REUSMO CAP 11 DIFERENCIAÇÃO DE LT CD8

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LUÍS FELIPE PONSONI – MED UFOB 
 
 
 
Capitulo 11 Abbas: Diferenciação e funções das células T CD8 EFETORAS. 
 
CTLs: defesa contra vírus, tumores e papel na rejeição de enxertos de órgãos. 
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A diferenciação das células T CD8 em CTLs efetores envolve a aquisição de 
maquinaria p/ matar as células-alvo. 
As células T CD8 imaturas podem reconhecer o antígeno, mas devem se proliferar p/ gerar 
um contingente suficientemente grande de CTLs especificas para que sejam capazes de 
destruir a origem do antígeno. 
A maquinaria necessária, que é desenvolvida no processo de diferenciação, envolve os 
lisossomos especializados (denominados grânulos), que contêm perforinas e granzimas. Além 
disso, as Células T CD8 também secretam IFN-y, que ativa macrófagos. 
➔ Os eventos de diferenciação envolvem a transcrição dos genes que codificam essas 
moléculas efetoras, para a expressão desses genes, dois fatores de transcrição são 
necessários: T-bet e a eomesodermina, que contribuem p/ o elevado nível de 
expressão de perforina, granzimas e algumas citocinas (como o IFN-y). 
A ativação das células T CD8 imaturas é mais bem iniciada pelos Ag apresentados 
pelas células Dendríticas (CDs). 
Alguns tipos de vírus infectam células especificas, mas são incapazes de infectar outras, como 
as CDs. Desse modo, esses antígenos não poderiam ser apresentados a célula T CD8, já que 
o MHC Classe 1 apresenta apenas antígenos que invadiram o citosol e que passaram pelo 
proteossoma, sendo direcionados ao reticulo endoplasmático e acoplados à molécula de 
MHC. Para lidar com isso, o sistema imune utiliza o processo de apresentação cruzada, em 
que as células dendríticas ingerem as células infectadas, células tumorais ou proteínas 
expressas por essas células, transferem os antígenos para o citosol e os processam para 
apresenta-los por MHC Classe 1. Existem CDs especializadas em apresentação cruzada, as 
quais apresentam altos níveis de CD141. CDs plasmocitóides também fazem apresentação 
cruzada, em que apresentam proteínas de vírus presentes no sangue para células T CD8 
presentes no baço. As CDs também efetuam a coestimulação via B7 ou outras moléculas. 
Papel das Células T auxiliares 
A ativação completa das células T CD8 pode requerer sinais secundários pelas células T 
CD4. 
Essa resposta, mediata por células T auxiliares, podem ser necessárias frente a infecções 
virais latentes, tumores e transplante de órgãos, os quais tendem a gerar reações 
relativamente fracas da resposta imune inata. 
A falta de função das células T CD4 auxiliares é a explicação para os defeitos da geração de 
CTLs em indivíduos com HIV, em que as células TCD4 são as únicas afetadas pelo vírus. As 
células T auxiliares são mais importantes para a geração de células T CD8 de memória do 
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que a geração de CTLs efetores a partir de células T CD8 imaturos. As células T CD4 
podem atuar de dois modos na diferenciação dos linfócitos de CD8: 
• Por meio da secreção de citocinas que estimulam a diferenciação 
• Células T CD4 ativadas expressam o ligante CD40 (CD40L) que se liga a seu 
receptor nas CDs carregadas por antígenos. Essa interação ativa a CD para secretar 
mais coestimuladores, como B7, a fim de promover o segundo sinal, que é o mesmo 
tanto para outras células T CD4 como aos Linfócitos T CD8 (processo de 
licenciamento das APCs). 
Papel das Citocinas 
Várias citocinas são importantes para a diferenciação das células T CD8 em CTLS efetores e 
células de memória, e tbm para a manutenção e indução das células de memória. 
• IL 2 promove a proliferação e diferenciação das células TCD8 em CTLs efetores e 
células de memória. As células T CD8 podem expressar a cadeia alfa após a ativação 
(que é capaz de gerar um aumento da captação de IL-2 em um mecanismo de 
retroalimentação). 
• IL-12 e IFN- TIPO 1 são capazes de estimular células T CD8 em CTLs efetores. São 
citocinas que são produzidas por CDs em infecções virais e as vezes bacterianas 
durante a resposta imune inata. Essas mesmas citocinas estão envolvidas na 
diferenciação de células T CD4 em células TH1. Essa semelhança está no fato de que 
ambas possuem fatores de transcrição semelhantes: T-bet para ambos e 
eomesodermina (para CTLs). 
• IL-15 é produzido por vários tipos de células, inclusive CDs. Tem a função de manter 
vivas as células TCD8 de memória. 
• IL-21 é responsável por induzir as células TCD8 de memoria e por evitar a exaustão 
de células T CD8. É produzida por células T CD4 ativadas. 
Inibição das Respostas por células TCD8: O conceito de Exaustão das células T. 
➔ Em algumas infecções virais crônicas, as respostas das células T CD8 podem ser 
iniciadas e posteriormente desativadas, em um fenômeno que é chamado de exaustão. 
O termo é utilizado para se referir ao fato de que a resposta efetora se desenvolve, mas está 
ativamente suprimida. É diferente do mecanismo de tolerância, em que os linfócitos 
normalmente ainda não se diferenciaram em células efetoras. 
No processo de exaustão, as células T CD8 efetoras diminuem a expressão de Interferon-1 e 
aumentam a expressão de receptores inibitórios da ativação de CTLs, como o PD-1. 
Esse fenômeno de exaustão pode contribuir para a cronicidade de infecções virais, como o 
HIV e a hepatite, bem como na capacidade de alguns tumores “driblarem” a resposta 
imunitária. Anticorpos anti PD-1 estão sendo utilizados para bloquear a via inibitória via 
PD-1 para a imunoterapia contra tumores, e estão sendo testados contra outras infecções 
virais crônicas. 
Funções efetoras dos linfócitos T CD8 citotóxicos 
Os CTLs efetores combatem infecções intracelulares principalmente matando as 
células infectadas. 
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Além da morte das células infectadas, os CTLs tbm secretam IFN-1 que ativa os macrófagos 
e os tornar mais capazes de matar células infectadas. 
 
Mecanismos de citotoxidade Mediada por CTLS 
➔ Reconhecimento e ativação: 
A função efetora dos CTLs é iniciada pelo reconhecimento das células infectadas e que 
apresentam o mesmo complexo peptídeo-MHC classe 1 que ativou a sua expansão e 
diferenciação. Quando o CTL reconhece a célula infectada, fora um conjugado com ela, pois a 
molécula de adesão intercelular ICAM-1 presente na membrana da célula infectada se liga a 
sua integrina LFA-1. Entre as duas células é formado uma sinapse imune, que é 
caracterizada por um anel que compõem uma justaposição entre a CTL e a membrana da 
célula alvo, mediada pela ligação entre LFA-1 e ICAM-1. No interior desse anel cria-se um 
espaço fechado, onde, na parte do CTL está o complexo TCR e o domínio secretor. Essa 
interação gera sinais bioquímicos que ativam os CTLs. Não são necessárias citocinas e 
coestimuladores fornecidos por APCs para ativar os CTLs; essas moléculas são necessárias 
somente na maturação de células T CD8 para CTLs efetores. 
Além dos receptores de célula T (TCR), os linfócitos T CD8 expressam receptores que tbm 
são expressos em células NK, os quais atuam na regulação e ativação dos CTLs. Os 
receptores da família da imunoglobulina assassina (KIR) reconhecem moléculas de MHC 
Classe-1 em células alvos, mas não são especificas para um complexo MHC-peptídeo 
específico. Esses KIRs transduzem sinais inibidores para evitar que os CTLs matem células 
normais. Além disso, os CTLs expressam os receptores NKG2D, que reconhecem moléculas 
similares ao MHC-1 expressas em células submetidas a estresse (MIC-A, MIC-B e ULBP). 
NKG2D pode fornecer sinais que atuam em conjunto com o reconhecimento via TCR que 
potencializam a atividade de morte. 
➔ Morte das células-alvopelos CTLs 
Após reconhecer os antígenos em uma célula-alvo, o CTL pode secretar grânulos que 
induzem a célula-alvo à morte apoptótica, ou se valer de moléculas de membrana que geram 
interação entre as duas células e também induzem à morte. 
O reconhecimento da célula alvo pelo CTL leva a reorganização do seu citoesqueleto, em que 
o centro organizador dos microtúbulos se move para a área do citoplasma mais próxima do 
contato com a célula alvo. Os grânulos citoplasmáticos contendo as proteínas citotóxicas são 
transportados ao longo desses microtúbulos e se concentram próximos a região de sinapse, 
até que se fundam com a membrana plasmática no domínio secretor. A fusão com a 
membrana resulta na exocitose do conteúdo granuloso para o espaço da sinapse imune. Esses 
grânulos são compostos por granzimas e perforinas. A perforina é uma molécula que 
facilita a captação das granzimas pela célula alvo por causar uma perturbação de membrana. 
A granzima faz parte de serino-proteases, que podem ser A, B e C, das quais a B é 
indispensável para a morte celular. Quando liberada no citoplasma da célula alvo, a 
Granzima ativa vários substratos incluindo capazes, induzindo a morte celular. A granzima 
B ativa a caspase 3 e um membro da família Bcl-2, ativando a via mitocondrial de apoptose. 
O mecanismo de morte independente de grânulos é mediado pela interação do ligante de 
FAS (FASL) expresso na membrana dos CTLs ativados com o FAS expresso na membrana 
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da célula alvo. Com essa interação, as caspases tb são ativadas resultando no apoptose da 
célula-valo infectada. 
* perforinas e granzimas são os principais mediadores de morte dos CTLs CD8. 
➔ Desacoplamento do CTL 
Após o golpe letal, o CTL se desacopla da célula alvo antes mesmo da sua morte, e está 
pronto para continuar a indução de apoptose de outras células infectadas. O CTL não sofre 
danos durante a morte da célula alvo por que os grânulos são entregues preferencialmente 
longe do CTL. Além disso, os grânulos do CTL contêm uma enzima proteolítica chamada 
CATEPSINA B, que é exposta na membrana do CTL quando os grânulos são secretados. 
Quando alguma perforina ocasionalmente se dispersa para perto da membrana do CTL, a 
catepsina B degrada essas perforinas errantes. 
* Segundo Prof. Arlindo, esse mecanismo da catepsina não é tão eficiente assim, e a depender 
do numero de perforinas o CTL sofre apoptose sim. 
Funções dos CTLs CD8 na defesa do hospedeiro 
 Vulgarmente falando: a principal função do CTL é matar células infectadas para evitar que 
essas sejam sítios de proliferação de vírus e bactérias intracelulares. A atividade citolítica dos 
CTLs é importante em dois tipos de situação na qual as células infectadas não conseguem 
destruir os microrganismos que a infectam. 
1º - A maioria dos vírus vivem e se replicam em células que não possuem a maquinaria 
fagossomo/lisossomo para destruí-lo (ex. vírus da hepatite em células do fígado). 
2º - Mesmo em fagócitos, muitas vezes os vírus escapam dos fagossomos e vão para o citosol, 
onde as enzimas proteolíticas não estão disponíveis justamente para não causar danos a 
célula. 
Essas infecções só podem ser eliminadas com a destruição das células infectadas. Defeitos no 
desenvolvimento e na atividade de CTLs deixam o organismo exposto a infecções virais e 
algumas infecções bacterianas, e aumenta a susceptibilidade a reativação de infecções virais 
latentes. Além da defesa contra vírus, os CTLs tbm exercem papel na defesa contra algumas 
bactérias e também protozoários, a exemplo da Mycobacterium tuberculosis e o protozoário 
causador da malária. 
Em doenças infecciosas, a destruição de células infectadas por CTL é causa de lesão 
tecidual. Na hepatite B e C, os vírus que infectam as células do fígado não são citopáticos. 
Contudo, a resposta dos CTLs resulta na morte dessas células. 
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SEMELHANÇAS ENTRE CÉLULAS T CD8 E CÉLULA TH1 
• IL-12 e IFN de tipo 1 induzem a diferenciação tanto de células T CD8 em 
CTLs efetores quanto a diferenciação de Células T CD4 em células TH1 
• Ambas secretam IFN-y, que contribui para a eliminação fagocítica de 
micróbios.