Imunologia Aula 2 Imunidade inata e reconhecimento de PAMPs e DAMPs

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IMUNOLOGIA 
VETERINÁRIA
AULA 2 IMUNIDADE INATA E O 
RECONHECIMENTO DE 
INVASORES
CONSTITUIÇÃO DO SISTEMA IMUNE
 BARREIRAS FÍSICAS
 A pele intacta representa uma eficiente barreira contra a infecção microbiana.
Micróbios podem invadir o corpo através de uma lesão cutânea, entretanto a
cicatrização garante que essa barreira seja rapidamente reparada.
 Em outras superfícies corporais, como nos tratos respiratório e gastrointestinal,
simples mecanismos de defesas físicas incluem os processos de “autolimpeza”: tosse,
espirro e o fluxo de muco no trato respiratório; vômito e diarreia no trato
gastrointestinal; e o fluxo de urina no sistema urinário.
 A presença de uma imensa população de bactérias comensais na pele e no intestino
também elimina muitos invasores em potencial. Os microrganismos comensais bem
adaptados à sobrevivência nas superfícies corporais podem facilmente competir com
os patógenos pouco adaptados.
(TYZARD, 2014)
CONSTITUIÇÃO DO SISTEMA IMUNE
 IMUNIDADE INATA: componentes celular e componentes molecular
 Celular é constituído por células sentinelas que possuem a função de
reconhecer e responder a micro-organismos invasores.
 São células sentinelas: macrófagos, células dendríticas, mastócitos,
granulócitos*, mas também, células epiteliais, células endoteliais, e
fibroblastos.
 As células sentinelas recrutam outras células para eliminar a maioria dos
micro-organismos invasores.
(TYZARD, 2014)
CONSTITUIÇÃO DO SISTEMA IMUNE
 Componente molecular da imunidade inata: constituído pelo
sistema complemento; e substâncias moleculares produzidas pelas
células sentinelas ativadas: citocinas, quimiocinas, e enzimas
específicas.
 Sistema complemento (da imunidade inata ): conjunto de complexas
vias enzimáticas que matam micro-organismos invasores.
 Citocinas: Fator de necrose tumoral α (TNF- α), interleucina 1(IL-1),
interleucina 6(IL-6), interferon (IFN).
(TYZARD, 2014)
CONSTITUIÇÃO 
DO SISTEMA 
IMUNE
(TYZARD, 2014)
A função das citocinas é recrutar todo o sistema imunológico 
para destruir o micro-organismo invasor e após reparar as 
lesões teciduais (cicatrização). 
Quimiocinas: produzidas por macrófagos e mastócitos. São 
citocinas quimiotáticas que possuem a função de coordenar a 
migração de células de defesa e assim determinam a 
progressão de respostas inflamatórias e imunes. 
Enzimas: como a óxido nítrico sintetase 2 (NOS2) e ciclo-
oxigenase 2 (COX-2). Induzem a produção de óxido nítrico e 
mediadores inflamatórios, respectivamente. 
CONSTITUIÇÃO DO SISTEMA IMUNE
 IMUNIDADE ADAPTATIVA
 Sistema de defesa complexo, sofisticado e eficiente.
 Possui memória: aprende após cada atuação contra o micro-organismo invasor. 
 Realizado pelas células de defesa chamadas linfócitos. 
 Componente celular e componente humoral; celular: resposta de defesa realizada 
pelos linfócitos T; humoral: resposta de defesa realizada pelos linfócitos B. 
(TYZARD, 2014)
IMUNIDADE INATA
E O 
RECONHECIMENTO
DE INVASORES
(TYZARD, 2014)
ATIVAÇÃO DO 
SISTEMA IMUNE 
INATO
(TYZARD, 2014)
O sistema imune inato é ativado 
quando o corpo percebe estar 
sob ataque. 
Essa percepção envolve o 
reconhecimento de sinais de 
alarme gerados por duas vias: 
microrganismos invasores (sinais 
exógenos) - PAMPs
lesão ou morte celular (sinais 
endógenos)- DAMPs. 
SINAIS DE ALARME 
DOS
MICRORGANISMOS 
INVASORES
(TYZARD, 2014)
São compostos por moléculas produzidas pelos 
microrganismos invasores e são chamados 
coletivamente de padrões moleculares 
associados a patógenos ou PAMPs. 
São sinais exógenos ao organismo.
SINAIS DE 
ALARME DE 
LESÃO TECIDUAL
(TYZARD, 2014)
São sinais endógenos do organismo.
Sinais compostos por moléculas 
liberadas por células danificadas ou por 
morte celular. 
Essas moléculas são chamadas 
coletivamente de padrões moleculares 
associadas a morte celular ou DAMPs. 
COMO OCORRE O RECONHECIMENTO 
DE PAMPS E DE DAMPS? 
(TYZARD, 2014)
RECONHECIMENTO 
DE PAMP E DE DAMP
 O reconhecimento de padrões 
moleculares associados a patógenos 
(PAMPs) e de padrões moleculares 
associados a morte celular (DAMPs) 
ocorre através da interação destas 
moléculas com receptores de 
reconhecimento de padrões 
moleculares (PRRs) que se encontram 
em células sentinelas localizadas por 
todo o organismo e por receptores 
PRRs solúveis no plasma. 
(TYZARD, 2014)
RECONHECIMENTO 
DE PAMP E DE DAMP
 Após o reconhecimento de PAMPs e 
de DAMPs pelos receptores de 
reconhecimento de padrões 
moleculares (PRRs) há ativação do 
sistema imune inato. 
 A ativação do sistema imune inato irá 
iniciar uma sequência de reações 
bioquímicas de sinalização que 
desencadeará a produção moléculas 
pró-inflamatórias como citocinas, 
quimiocinas e enzimas específicas. 
(TYZARD, 2014)
CÉLULAS 
SENTINELAS
 As células cuja função primária é 
reconhecer e responder a micróbios 
invasores são denominadas células 
sentinelas. 
 As principais são os macrófagos, as 
células dendríticas e os mastócitos, 
mas ainda as células epiteliais, as 
células endoteliais e os fibroblastos 
podem atuar como sentinelas quando 
necessário. 
(TYZARD, 2014)
CÉLULAS 
SENTINELAS
 Um equipamento encontrado nas células 
sentinelas responsáveis pelo reconhecimento 
de micro-organismos invasores são os 
receptores de reconhecimento padrão 
(PRRs) para moléculas de patógenos 
(PAMPs) e também para moléculas 
associadas a morte celular (DAMPs). 
 Esses receptores associados às células 
sentinelas podem ser encontrados tanto nas 
membranas citoplasmáticas dessas células, 
quanto no interior de seu citoplasma, ou 
ainda no interior de suas vesículas 
citoplasmáticas. 
(TYZARD, 2014)
(TYZARD, 2014, P. 29)
PRINCIPAIS RECEPTORES DAS CÉLULAS SENTINELAS 
PARA PAMPS E DAMPS
(TYZARD, 2014)
PRINCIPAIS 
RECEPTORES DE 
RECONHECIMENTO 
DE PADRÃO (PRRS)
 Receptores Toll (TLR)- superfície celular, interior da célula 
 Receptores RIG-1- encontram-se no interior da célula. 
 Receptores NOD – encontram-se no interior da célula. 
 Receptores de lectina C – encontram-se em superfícies 
celulares
(TYZARD, 2014)
(TYZARD, 2014, P. 29)
RECEPTORES 
TOLL (TLR)
 Estes receptores toll encontram-se 
parte localizados em superfícies das 
células sentinelas onde são 
responsáveis pelo reconhecimento de 
invasores extracelulares como 
bactérias e fungos. 
 Detectam principalmente PAMPs
relacionadas a proteínas, lipoproteínas 
e lipolissacarídeos.
(TYZARD, 2014)
RECEPTORES 
TOLL (TLR)
 Estes receptores Toll também podem 
estar localizados no interior de células 
sentinelas onde são responsáveis pela 
detecção de invasores intracelulares 
como vírus.
 Esses receptores de reconhecimento 
de padrões detectam PAMPs
intracelulares relacionados a ácidos 
nucleicos virais e bacterianos. 
(TYZARD, 2014)
(TYZARD, 2014)
RECEPTORES 
RIG-1
 A denominação desse tipo de receptor é 
“receptores similares ao gene induzido 
por ácido retinóico”, resumidamente 
RIG-1. 
 São receptores de reconhecimento de 
padrão (PRR) encontrados no interior do 
citoplasma das células sentinelas. 
 Esses receptores reconhecem RNA viral, 
ativam as caspases e desencadeiam vias 
de sinalização que levam a produção de 
interferon-1 (IFN-1) pelas células 
sentinelas.
(TYZARD, 2014)
RECEPTORES 
NOD (NLR)
 “Receptores similares ao domínio de 
oligomerização ligante de nucleotídeo” ou 
NOD ou NLR. Possui localização intracelular, 
no citoplasma (ou citosol).
 Ativa a via do NF-ƙB desencadeando a 
produçãode citocinas pró-inflamatórias. 
 NOD – 1: reconhece peptidoglicanos
bacterianos. 
 NOD – 2: reconhece o muramil dipeptídio
(componente de bactérias Gram-positivas e 
Gram-negativas) e atua como um sensor 
geral de bactérias intracelulares. 
(TYZARD, 2014)
RECEPTORES DA 
LECTINA C
 Receptores de reconhecimento de padrão molecular 
(PRRs) de carboidratos associados ao 𝐶𝑎+2. 
 Alguns são de superfície celular que podem 
reconhecer carboidratos de bactérias, fungos, e alguns 
vírus. 
 Já a dectina 1 e 2 e a DEC205 (tipos de lectina C) 
reconhecem beta-glicanas em paredes celulares 
fúngicas desempenhando destruição intracelular de 
fungos. 
 Receptor de manose (outro tipo de lectina C 
intracelular) de macrófagos reconhecem leveduras 
como Candida albicans, protozoários como a 
Leishmania e vírus como vírus da BVD (diarréia viral 
bovina)
(TYZARD, 2014)
(TYZARD, 2014, P. 29)
PRINCIPAIS PAMPS (PADRÕES 
MOLECULARES ASSOCIADOS 
AOS PATÓGENOS)
(T
Y
Z
A
R
D
, 
2
0
1
4
)
PRINCIPAIS 
MOLÉCULAS 
ASSOCIADAS A 
PATÓGENOS 
(PAMPS)
(TYZARD, 2014)
Lipopolissacarídeos bacterianos
Peptidoglicano bacteriano
DNA bacteriano
Ácidos nucleicos virais
(TYZARD, 2014, P. 29)
LIPOPOLISSACARÍDIOS 
BACTERIANOS *
 São PAMPs componentes estruturais da 
parede celular de muitas bactérias (*Gram-
negativas). 
 São exemplos de lipopossacarídios
bacterianos: os lipoarabinomananas de 
micobactérias, polímeros de ácido 
manurônico de Pseudomonas.*
 Receptores específicos para essa molécula 
são receptores de reconhecimento de 
padrão (PRR): 
 Receptor toll das células sentinelas com 
ajuda de outras proteínas. 
(TYZARD, 2014)
PEPTIDOGLICANOS 
BACTERIANOS
(TYZARD, 2014)
São os principais componentes 
das paredes celulares de bactérias 
Gram-positivas e Gram-negativas. 
Diversos receptores de 
reconhecimento de padrão 
(PRRs) podem reconhece-los: 
Receptores toll, receptores NOD 
das células sentinelas. 
DNA 
BACTERIANO
(TYZARD, 2014)
Há grandes diferenças entre o DNA 
bacteriano (procariontes) e o DNA animal 
(eucariontes) e por isso o dna bacteriano são 
PAMPs importantes. 
Os receptores de reconhecimento de padrão 
do DNA bacteriano são: 
Receptor toll que irá desencadear a produção 
pelas células sentinelas de citocinas TNF-alfa 
(fator de necrose tumoral alfa), IL-6 
(interleucina-6) e IL-12 (interleucina-12). 
ÁCIDO NUCLEICO VIRAL
(TYZARD, 2014)
Os ácidos nucleicos virais 
são estruturalmente 
diferentes dos ácidos 
nucleicos animais, sendo 
portanto um PAMPs. 
01
Os receptores de 
reconhecimento padrão 
(PRRs) dos ácidos nucleicos 
virais são receptores toll 
intracelular, e receptores 
RIG-1 intracelular nas 
células sentinelas. 
02
Há produção de IFN e 
citocinas inflamatórias. 
03
PRINCIPAIS DAMPS (PADRÕES 
MOLECULARES ASSOCIADOS A 
LESÃO OU MORTE CELULAR)
(T
Y
Z
A
R
D
, 
2
0
1
4
)
MOLÉCULAS 
ASSOCIADAS À 
LESÃO OU 
MORTE CELULAR
(TYZARD, 2014, P.35)
MOLÉCULAS 
ASSOCIADAS A 
MORTE OU 
LESÃO CELULAR
DAMPs origem intracelular
 Mitocôndrias de células lesionadas ou que morreram;
 Proteínas HMGB-1
DAMPS de origem extracelular
 Elastina 
 Fibronectina
São detectadas por receptores Toll.
(TYZARD, 2014)
(TYZARD, 2014, P. 35)
RECEPTORES SOLÚVEIS (MOLÉCULAS 
CIRCULANTES) DE 
RECONHECIMENTO DE PADRÃO
(TYZARD, 2014)
RECEPTORES 
SOLÚVEIS DE 
RECONHECIMENTO 
PADRÃO
➢ Não estão associados às células sentinelas e 
sim dissolvidos no plasma sanguíneo. 
➢ São proteínas solúveis encontradas no 
plasma e em líquidos extracelulares e 
reconhecem padrões de moleculares 
associados a patógenos (PAMPs). 
➢ Servem como moléculas efetoras do sistema 
imunológico inato. 
 Sistema complemento, Pentraxinas
 Galectinas, Colectinas
 Lectina ligante de manose, Langerina
(TYZARD, 2014)
SISTEMA 
COMPLEMENTO
(TYZARD, 2014)
O sistema complemento 
consiste em várias proteínas 
plasmáticas que são ativadas 
pelos microrganismos e 
promovem a destruição desses 
microrganismos e a inflamação. 
Reconhecimento de 
microrganismos pelo 
sistema complemento 
resulta na lise das células 
microbianas. 
PENTRAXINAS 
 São proteínas plasmáticas que reconhecem estruturas microbianas e 
participam da imunidade inata. 
 As pentraxinas são formadas por cinco subunidades proteicas dispostas 
em anel. 
 Duas delas são importantes proteínas da fase aguda da inflamação: 
 Proteína C reativa 
 Amiloide sérico P
 Essas moléculas são denominadas proteínas de fase aguda porque seus 
níveis sanguíneos sobem muito durante infecções ou após traumas. 
(TYZARD, 2014)
PENTRAXINAS 
As funções das pentraxinas incluem:
 Ativação do sistema complemento;
 Estimulação de leucócitos. 
 Essas moléculas ligam-se a carboidratos microbianos como o 
lipopolissacarídio de maneira dependente do cálcio e ativam a via clássica 
do sistema complemento ao interagir com a subunidade C1q do sistema 
complemento; também interagem com neutrófilos, monócitos –
macrófagos e células NK aumentando suas atividades. 
(TYZARD, 2014)
GALACTINAS E COLECTINAS
 Galactinas: receptores específicos para galactosídios, moléculas 
que participam da inflamação ao ligar os leucócitos à matriz 
extracelular. 
 Colectinas: interagem com o sistema complemento e a 
carboidratos PAMP ou DAMP
(TYZARD, 2014)
LECTINA LIGANTE DE MANOSE
 Liga-se a carboidratos PAMPs como N-acetilglicosamina, manose, glicose, 
galactose e N-acetilgalactosamina. 
 PAMPs de bactérias como Salmonella enterica, Listeria monocytogenes, 
Escherichia coli, leveduras como Candida albicans e Cryptococcus
neoformans, vírus Influenza A, parasitas Leishmania. 
(TYZARD, 2014)
DÚVIDAS??
(TYZARD, 2014)
REFERÊNCIAS 
BIBLIOGRÁFICAS
 Tizard IR. Imunidade inata: o reconhecimento de invasores. 
In: Tizard IR. Imunologia veterinária. 9 ed. Rio de Janeiro: 
Elsevier, 2014. p 28-37.
 Abbas AK, Lichtman AH. Imunidade inata a defesa inicial 
contra as infecções. In: Abbas AK, Lichtman AH. Imunologia 
básica funções e distúrbios do sistema imunológico. 3 ed. Rio 
de Janeiro: Elsevier, 2009. p. 23-43. 
 Abbas AK, Lichtman AH, Pillai S. Imunidade natural. In: Abbas 
AK, Lichtman AH, Pillai S. Imunologia celular e molecular. 6 
ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008. p 19-46.