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Imunologia: Resposta Imune Inata: Inflamação Resposta Imune adaptativa Universidade Castelo Branco Escola da Saúde e do Meio Ambiente Disciplina Microbiologia e Imunologia Profa Renata Calixto (renatacalixto@hotmail.com ) Linha de defesa inicial contra microrganismos Mecanismos de defesa químicos e celulares que já existem antes mesmo da infecção Principais componentes da imunidade inata: Barreiras físicas e químicas Células fagocitárias, células dendríticas e NKs Proteínas do sangue (Ptn C reativa e Sistema C) Citocinas (regulam e coordenam as atividades das células imunes) Resposta Imune Inata Barreiras - Resposta Inata Componentes – Barreiras Físicas, Químicas e Biológicas Defensinas Catelicidinas Componentes do Sistema Imune Inato 6 Ocorre reconhecimento antigênico na Imunidade Inata? RRP: Receptor que reconhece PAMPs Superfície Celular: TLR1/TLR2 -Lipopeptídeos bacterianos e proteínas GPI de parasitas; TLR2/TLR6 -Ácido lipoteicóico de parede de bactérias Gram-positivas; TLR4/TLR4 –LPS –Lipopolissacarídeo de bactérias Gram-negativas; TLR5 –Flagelina. TLRs que são encontrados nas membranas de endossomas usados para degradar patógenos: TLR3 -RNA viral de vírus fitadupla; TLR7 -Fita de RNA rico em Uracil, como no vírus HIV; TLR8 -RNA viral de fitasimples. TLR9 -CpG eDNA. Resposta inflamatória 11 Alterações do sistema vascular dos componentes líquidos e celulares Adaptações do tecido conjuntivo Agentes patogénicos conseguem ultrapassar as barreiras de defesa primárias intensa atividade fagocítica Na zona de penetração Inflamação Três papéis essenciais no combate às infecções: Oferecer células e moléculas efetoras adicionais aos sítios de infecção para aumentar a morte dos microrganismos invasores pelos macrófagos. Proporcionar uma barreira física, na forma de coagulação microvascular, para prevenir a propagação da infecção. Promover o reparo dos tecidos lesados, uma função que não faz parte do sistema imune e, portanto, não será mais discutido. A inflamação no local da infecção é iniciada pelos macrófagos contra os patógenos. 12 13 Vídeo: processo inflamatório 14 15 16 17 18 Ativação do Sistema Complemento 19 Um sistema com ativação em cascata Composto por várias proteínas plasmáticas que trabalham juntas: Na opsonização de microrganismos, No recrutamento de fagócitos para o sítio de infecção Em alguns casos → na morte direta do patógeno Capacidade de produzir uma resposta rápida, altamente amplificada, a um estímulo desencadeante mediado por um fenômeno em cascata no qual o produto de uma reação é o catalisador enzimático da reação seguinte. C3 representa a etapa central de todos os fenômenos mediados pelo Complemento. 20 21 A 1ª etapa da ativação do Sistema C: Reconhecimento de moléculas nas superfícies microbianas, mas não das células do hospedeiro Essa ativação pode ocorrer em 3 vias distintas: Via Clássica Via Alternativa Via das Lectinas Iniciadores da atividade do Sistema Complemento ao se ligarem nos seus ligantes nas superfícies celulares 22 ETAPAS FINAIS DA ATIVAÇÃO DO SISTEMA COMPLEMENTO Atuação do Sistema Complemento na Resposta Inata 24 FUNÇÕES DO SISTEMA COMPLEMENTO Resposta Imune adaptativa Uma proteção altamente específica é conferida pelo ramo adquirido (adaptativo) do sistema imune Imunidade mediada por células: principal defesa contra bactérias extracelulares, capsuladas e piogênicas, como estafilococos e estreptococos Os anticorpos também neutralizam toxinas, como a toxina tetânica, assim como os vírus, como o vírus da hepatite B Imunidade mediada por anticorpos (humoral): dois componentes distintos. As células T auxiliares e os macrófagos são nossa principal defesa contra bactérias intracelulares, como Mycobacterium tuberculosis, e fungos, como Histoplasma capsulatum. As células T citotóxicas são uma importante defesa contra vírus e atuam destruindo células infectadas por vírus Não necessários vários dias para tornar-se plenamente funcional. Os dois componentes do ramo adquirido são: 26 Introdução às interações e funções dos principais componentes do sistema imune Imunidade mediada por anticorpos (humoral) Imunidade mediada por células 27 Principais funções de células T e células B As respostas mediada por células e mediada por anticorpos são caracterizadas por três propriedades importantes: apresentam acentuada diversidade (i. e., podem responder a milhões de antígenos diferentes); apresentam memória duradoura (i. e., podem responder vários anos após a exposição inicial, devido à produção de células T de memória e células B de memória); e exibem especificidade única (i. e., suas ações são voltadas especificamente contra os antígenos que iniciaram a resposta). Imunidade Adaptativa humoral : ATIVA E PASSIVA 28 Imunidade Adaptativa humoral : ATIVA E PASSIVA 29 Contato com antígenos exógenos, p. ex., micro-organismos. IMUNIDADE ATIVA Infecções clínicas ou subclínicas Imunização com agentes infecciosos vivos ou mortos ou seus antígenos, ou Exposição a produtos microbianos Hospedeiro produz ativamente uma resposta imune: produção de anticorpos e linfócitos T auxiliares e citotóxicos ativados. longa duração lento estabelecimento IMUNIDADE PASSIVA baseada em anticorpos pré-formados em outro hospedeiro A principal vantagem da imunização passiva: disponibilidade imediata as desvantagens: vida curta desses anticorpos e possíveis reações de hipersensibilidade caso sejam utilizadas globulinas de outras espécies ESPECIFICIDADE DA RESPOSTA IMUNE 30 Como se originam esses mecanismos protetores específicos? São originados por três ações: o reconhecimento do organismo exógeno por células imunes específicas, a ativação dessas células imunes de modo a produzirem uma resposta específica (p. ex., anticorpos) e a resposta especificamente direcionada ao organismo a ser destruído 31 FASES DAS RESPOSTAS DE CÉLULA T 32 TIPOS DE REAÇÕES IMUNOLÓGICAS MEDIADAS POR CÉLULAS T 33 Comparação entre linfócitos T (*) A célula humana produtora de IL-4, a qual induz a transformação de células T auxiliares ingênuas em células Th-2, não foi identificada Origem De Células Th-1 e Th-2 34 Visão geral do processo de imunidade são induzida pela exposição a um vírus Imunidade mediada por células Imunidade mediada por anticorpos Linfócito T auxiliar 35 Visão geral do processo de imunidade são induzida pela exposição a um vírus Linfócito T citotóxico Imunidade mediada por células Imunidade mediada por anticorpos Reconhecimento de Ags via IgM de superfície Apresentação de epítopos 36 Comparação entre células T e células B Ativação de linfócitos T 37 Dois sinais são necessários à ativação das células T. O primeiro sinal : interação do antígeno e da proteína do MHC com o receptor de célula T específico para aquele antígeno A IL-1 produzida pelo macrófago é também necessária para a ativação eficiente de células T auxiliares Um segundo sinal coestimulatório é também requerido: a proteína B7 da APC deve interagir com a proteína CD28 da célula T auxiliar Quando há o sinal coestimulatório, IL-2 é produzida pela célula T auxiliar, etapa crucial para produzir uma célula T auxiliar capaz de desempenhar suas funções regulatória, efetora e de memória Ativação de Linfócitos T 38 Ativação de Linfócitos T 39 Sinal coestimulatório Reconhecem apenas peptideos Ativação de Linfócitos T 40 Sinal coestimulatório x Anergia: estado não responsivo da célula T específico para determinado epítopo 41 Inibição de células T auxiliares ativadas A ativação das células T auxiliares ocorre porque a proteína B7 é apresentada na superfície da célula apresentadora de antígeno e interage com CD28 na célula T auxiliar A proteína CTL-4 é apresentada na superfície da célula apresentadora de antígeno e interage com CD28 na célula T auxiliar. Como resultado, IL-2 deixa de ser sintetizadaA interação de B7 com CTLA-4 inibe a ativação da célula T: bloqueio da síntese de IL-2 42 Células T de memória Conferem às nossas defesas a capacidade de responder rápida e vigorosamente por vários anos após a exposição inicial a um micróbio ou outro composto exógeno Essa resposta de memória a um antígeno específico deve-se a várias propriedades: (1) várias células de memória são produzidas, de modo que a resposta secundária é maior que a resposta primária, na qual poucas células respondem; (2) as células de memória sobrevivem por muitos anos ou possuem a capacidade de se reproduzir; (3) as células de memória são ativadas por quantidades menores de antígenos e requerem menor coestimulação que células T ingênuas não ativadas; e (4) Células de memória ativadas produzem maiores quantidades de interleucinas que células T ingênuas, quando ativadas pela primeira vez. 43 Apresentação de antígenos para células T 44 FASES DA RESPOSTA IMUNE HUMORAL 45 CÉLULAS B Duas funções importantes: Diferenciam- se em plasmócitos que produzem anticorpos e São capazes de apresentar antígenos às células T auxiliares Não requerem o timo para sua maturação A maturação das células B ocorre em duas fases: a fase independente do antígeno consiste em células-tronco, células pré-B e células B, enquanto a fase antígeno-dependente consiste em células originadas após a interação do antígeno com as células B, por exemplo, células B ativadas e plasmócitos 46 RESPOSTAS HUMORAIS PRIMÁRIA E SECUNDÁRIA Ativação de linfócitos B 47 48 Ativação de células B por células T auxiliares Ativar célula T Ativar célula B Produção de Anticorpos 49 Mudança de isotipo de imunoglobulina 50 51 Anticorpos ESTRUTURA SITIOS DE LIGAÇÃO DE ANTÍGENOS 52 COMPLEXO ANTÍGENO-ANTICORPO ALTERAÇÕES NA ESTRUTURA DO ANTICORPO DURANTE RESPOSTAS IMUNES HUMORAIS 53 FUNÇÕES EFETORAS DOS ANTICORPOS
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