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IMUNIDADE INATA Primeira barreira contra organismos frente ao meio externo; Pronta ao nascimento do indivíduo; Não gera memoria imunológica e funcionam sempre da mesma forma (inespecífica); Não há presença de linfócitos nesta resposta imunológica; Todas as células da imunidade inata são produzidas e amadurecidas na medula óssea; Não necessita de exposição prévia para que ocorra a ativação; IMUNIDADE INATA = INFLAMAÇÃO AGUDA IMUNIDADE ADAPTATIVA Constituída por linfócitos B e T; Resposta gerada a partir do contato com o antígeno (cada linfócito reage a um único antígeno específico); Os linfócitos são produzidos na medula óssea: B → amadurece na medula óssea / T → amadurece no Timo; Gera memoria imunológica; Construída ao longo da vida devido a exposição do nosso corpo; IMUNIDADE ADAPTATIVA = INFLAMAÇÃO CRÔNICA Células residentes nos tecidos: macrófagos, células dendríticas e mastócitos; Células sanguíneas: neutrófilos, basófilos, eosinófilos, células NK; Sinalização para que ocorra migração de neutrófilos: Marginação, Rolagem, Adesão vascular, Diapedese, Quimiotaxia, Fagocitose e morte, Ativação de Macrófagos. Moléculas de Adesão: Selectina: seleciona as células na corrente circulatória e promove a adesão das mesmas na parede do vaso; Presente nos leucócitos (L-selectina), no endotélio (E-selectina) e nas plaquetas (P-selectina); Integrinas: promove o rolamento das células selecionadas pela parede do vaso, antes de ocorrer diapedese; Presente na membrana dos leucócitos (LFA-1) e no endotélio (VLA-4). - A molécula responsável pela migração de células é a ICAM. Função da inflamação: destruição e eliminação de patógenos. Neutrófilos, Macrófagos, DC: responsável por fagocitose, morte de microrganismos ingeridos, produção de moléculas efetoras. Mastócitos e Basófilos: produção de mediadores inflamatórios; Linfócitos inatos: ação citotóxica, produção de citocinas; Macrófagos e DC: ativação da resposta imune adaptativa. FEBRE: O hipotálamo age de modo a evitar grandes variações na temperatura do corpo, aumentando a perda de calor quando está mais quente e aumentando a produção de calor quando está frio. Obviamente, nosso corpo tem um limite e se a temperatura ambiente estiver muito diferente da nossa temperatura corporal precisaremos de ajuda artificial, como casacos ou ar-condicionado. Quando somos invadidos por micróbios, como vírus e bactérias, nosso corpo ativa suas células de defesa para combater estes germes. Durante a batalha entre os glóbulos brancos e os invasores, os primeiros produzem substâncias que levam à produção de prostaglandinas, mediadores inflamatórios que ajudam no combate às infecções. As prostaglandinas são as substâncias responsáveis pela presença de inflamação e dor, e quando alcançam o hipotálamo, fazem com este aumente a temperatura corporal. O hipotálamo sob o efeito das prostaglandinas passa a induzir o nosso organismo a produzir calor e aumentar o seu setpoint. EDEMA: é causado principalmente pela fase exsudativa e produtiva-reparativa, por causa do aumento de líquido e de células. CALOR: vem da fase vascular, onde há hiperemia arterial (que é o aumento do volume sanguíneo no local) e, consequentemente, aumento da temperatura local. RUBOR: é a vermelhidão, que também decorre da hiperemia. DOR: é originada por mecanismos mais complexos que incluem compressão das fibras nervosas locais devido ao edema, agressão direta às fibras nervosas e ação farmacológica sobre as terminações nervosas. Envolve no mínimo três fases da inflamação (irritativa, vascular e exsudativa). PERDA DE FUNÇÃO: é decorrente do edema (principalmente em articulações, impedindo a movimentação) e da dor, que dificultam as atividades locais ALTERAÇÕES VASCULARES: As principais reações vasculares da inflamação aguda são o aumento do fluxo sanguíneo resultante da vasodilatação e o aumento da permeabilidade vascular, ambos destinados a trazer células sanguíneas e proteínas para os sítios de infecção ou lesão. • Após vasoconstrição transitória (que dura apenas segundos), ocorre vasodilatação das arteríolas, resultando em aumento do fluxo sanguíneo e abertura dos leitos capilares. Essa expansão vascular é a causa da vermelhidão (eritema) e calor observados, caracteristicamente, na inflamação aguda e mencionados anteriormente como dois sinais cardinais da inflamação. • Como a microcirculação torna-se mais permeável, o líquido rico em proteínas extravasa para dentro dos tecidos extra vasculares. A perda de líquido faz com que as hemácias fiquem mais concentradas, aumentando, assim, a viscosidade do sangue e diminuindo a velocidade da circulação. Essas alterações são refletidas, microscopicamente, pela presença de numerosos pequenos vasos dilatados, repletos de hemácias, um processo chamado estase. • Quando a estase se desenvolve, os leucócitos (principalmente os neutrófilos) começam a se acumular ao longo da superfície endotelial vascular, um processo chamado marginação. Essa é a primeira etapa da jornada dos leucócitos através da parede vascular para dentro do tecido intersticial. O acúmulo de líquido rico em proteínas resultante é chamado exsudato. Os exsudatos devem ser distinguidos dos transudatos, que são acúmulos de líquido intersticial, causados pelo aumento da pressão hidrostática, geralmente como consequência da redução do retorno venoso. Os transudatos contêm baixas concentrações de proteína e pouca ou nenhuma célula sanguínea. O acúmulo de líquido nos espaços extra vasculares é chamado de edema; o líquido pode ser transudato ou exsudato. Os exsudatos são típicos da inflamação, ao passo que os transudatos se acumulam em várias condições não inflamatórias. RECRUTAMENTO E ATIVAÇÃO DOS LEUCÓCITOS A sequência de eventos no recrutamento dos leucócitos da luz vascular para o espaço extra vascular consiste em (1) marginação e rolagem ao longo da parede do vaso; (2) aderência firme ao endotélio; (3) transmigração entre as células endoteliais e (4) migração para os tecidos intersticiais, em direção a um estímulo quimiotático. Marginação e Rolamento: Como o sangue flui dos capilares para as vênulas pós-capilares, as células circulantes são deslizadas pelo fluxo laminar contra a parede do vaso. Além disso, os eritrócitos menores tendem a se mover mais rápido do que os grandes leucócitos. Como consequência, os leucócitos são empurrados para fora da coluna axial, possibilitando uma oportunidade melhor de interagir com as células endoteliais de revestimento, especialmente quando ocorre a estase. Esse processo de acúmulo de leucócitos na periferia dos vasos é chamado de marginação. Se as células endoteliais são ativadas por citocinas e outros mediadores produzidos localmente, elas expressam moléculas de adesão às quais os leucócitos aderem firmemente. Subsequentemente, os leucócitos destacam-se e rolam na superfície endotelial, aderindo transitoriamente, em um processo chamado de rolamento. As adesões rápidas e transitórias envolvidas na rolagem são mediadas pelas moléculas de adesão da família das selectinas. As selectinas são receptores expressos nos leucócitos e no endotélio. Adesão: Os leucócitos em rolagem são capazes de sentir as mudanças no endotélio que iniciam a próxima etapa na reação dos leucócitos, que é uma firma adesão às superfícies endoteliais. Essa adesão é mediada pelas integrinas expressas nas superfícies celulares dos leucócitos e que interagem com seus ligantes nas células endoteliais. O engajamento de integrinas pelos seus ligantes leva sinais aos leucócitos que resultam em alterações do citoesqueleto que regulam a firme adesão ao substrato. O resultado final do aumento de afinidade das integrinas estimuladas porcitocinas e o aumento de expressão dos ligantes de integrina é a adesão estável dos leucócitos às células endoteliais, nos locais da inflamação. Transmigração: Após a aderência na superfície endotelial, os leucócitos migram pela parede do vaso, espremendo-se entre as células ao nível das junções intercelulares. Esse movimento dos leucócitos, chamado de diapedese, ocorre principalmente nas vênulas da circulação sistêmica, observado também nos capilares da circulação pulmonar. A migração dos leucócitos é orientada pelas quimiocinas, produzidas nos tecidos extra vasculares, as quais estimulam a movimentação dos leucócitos em direção a seus gradientes químicos. Quimiotaxia: Após o extravasamento, os leucócitos migram em direção ao local da lesão ou infecção, ao longo de um gradiente químico, processo chamado de quimiotaxia. Mecanismos de migração dos leucócitos através dos vasos sanguíneos. Primeiro, os leucócitos (os neutrófilos são mostrados aqui) rolam, depois se tornam ativados e aderem ao endotélio, então transmigram através do endotélio, penetrando na membrana basal e migrando em direção aos quimioatraentes liberados da fonte da lesão. Diferentes moléculas têm papéis predominantes nas diferentes etapas desse processo — selectinas no rolamento, quimiocinas (normalmente ligadas aos proteoglicanos) na ativação dos neutrófilos para aumentar a avidez das integrinas; integrinas em firme adesão; e CD31 (PECAM-1) na transmigração. ICAM-1, molécula 1 de adesão intercelular; IL-1, interleucina 1; PECAM-1, molécula 1 de adesão celular endotelial à plaqueta; TNF, fator de necrose tumoral. Fagocitose: A fagocitose consiste em três etapas distintas, mas inter-relacionadas: (1) reconhecimento e fixação da partícula ao linfócito fagocítico; (2) englobamento, com subsequente formação de um vacúolo fagocítico e (3) destruição e degradação do material ingerido. Os leucócitos se ligam e ingerem a maioria dos microrganismos e células mortas através de receptores de superfície específicos, os quais reconhecem os componentes dos micróbios e das células mortas ou reconhecem as proteínas do hospedeiro, chamadas opsoninas, que revestem os micróbios e os tornam alvos para a fagocitose (um processo conhecido como opsonização). As principais opsoninas são os anticorpos da classe imunoglobulina G (IgG) que se ligam às superfícies do antígeno microbiano; A ligação de partículas opsonizadas desencadeia o englobamento e induz a ativação celular que aumenta a degradação dos micróbios ingeridos. No englobamento, os pseudópodes se estendem em torno do objeto, formando um vacúolo fagocítico. Então, a membrana do vacúolo se funde com a membrana de um grânulo lisossômico, resultando em liberação do conteúdo do grânulo dentro do fagolisossoma. Estágios da fagocitose: Quimiotaxia: fagócitos são atraídos quimicamente para o local da infecção. Adesão: membrana plasmática dos fagócitos se adere à superfície do patógeno ou do material estranho. Endocitose ou engolfamento: penetração do patógeno dentro da célula fagocitária. Morte intracelular e digestão do patógeno. Reconhecimento dos Patógenos pelos Fagócitos: RECEPTORES PARA RECONHECIMENTO DE PADRÕES (PRRs): Moléculas expressas e produzidas por células da imunidade inata que reconhecem PAMPs. PADRÕES MOLECULARES ASSOCIADOS A PATÓGENOS (PAMPs): Produzidos somente por microrganismos; comuns a uma grande variedade de microrganismos dentro de um mesmo grupo; essenciais para a sobrevivência do microrganismo. Os fagócitos reconhecem estruturas que são compartilhadas por grupos de patógenos – PAMPs - e que não estão presentes em células do hospedeiro. SISTEMA COMPLEMENTO: complexo de proteínas séricas que participam da lise de células estranhas, inflamação e fagocitose. As proteínas são ativadas pela presença do antígeno provocando quebra da proteína inativa, processo chamado proteólise. A proteína não é funcional quando não há presença de antígeno. Quando ela encontra o antígeno, é quebrada em duas partes, ambas se tornando ativas. Uma parte de liga ao antígeno e a outra se torna solúvel. A parte solúvel percorre a corrente sanguínea sinalizando para celular inflamatórias que há necessidade de combater um patógeno, no qual a outra parte da proteína está tentando combater. Essas proteínas complementam o trabalho da fagocitose, pois aderem a parede do patógeno e provocam lise. Opsonização: facilitação de fagocitose. Essa facilitação ocorre porque as células possuem receptores em suas membranas que reconhecem as proteínas complementares. Interferons (INF): α / β: produzido principalmente por células infectadas por vírus difunde-se para células vizinhas e estimula essas células a produzir proteínas antivirais. (impedem replicação viral / Liberam mediadores que impedem a contaminação de células vizinhas por vírus, as células diminuem a síntese proteica, reduzindo assim os receptores da membrana). γ: produzido por linfócitos; auxilia os neutrófilos a matar bactérias. (Células NK, TCD4, TCD8). OUTRAS CÉLULAS DA IMUNIDADE: Célula Natural Killer: atua contra vírus e tumores. Libera grânulos que eliminam todo o local contaminado/afetado. Grânulos: Perfurinas (perfura membrana) e Granzinas (atinge DNA para que ocorra morte do alvo). COMPLEXO PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDADE – MHC Conjunto complexo de genes, altamente polimórficos que codificam glicoproteínas de superfície celular especializadas na apresentação de moléculas antigênicas aos linfócitos T, através das vias citosólicas e endocítica. FUNÇÃO: participa na ligação aos peptídeos e sua apresentação ao linfócito T. MHC I – todas as células nucleadas apresentam Vírus (exemplo) entra na célula pela via citosólica (apresenta a capacidade de invadir a célula sem ser fagocitado) ficando no citosol onde é fragmentado pelos proteossomos (complexo de proteínas). Esses fragmentos (peptídeos) são transportados através da membrana do retículo endoplasmático por proteínas de transporte (TAP), os peptídeos se ligam ao MHC I (que é sintetizado dentro do R.E) formando peptídeo + MHC I, são levados até o Complexo de Golgi onde são englobados por uma vesícula exocítica, atingindo a membrana celular. MHC classe I + peptídeo apresentam antígeno para os Linfócitos CD8+ MHC II – células apresentadoras de antígeno (Macrófagos e Células Dendríticas) e Linfócitos B Bactéria entra na célula pela via endocítica (fagocitada e dentro de uma vesícula) fundindo-se com um fagolisossomo (lisossomo + fagossomo) e sendo fragmentada (lisossomo + endossomo + proteases = peptídeos), passando a ser peptídeos. O MHC II + enzima LI por sua vez (sintetizado no R.E) também são liberados em vesículas (endocítica) através do Complexo de Golgi, essa vesícula se funde com a vesícula de peptídeos (endossomo) e passam a ser MHC II + peptídeo (vesícula exocítica) e atingem a membrana celular. MHC classe II + peptídeo apresentam antígeno para os Linfócitos T CD4+ ATIVAÇÃO DA RESPOSTA ESPECÍFICA – LINFÓCITOS T E LINFÓCITOS B Durante o processo de amadurecimento dos linfócitos T e B, ocorre a formação dos receptores que caracterizam casa população linfocitária. Os linfócitos T virgens apresentam na sua superfície os receptores CD3+CD4+ (auxiliares) e CD3+CD8+ (citotóxicos). Os linfócitos B virgens apresentam na sua superfície os receptores CD19+CD21+. Para o reconhecimento do Ag, os linfócitos T e B devem expressar o receptor de célula, conhecido como TCR (linfócito T) e BCR (linfócito B). Porém, a síntese de ambos os receptores acontece através de um mecanismo conhecido por recombinação somática. Através de uma recombinação aleatória de pequenossegmentos gênicos ocorre produção da proteína final. Assim sendo esta recombinação aleatória, cada linfócito T e B terá na sua superfície o mesmo tipo de receptor (BCR e TCR), entretanto, cada receptor apresentará uma pequena alteração estrutural, mas não funcional. Característica fenotípicas dos linfócitos T auxiliares e citotóxicos: Auxiliares = TCR+CD3+CD4+ Citotóxicos = TCR+CD3+CD8+
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