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MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B NATHÁLIA KOZIKAS MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B Relembrando: célula tronco hematopoiética (linhagem linfoide) Linfócitos T, B, e células NK. fatores de transcrição: EBF, E2A, Pax5 vão ativando a expressão de várias enzimas que vão promovendo o desenvolvimento do linfócito B. Uma vez que uma célula se compromete com a linhagem B, ela pode dar origem a 3 células distintas: Células B foliculares (FOB) são os linfócitos B convencionais; estão localizados no centro germinativo e são auxiliados pelo linfócito T a responder a um antígeno proteico Células B da zona marginal (MZB) resposta a antígenos não proteicos; não tem a participação do linfócito T Célula B1 mais primitivo, se diferencia desde progenitores do fígado fetal (onde ocorre a hematopoiese fetal); são o 1º tipo de linfócito B que aparece no nosso corpo. *Citocina importante para os linfócitos de maneira geral se desenvolverem: IL-7 RECEPTOR DO LINFÓCITO B (BCR): é uma Imunoglobulina do tipo M (IgM) de membrana, que reconhece o antígeno e promove a ativação do linfócito B. Obs: o antígeno não precisa ser processado e apresentado ao linfócito B por uma APC, simplesmente o antígeno se liga diretamente ao receptor. Tanto as moléculas de anticorpo secretadas quanto as moléculas dos receptores da célula B possuem: Duas cadeias pesadas e Duas cadeias leves - Além disso, podemos separar o anticorpo em duas regiões: A região variável (é a “cabeça do Y”) possui uma sequência de aminoácidos que se liga especificamente a um determinado antígeno, e varia de clone para clone. MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B NATHÁLIA KOZIKAS A região constante, chamada também de região Fc (“cauda do Y”) é a mesma região para todas as imunoglobulinas daquele mesmo isotipo. - Há também duas outras cadeias acopladas à imunoglobulina de membrana: Igα e Igβ: possuem um motivo ITAM, passível de fosforilação quando o antígeno se liga, ele se dimeriza com as cadeias e esse motivo é fosforilado, transmitindo o sinal para a célula expressar fatores de transcrição que ativam o linfócito B. SINALIZAÇÃO PELO BCR - Como ocorre a interação do antígeno com o linfócito B? O antígeno pode estar na superfície de um microorganismo e interagir diretamente com o BCR; ou O antígeno pode ser uma molécula solúvel, que é reconhecida pelo BCR. - O que é preciso para ocorrer a sinalização? Deve ocorrer um Cross-link de IgM de membrana, ou seja, deve haver mais de uma molécula do antígeno se ligando à coleção de IgM presente na membrana do linfócito B. - O BCR é responsável pela ativação do linfócito B através da ligação com o antígeno, mas além disso também é responsável pela internalização do antígeno, importante pois o linfócito B também funciona como célula apresentadora de antígenos, então precisa processar o antígeno e se comunicar com o linfócito T, direcionando a resposta imunológica. CARACTERISTICA GERAL DA RESPOSTA MEDIADA POR LINFÓCITOS: ESPECIFICIDADE! Portanto, quando um linfócito B é ativado, o 1º evento que ocorre é a EXPANSÃO CLONAL (mediada por fatores de transcrição), ou seja, a proliferação celular, pois os clones de linfócitos B precisam dar conta de combater o antígeno. Após a expansão clonal, começa a secreção de anticorpos QUAL É O MECANISMO QUE PROMOVE A DIVERSIDADE DE REPERTÓRIO DE LINFÓCITOS B? RECOMBINAÇÃO GÊNICA!! Gene da Imunoglobulina de membrana; se esse gene expressasse somente um tipo de proteína, não haveria tanta diversidade de clones de linfócitos B. - Ocorre na medula óssea durante o desenvolvimento do linfócito B – não é necessária a interação com o antígeno; além disso, ocorre de maneira aleatória. MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B NATHÁLIA KOZIKAS Gene da cadeia pesada da IgM: composto de várias regiões (V, D e J), as quais são rearranjadas cada rearranjo dá origem a um éxon diferente, dando a variabilidade de receptores. Quando o linfócito B é ativado, ocorre uma nova recombinação, para que seja possível trocar o isotipo de imunoglobulina secretada (será discutido com mais detalhes adiante) ENZIMAS QUE INDUZEM A RECOMBINAÇÃO RAG 1 e RAG 2 DESENVOLVIMENTO DO LINFÓCITO B **IMPORTANTE** O que governa o desenvolvimento do linfócito B? a expressão do seu receptor!!! 1ª Recombinação: ocorre na cadeia pesada da imunoglobulina, a qual se associa com a cadeia invariante; - A célula passa de Pró-B para Pré-B. - O receptor incompleto então vai para a membrana e deve passar pelo 1º ponto de checagem deve se ligar a um antígeno próprio na medula e dar um sinal de sobrevivência, sem ativar resposta de proliferação Depois disso, a célula passa pela 2ª Recombinação, que ocorre dessa vez na cadeia leve; - A célula passa para o estado imaturo, e agora expressa o receptor completo, passando pelo: - 2º ponto de checagem verifica se o receptor é funcional, sem reconhecer antígeno próprio os antígenos próprios são apresentados, e se a resposta do linfócito for muito intensa, ele é descartado. Se, por outro lado, a resposta for baixa, ele passa por um processo de maturação e passa a ser um linfócito B maduro. MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B NATHÁLIA KOZIKAS Moléculas B7 co-estimuladoras do linfócito T; se liga à molécula de CD28, o que dá o 2º sinal da resposta Importante pois o linfócito T secreta citocinas ao entrar em contato com o linf B. Ex: Th1 IFN-γ; Th2 Il-4; Th17 IL-17; As citocinas se ligam a seus receptores e polarizam o padrão de imunoglobulina secretada. O linfócito B precisa migrar para a zona de linfócitos T para ativar o linfócito T e promover a amplificação da resposta imunológica - essencial para a formação de anticorpos de antígenos T-dependentes (proteicos) - antígenos não proteicos não requerem a ativação do linfócito T Obs: antes de passar pelo 1º ponto de checagem, o linfócito B tem duas chances de fazer uma recombinação gênica produtiva: - Primeiro, ocorre a recombinação de um dos alelos (pai ou mãe) se não for funcional, a célula recebe um sinal para fazer a recombinação do outro alelo. Se funcionar, por outro lado, o outro alelo não se recombina, e as recombinases são desativadas (e reativadas no estado Pró- B para promover a recombinação da cadeia leve) - Se a recombinação do segundo alelo também não for produtiva, a célula recebe um sinal para apoptose. RESPOSTAS À LIGAÇÃO AO BCR: Células que passam pelo processo de seleção vão para a periferia se encontrarem um antígeno são ativadas. Modificações que ocorrem no linfócito B após a ligação deste com o antígeno: fff MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B NATHÁLIA KOZIKAS RESPOSTA A ANTÍGENOS PROTEICOS Participação dos linfócitos T - Promove algumas modificações no linfócito B: Linfócito B em repouso reconhece o antígeno ativado expansão clonal secreção de anticorpos 1º resposta de um linfócito B leva a um pico de IgM - Se o antígeno não for proteico, a resposta acaba aqui. - Se o antígeno for proteico, ocorre uma interação do linf B com o linf T interação dos pares de moléculas CD28/B7 e CD40/CD40-L induz modificações: Troca do isotipo de imunoglobulina seretado polarização da resposta Ex: se a resposta for de Th1, significa que tem bastante IFN-γ e precisa da ativação de macrógafos é interessante que o linfocito B secrete bastante IgG, pois o macrófago possui receptores para IgG assim há o aumento do reconhecimento de patógenos. Maturaçãoda afinidade a interação Linf B – Linf T induz a producao pelo linf B de anticorpos com afinidade cada vez maior ao antigeno (a especificidade continua a mesma, apenas a força de ligação que se altera) Desenvolvimento de célula B de memória importante para que a resposta seja cada vez mais rápida e haja maior produção de anticorpos numa 2ª situação de infecção por aquele patógeno. MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B NATHÁLIA KOZIKAS ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B MEDIADA POR LINFÓCITOS T: 1º sinal: Antígeno (acoplado à molécula MHC II do linfócito B) se liga ao TCR 2º sinal: interação das moléculas CD40 (no linfócito B) e CD40-L (no linfócito T) medeia a troca do isotipo de imunoglobulina pela ativação da Deaminase (AID) - O isotipo secretado depende das citocinas secretadas, as quais ativam fatores de transcrição que atuam no gene e promovem a troca. * Deficiência em AID ou em CD40/CD40-L: Síndrome da hiper IgM ligada ao X não ocorre o sinal da interação CD40/CD40-L, portanto não ocorre a troca do isotipo apenas IgM é produzida é uma imunodeficiência, pois não há resposta efetora direcionada, já que a IgM não estimula os mecanismos efetores. Obs: a IgG é bastante característica da imunidade neonatal é transferida da mãe para o filho através da placenta. Se forem encontradas IgG’s no soro do bebê, essas são da mãe, porque a criança só produz anticorpos depois do nascimento, quando ficam expostas aos patógenos. No entanto, se o bebê apresentar IgM, significa que ele está infectado, pois a IgM não passa através da placenta diagnóstico clássico de infecção congênita (ex: rubéola, zika, etc). PAPEL DO CO-RECEPTOR DE LINFÓCITOS B: - O BCR está associado com outras moléculas que ajudam na sinalização, e que também participam da resposta imune inata. Ex: CD21 Reconhece um componente do sistema complemento (C3), o que aumenta a sinalização e ativação do linfócito B durante uma resposta inflamatória: MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B NATHÁLIA KOZIKAS MECANISMO DE FEEDBACK: Enquanto ainda houver antígeno circulante, o linfócito B não para de produzir anticorpos Chega uma hora em que esses anticorpos conseguem neutralizar os antígenos a maioria dos antígenos circulantes vai chegar aos linfonodos/baço acoplados ao anticorpo - O linfócito B expressa em sua superfície um receptor que tem sinalização negativa e reconhece a porcao Fc de IgG - Quando o antígeno chega revestido pelo anticorpo, ele é reconhecido pelo BCR e, ao mesmo tempo, pelo receptor de IgG, o qual inibe a ativação do BCR OU SEJA: uma alta produção de anticorpos sinaliza para o linfócito que a resposta deve cessar o próprio anticorpo sinaliza para diminuir sua produção. (O anticorpo é o amigo sincero que chega no linfócito B e fala que ele tá trabalhando demais e que precisa dar uma relaxada: “Migo, às vezes o indivíduo tá loko na produção de anticorpos. Relaxa aí, fica de boa pq vc já fez o suficiente”) ANTICORPOS MONOCLONAIS: - Indivíduos sem nenhuma infecção soro não possui IgM, mas sim IgGs produzidas em resposta a alguma proteína proveniente de vacinação ou algum antígeno com o qual o individuo já entrou em contato alguma vez na vida (patamar de IgG) Essas IgGs terão especificidade p/vários antígenos diferentes são derivadas de vários clones de linfócito B nosso soro é policlonal - Indivíduos com infecção apresentam um pico de IgM e depois produção de IgG ambas especificas para o antígeno em questão anticorpos monoclonais (derivados de um único clone de linfócito B) A produção de anticorpos monoclonais em laboratório é uma ferramenta muito utilizada na ciência para detectar antígenos, além de serem usados em terapias (ex: câncer de mama) TÉCNICA DESENVOLVIDA POR KÖHLER E MILSTEN (1984): - Imunização deum camundongo com o antígeno - Isolamento dos linfócitos B do baço do camundongo MATURAÇÃO E ATIVAÇÃO DE LINFÓCITOS B NATHÁLIA KOZIKAS - Fusão com as células de mieloma (tumor de linfócito B) - Placa de cultura com meio de seleção (HAT) as células do mieloma morrem e há a seleção apenas dos linfócitos B que se fusionaram ao mieloma essas células são mantidas no meio e vao proliferando de maneira indefinida.
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