores B7 na superfície das APCs
Um outro grupo de moléculas que participa do aumento dos sinais co-estimuladores dirigidos para as células T consiste no ligante para a CD40 (CD154), presente nas células T, e na CD40, localizada na superfície das APCs
O CD40L expresso na superfície da célula T estimulada por antígeno liga-se à CD40 localizada na superfície das APCs, ativando-as
As APCs ativadas expressão mais B7 e secretam citocinas, como a IL-12, que intensificam a diferenciação das células T
Estímulos para a ativação das células T CD8+
A ativação das células T CD8+ é estimulada pelo reconhecimento dos peptídeos associados ao MHC de classe I e requer co-estimulação e/ou células T auxiliares CD4+ 
A resposta da células T CD8+ requer que antígenos citoplasmáticos sejam apresentados de maneira cruzada pelas células dendríticas, e sua diferenciação em CTLs pode precisar de ativação concomitante das células T auxiliares CD4+
Quando células infectadas por vírus são englobadas pelas células dendríticas, os antígenos virais do citosol são apresentados em complexos formados por MHC de classe I e, aqueles do interior de vesículas, em complexos formados por moléculas MHC de classe II. Assim, tanto as células CD8+ quanto as células CD4+ específicas para os antígenos virais são ativadas umas próximas às outras
EXPANSÃO CLONAL
Um ou 2 dias após sua ativação, os linfócitos T começam a proliferar, resultando na expansão de clones antígenos – específicos
Essa expansão ajuda a RI adaptativa a equiparar-se com a divisão dos microrganismos e fornecerrapidamente uma população de linfócitos antígenos-específicos da qual podem ser geradas células efetoras para combater a infecção
Células T CD8+ específicas para qualquer um dos antígenos proteicos microbianos é cerca de um para 105 ou 106 linfócitos presentes no corpo
No clímax de algumas infecções virais (1 semana), até 10 a 20% dos linfócitos podem se tornar específicos para o vírus causador dessa infecção!
Aumento de 100.000 vezes, com a população duplicando a cada 6 horas!
A expansão de células CD4+ é menor (100 a 1000 vezes), uma vez que as células CD4+ efetoras secretam citocinas que ativam outras células efetoras
DIFERENCIAÇÃO DAS CÉLULAS T VIRGENS EM CÉLULAS EFETORAS
As células T auxiliares CD4+ diferenciam-se em células efetoras que respondem ao antígeno por meio da produção de moléculas de superfície cuja função principal é ativar fagócitos e linfócitos B
A proteína de superfície celular mais importante envolvida na função causadora da célula T CD4+ é o ligante para CD40 (CD40L)
O CD40L liga-se ao seu receptor (CD40) expresso principalmente na superfície de macrófagos, linfócitos B e células dendríticas
As células T auxiliares CD4+ podem se diferenciar em subgrupos de células efetoras que produzem grupos distintos de citocinas, os quais realizam funções diferentes
Células Th1: secreção de INF-γ; defesa do hospedeiro contra microrganismos intracelulares; inflamaçãoCélula Th2: secreção de IL-2, IL-5, IL-13; defesa do hospedeiro contra helmintos; reações alérgicas
Célula Th17: secreção de IL-17; defesa do hospedeiro contra algumas bactérias; desordem inflamatórias 
MECANISMOS EFETORES DA IMUNIDADE MEDIADA POR CÉLULAS
INTRODUÇÃO
A imunidade mediada por células é o tipo de defesa dos hospedeiros que é mediada por linfócitos T, e serve como mecanismo de defesa contra os microrganismos que sobrevivem e se replicam dentro de fagócitos e das células não fagocíticas
Existem duas possibilidades:
Os microrganismos podem ser englobados por fagócitos sobreviver dentro de vesículas (fagolisossomos) ou escapar para o citoplasma, onde não são suscetíveis aos mecanismos microbicidas dos fagócitos
Vírus podem se ligar a receptores situados na superfície de uma grande variedade de células e são capazes de infectar o citoplasma dessas células e nele se duplicar
IMUNIDADE CELULAR
As RI mediadas por células consistem no desenvolvimento de células T efetoras a partir de células virgens nos órgãos linfoides periféricos, na migração dessas células T efetoras e de outros leucócitos para os sítios de infecção, e/ou a ativação dos leucócitos mediada por citocinas para destruir microrganismos ou a morte direta de células infectadas
O desenvolvimento de células T efetoras envolve a sequência de reconhecimento antígeno, expansão clonal e diferenciação que é característica de todas as respostas imunológicas adaptativas
Após a ativação e expansão, células diferenciadas podem realizar suas funções efetoras: T auxiliares (CD4+) – Th1, Th2; T citotóxicas (CD8+) – Th 17, T CD8
Outros padrões de diferenciação das células TCD4 frente ao perfil de
TGF-β → Treg – suprimir respostas imunes e manter a autotolerância 
IL-10 → Th3 – imunorregulação do sistema imune das mucosas, abundantes no intestino + TR1 – descrita in vitro inibe a função de macrófagos e células dendríticas
Tipos de reações imunológicas mediadas por células T
A linhagem das células T efetoras CD4+ liga o reconhecimento específico dos microrganismos com o recrutamento e ativação de outros leucócitos que destroem os microrganismos
A natureza dos leucócitos que são recrutados e ativados é determinada pelo subgrupo de células T efetoras CD4+ que são induzidas na RI. Em geral:
Células TH1 ativam macrófagos
Células TH2 recrutam e ativam eosinófilos
Reações TH17 são dominadas pelos neutrófilos (e números variáveis de macrófagos)
Diferenciação das células T CD4+ em efetoras
Resposta Th1
A resposta imunológica adaptativa aos microrganismos que são fagocitados e vivem dentro dos fagossomos dos macrófagos é mediada pelas células Th1, que reconhecem antígenos microbianos e ativam fagócitos para destruir os microrganismos ingeridos 
A função das células Th1 é potencializar as ações microbicidas dos macrófagos e, assim, eliminar a infecção!
IL-12 produzida pelas células dendríticas e macrófagos em resposta aos microrganismos, incluindo patógenos intracelulares e o INF-γ produzido pelas NK, estimulam a diferenciação para o perfil Th1
Microrganismos estimulam NK a produzirem INF-γ, ajudando na polarização Th1 e também age sobre células dendríticas e macrófagos para induzir mais secreção de IL-12 
INF-γ: funções efetoras – ativação dos macrófagos; - produção de alguns isotipos de anticorpos
Ativação de macrófagos → resposta aos macrófagos antigos:
Aumenta morte de bactérias fagocitadas
Secreção de citocinas inflamatórias
Aumento do nº de moléculas requeridas para a ativação da célula T
Quando as células Th1 são estimuladas pelo Ag, as células expressam o CD40L e secretam IFN-γ. As ações do IFN-γ nos macrófagos entram em sinergia com CD40L, e juntas elas são potentes estímulos para a ativação de macrófagos
Ativação de macrófagos:
	Respostas dos os macrófagos 
	Importância na imunidade da célula mediadora
	Produção de espécies de O, ON, ↑ enz lisossomais
	Morte dos microrganismos nos fagolisossomos (função efetora dos macrófagos)
	Secreção de citocinas (TNF, IL-1, IL-12) e quimiocinas 
	TNF, IL-1, quimiocininas: recrutamento de leucócitos (inflamação)
IL-12: diferenciação de Th1, produção INF-γ
	↑ expressão de co-estimuladores de B17, moléculas de MHC
	↑ ativação da célula T (ampliação da resposta da célula T)
		 ➚ ↑ expressão de MHC
INF-γ → macrófagos ➙ > produção de enzimas proteolíticas (+ morte de patógenos fagocitados)
		 ➘ ↑ produção de IL-1 e TNF-ɑ (↑inflamação)
			➚ switch de classe para suptipos de IgG (mais opsonização)
Th1 → INF-γ → célula B ➙ indução de hipermutação somática (anticorpos + específicos)
			➘ indução de células B de memória
Papel do INF-γ:
A principal função da Resposta Th1 é ativar os macrófagos para ingerir e destruir os microrganismos 
O INTERFERON-γ (IFN-γ) É A CITOCINA RESPONSÁVEL PELA MAIORIA DAS FUNÇÕES ESPECIALIZADAS DAS CÉLULAS Th1
É a citocina de “assinatura” das células Th1
As células Th1 também produzem TNF, algumas quimiocinas e outras citocinas
Principal citocina de ativação de macrófagos e tem funções na imunidade contra microrganismos intracelulares
Ativa os macrófagos a matarem os microrganismos fagocitados
Produzido pelas células Th1 funciona junto com o ligante CD40, também expresso pelas células T, para ativar os macrófagos 
Atua nas células B para promover a mudança a certas subclasses de IgG e para inibir a mudança para isótipos dependentes de IL-4, como a IgE
A IgG induzida pelo IFN-γ se ligam aos receptores Fcɣ nos fagócitos e ativam complemento, e ambos os mecanismos promovem a fagocitose de microrganismos opsonizados
O IFN-γ promove a diferenciação de células T CD4+ para o subgrupo Th1 e inibe a diferenciação de células Th2 e Th17
Resposta Th2
Essas células estimulam a produção de anticorpos IgE e ativa os eosinófilos e os mastócitos para eliminar helmintos! – helmintos são muito grandes para serem fagocitados por neutrófilos e macrófagos ∴ necessários mecanismos especiais
Secretam IL-4, IL-5 e IL-13, que trabalham em conjunto para erradicar as infecções
Grânulos têm atividade tóxica sobre vermes, bactérias e outros patógenos
 
 ➚ mastócito-FcεR →Liberação dos grânulos
(histamina, prostaglandinas, citocinas) → reação alérgica 
 		 	 ➚ switch de classe IgE e alguns de subtipos IgG
Th2 → IL-4 → + linfócitos B ➙ indução de hipermutação somática (anticorpos + específicos)
 +		 ➘ indução de células B de memoria
IL-13 → Secreção de muco intestinal e peristaltismo
		 ➚ ADCC
IL-5 → + eosinófilos ➙ indução da diferenciação de progenitores mielóides em eosinófilos
		 ➘ aumentoda habilidade de liberação dos grânulos citoplasmáticos
IL-4
> estímulo para a produção de anticorpos IgE e para o desenvolvimento de células TH2 de células T CD4+ auxiliares 
Citocina da assinatura do subgrupo Th2 e funciona tanto como uma citocina indutora como efetora dessas células
Principais fontes: linfócitos T CD4+ do subgrupo Th2 e mastócitos ativados
+ a mudança da classe da cadeia pesada Ig da célula B para isótipo IgE 
+ desenvolvimento de células TH2 e funciona como um fator de crescimento autócrino para células diferenciadas Th2
A IL-4 junto com a IL-13, contribui para uma forma alternativa de ativação dos macrófagos → suprimem a ativação clássica mediada pelo INF-ɣ
IL-4 (e a IL-13) estimula o peristaltismo do TGI, e a IL-13 aumenta a secreção do muco das vias aéreas e das células epiteliais intestinais, contribuindo para a eliminação de microrganismos
A IL-4 e a IL-13 estimulam o agrupamento de leucócitos, principalmente eosinófilos, com a promoção da expressão de moléculas de adesão no endotélio e a secreção quimiocinas que se ligam aos receptores da quimiocina expressos nos eosinófilos
IL-13
Estrutural e funcionalmente semelhante à IL-4 e também desempenha papel fundamental na defesa contra helmintos e nas reações alérgicas
A IL-13 é produzida principalmente pelo subgrupo Th2, mas também por basófilos, eosinófilos e células TNK 
O receptor é expresso em uma variedade de células, incluindo células B, fagócitos mononucleares, células dendríticas, eosinófilos, basófilos, fibroblastos, células endoteliais e células epiteliais brônquicas
Algumas funções da IL-13 se sobrepôem às da IL-4: induzem ativação de macrófagos alternativos, que contribuem para reparar tecidos, podem ativar células B para mudar para IgE e para alguns subtipos de IgG e recrutar leucócitos
A IL-13 estimula a produção de muco pelas células epiteliais das vias aéreas, um componente importante de reações alérgicas como a asma
IL-5
As principais funções da IL-5 são ativar eosinófilos maduros e estimular o crescimento e a diferenciação de eosinófilos, que são capazes de matar helmintos
Os eosinófilos expressam receptores Fc específicos para IgE e alguns anticorpos IgG, e são, portanto, capazes de se ligar aos microrganismos, como helmintos, opsonizados por esses anticorpos
Th17
TGF-beta, IL-6 e IL-1, trabalham de maneira cooperativa para induzir a produção do RORyt (fator de transcrição)
IL-23 importante para a manutenção da resposta Th17 
Secretam citocians que recrutam leucócitos, principalmente neutrófilos, para os sítios de infecção 
Como os neutrófilos são um grande mecanismo de defesa contra bactérias e fungos extracelulares, as células Th17 desempenham um papel importante na defesa contra essas infecções
A maioria das ações inflamatórias dessas células são mediadas pela IL17, produzidas pelas Th17
A IL17 induz reações inflamatórias ricas em neutrófilos 
A IL17 estimula a produção de substâncias antimicrobianas, incluindo as defensinas, de numerosos tipos celulares
Principal função efetora das células Th17 é induzir a inflamação neutrofílica, que serve para destruir bactérias e fungos extracelulares → neutrófilos recrutados ingerem e matam os microrganismos extracelulares, incluindo fungos e bactérias
CSF- aumento da produção de mais neutrófilos
Citocinas de assinatura: IL-17, IL-22, IL-21
Resposta contra antígenos extracelulares
Apresentação do Ag é via MHC II
Fungos e bactérias extracelulares
Ativação dos linfócitos T CD8+
Principais citocinas: IL-2, IFN-γ
Resposta contra antígenos no citosol
Apresentação do Ag via MHC I
Mecanismo: Indução de apoptose na célula alvo, granzimas, perforinas
Exemplos de alvos:
Vírus
Bactérias intracelulares
Células neoplásicas
Funções efetoras dos linfócitos T Citotóxicos CD8+
Os CTL CD8+ eliminam os microrganismos intracelulares principalmente com a morte de células infectadas 
A morte mediada por CTL envolve o reconhecimento específico das células-alvo e a entrega de proteínas que induzem à morte celular → “tiro letal”
O CTL se liga e reage à célula-alvo usando receptor antigênico, coreceptor (CD8) e moléculas de adesão → formação da sinapse imunológica
Dentro de poucos minutos em que o receptor do antígeno de um CTL está reconhecendo seu antígeno em uma célula-alvo, a célula-alvo passa por mudanças que a induzem a morrer por apoptose
As proteínas citóxicas nos grânulos dos CTL incluem as granzimas e a perforina.
Os CTL também usam um mecanismo de morte independente de grânulos, que é mediado pelas interações das moléculas da membrana nos CTL e nas células-alvo 
Sob ativação, os CTL expressam uma proteína de membrana chamada ligante de Fas (FasL)
Mecanismos de morte das células-alvo mediada por CTL
Etapas na lise mediada por CTL das células-alvo
Reconhecimento do antígeno e formação da sinapse imunológica
Exocitose de grânulos
CTL solto
Morte da célula-alvo
Formação dos conjugados entre os CTL e uma célula-alvo
Micrografia eletrônica de 3 CTL que se liga a uma célula-alvo (TC) depois de 1 minuto que os CTLs e os alvos são misturados
Micrografia eletrônica do ponto de contato entre um CTL e a célula-alvo. Observa- se grânulos CTL próximos à sinapse
Micrografia de fluorescência confocal de uma sinapse imunológica entre uma CTL e uma célula-alvo corada com anticorpos contra catepsinas em um grânulo secretor (azul), LFA-1 (verde) e talina das proteínas citoesqueléticas (vermelha) 
RESPOSTAS IMUNES HUMORAIS
(03/05)
A imunidade humoral é o tipo de defesa do hospedeiro medida por anticorpos, importante na proteção contra microrganismos extracelulares e toxinas
Os anticorpos são o único mecanismo contra microrganismos extracelulares
Mas podem ser importantes contra microrganismos intracelulares, podendo se ligar a eles antes que penetrem nas células ou quando vão passar de uma célula para a outra
Apenas os anticorpos medeiam a prevenção de uma infecção, bloqueando a capacidade dos microrganismos de infectar as células hospedeiras, ou se ligando às toxinas microbianas, impedindo que lesem as células
Células B respondem e produzem anticorpos específicos para diversos tipos de molécula
Células T respondem apenas aos antígenos proteicos 
Linfócitos B virgens identificam antígenos, mas não produzem anticorpos
A ativação estimula a sua diferenciação em células produtoras de anticorpos
As respostas dos anticorpos a diferentes antígenos são classificadas como dependentes de T ou independentes de T, segundo a necessidade de células T auxiliares
Antígenos proteicos (processados nas APCs e identificados por linfócitos T auxiliares) → potentes indutores da troca de classe de cadeia pesada e da maturação da afinidade
Polissacarídeos, Lipídios e outros antígenos não proteicos → produção de anticorpos sem o comprometimento de células T → troca de classe de cadeia pesada e maturação da afinidade relativamente baixas
FASES DAS RESPOSTAS IMUNES HUMORAIS 
Linfócitos B expressam duas classes de anticorpos ligados a membranas que funcionam como receptores para antígenos → IgM e IgD 
Ativação → Expansão Clonal (proliferação de células antígeno-específicas) → Diferenciação em células efetoras produtoras de anticorpos (Plasmócitos)
Uma célula B ativada pode gerar até 4.000 plasmócitos que podem produzir até 1012 moléculas de anticorpos/dia
Troca de classe de cadeia pesada (isotípica) → durante a diferenciação, algumas células B podem começar a produzir anticorpos de diferentes classes de cadeias pesadas (isotipos)
Maturação da afinidade → exposições repetidas a um antígeno proteico resulta na produção de anticorpos com maior afinidade
Diferentes subgrupos de células B respondem preferencialmente a proteínas e antígenos não-proteicos
Células B foliculares (são a maioria e residem nos folículos dos órgãos linfóides) → maioria das mudanças de classe T-dependentes e respostas de anticorpos de alta afinidade aos antígenos proteicos, e dão origem às células plasmáticas de vida longa
Células B da zona marginal* (zonas marginais dapolpa branca do baço) → respondem a antígenos não-proteicos originados no sangue
Células B B-1* → respondem a antígenos não-proteicos nos tecidos mucosos e no peritônio
(*) Respostas T-independentes, expressam receptores antigênicos de diversidade limitada e fazem predominantemente respostas IgM
Subtipos de células B
As respostas dos anticorpos às primeiras e subsequentes exposições a um antígeno, chamadas respostas primárias e secundárias, diferem de maneira quantitativa e qualitativa
Resposta primária → primeiro contato com o antígeno
Resposta secundária → quantidades maiores de anticorpos e, no caso das respostas T-dependentes, também com aumento da troca de classe de cadeia pesada e maturação da afinidade, pois os estímulos repetidos também levam ao aumento de linfócitos T
	
	RESPOSTA PRIMÁRIA
	RESPOSTA SECUNDÁRIA
	ATRASO APÓS IMUNIZAÇÃO
	5-10 dias
	1-3 dias
	PICO DE RESPOSTA
	Baixo 
	Alto 
	CLASSE ANTICORPO
	IgM > IgG
	Aumento relativo IgG e, sob certas circunstancias, na UgA/IgE (troca na classe da cadeia pesada)
	AFINIDADE DO ANTICORPO
	Afinidade média baixa, mais variável
	Afinidade média alta(maturação da afinidade)
CARACTERÍSTICAS DAS RESPOSTAS PRIMÁRIAS E SECUNDÁRIAS
ESTIMULAÇÃO DOS LINFÓCITOS B PELOS ANTÍGENOS
As respostas imunes humorais têm início quando os linfócitos B antígeno-específicos no baço, linfonodos e nos tecidos mucosos linfóides reconhecem os antígenos
Estimulação dos linfócitos B pelos antígenos
O agrupamento dos receptores de membrana Ig induzido pelos antígenos dá origem a sinais bioquímicos que são transduzidos pelas moléculas de sinalização associada ao receptor
Transdução de sinal mediada por receptores de antígenos nos linfócitos B
O PAPEL DAS PROTEÍNAS DO COMPLEMENTO NA ATIVAÇÃO DAS CÉLULAS
Os linfócitos B expressam um receptor para uma proteína do sistema complemento que fornece sinais para a ativação das células
Quando o sistema complemento é ativado por um microrganismo, um dos produtos é a proteína C3d que reveste esse microrganismo
Os linfócitos B expressam um receptor (CR2 ou CD21) que se liga ao C3d, resultando em sinais secundários para a sua ativação
Produtos microbianos também podem se ligar aos receptores do tipo Toll (TLR) nas células B, estimulando a proliferação e a secreção de Ig
Papel da proteína do complemento C3d na ativação da célula B 
CONSEQUÊNCIAS FUNCIONAIS DA ATIVAÇÃO DAS CÉLULAS B MEDIADAS POR ANTÍGENOS
As consequências da ativação das células B pelo antígeno (e sinais secundários) consistem no início da proliferação e da diferenciação das células B e em sua preparação para interagir com os linfócitos T auxiliares (se o antígeno for uma proteína)
	Resposta de célula B ao antígeno 
	Significado 
	Entrada no ciclo celular, E!
	Expansão clonal
	Expressão aumentada de receptores de citocinas
	Capacidade para responder a citocinas produzidas pelas células T auxiliares
	Migração para fora dos folículos linfoides 
	Interação com células T auxiliares
	Secreção de baixos níveis de IgM 
	Fase inicial da resposta imune humoral 
RESPOSTA DEPENDENTE DE T
Precisa haver interação entre os linfócitos B e os linfócitos T para que um antígeno proteico estimule a produção de anticorpos
Esse processo é eficiente, pois desencadeiam excelentes respostas em 3 a 7 dias após a exposição
As células T auxiliares que foram ativadas de modo a se diferenciar em células efetoras interagem com linfócitos B estimulados por antígenos na borda dos folículos linfoides nos órgãos linfoides periféricos
Células T auxiliares CD4+ identificam antígenos proteicos processados, exibidos por APCs, e são ativadas para proliferar e se diferenciar em células efetoras
Essas células efetoras começam a migrar para os folículos linfoides
Células B virgens residentes nos folículos identificam os antígenos e são ativadas para migrar para fora dos folículos
As duas populações celulares se aproximam nas bordas dos folículos e interagem
Interações entre células T auxiliares e células B nos tecidos linfoides
Apresentação de antígenos pelos linfócitos B às células T auxiliares
As células B específicas para um antígeno proteico se ligam e internalizam este antígeno, processando-o e apresentam peptídeos ligados às moléculas do MHC da classe II para as células T auxiliares. As células B e células T auxiliares são específicas para o mesmo antígeno, mas as células B reconhecem os epítopos nativos (conformacionais) e as células T auxiliares reconhecem os fragmentos de peptídeos do antígeno. As células B também expressam co-estimuladores (p. ex.: moléculas B7) que desempenham um papel na ativação da célula T.
MECANISMOS DA ATIVAÇÃO DOS LINFÓCITOS B MEDIADOS PELAS CÉLULAS T AUXILIARES
Os linfócitos T auxiliares que identificam os antígenos apresentados pelas células B ativam as células B por meio da expressão do ligante CD40 (CD40L) e da secreção de citocinas
1) As células T auxiliares reconhecem os antígenos de peptídeos apresentados pelas células B e pelos co- estimuladores (B7) nas células B
2) As células T são ativadas para expressar o ligante CD40 (CD40L) e secretam citocinas
3) Ambas se ligam às células B e ativam as células B
4) proliferação e diferenciação de célula B
TROCA DE CLASSE DE CADEIA PESADA (ISOTIPOS)
Todos os linfócitos B virgens expressam receptores antigênicos dos isotipos IgM e IgD
As células T auxiliares estimulam linfócitos B a produzirem anticorpos de classes de diferentes (isotipos)
A troca de cadeia pesada é iniciada pela combinação de sinais mediados por CD40L e citocinas.
As citocinas produzidas pelas células T auxiliares determinam qual classe de cadeia pesada é produzida ao influenciar qual gene de região constante de cadeia pesada participa na recombinação de troca
MATURAÇÃO DA AFINIDADE
A maturação da afinidade é o processo pelo qual a afinidade dos anticorpos produzidos em resposta a um antígeno proteico aumenta com uma exposição prolongada ou repetida ao antígeno
Esse aumento de afinidade ocorre devido aos pontos de mutação nas regiões variáveis, e em especial nas regiões hipervariáveis 
A maturação da afinidade só é encontrada nas respostas às células T dependentes de antígenos proteicos, o que sugere que as células auxiliares são fundamentais para o processo
1) Algumas células B ativadas por antígenos, com auxílio das células T, migram para os folículos onde formam os centros germinativos
2) Proliferam rapidamente e acumulam mutações nos seus genes imunoglobulina (Ig) V, dando origem a Células B com diferentes afinidades pelo antígeno
3) Células dendríticas foliculares exibem o antígeno e apenas as células B capazes de identificar o antígeno são selecionadas para sobreviver
4) Células B também se ligam ao antígeno, processam-no e o apresentam às células T auxiliares nos centros germinativos
5) À medida que mais anticorpos são produzidos a quantidade de antígeno disponível diminui, de modo que as células B selecionadas precisam expressar receptores coma maiores afinidades para ligação com antígeno
Seleção de células B de alta afinidade nos centros germinativos
A ANATOMIA DAS RESPOSTAS IMUNES HUMORAIS
1) A ativação inicial das células B e das células T ocorrem em compartimentos diferentes dos órgãos linfoides periféricos
Células B virgens → identificam antígenos nos folículos
Células T auxiliares → identificam antígenos nas zonas ricas em células T fora dos folículos
2) Os dois tipos de células interagem nas extremidades dos folículos
3) A diferenciação das células B em células secretoras de anticorpos ocorre principalmente fora dos folículos
4) A maturação da afinidade ocorre nos centros germinativos e a troca de classe de cadeia pesada pode ocorrer fora dos folículos ou nos centros germinativos
5) Alguns plasmócitos secretores de anticorpos migram para a medula ósseae continuam a produzir anticorpos mesmo depois de eliminado o antígeno
6) As células B de memória se desenvolvem sobretudo nos centros germinativos e entram na circulação.