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Barreira Inflamatória Aspectos Moleculares da Inflamação: Processos Patológicos Gerais Lucas Brandão os mediadores químicos inflamatórios Animais Avasculares Como lidam com as infecções ? Organismos invertebrados avascular são dotados de resposta para livrar agentes lesivos - Rejeição a enxertos - Produção de toxina contra células invasoras Avascular Vascular Animal pequeno Animal grande Avascular Vascular Animal pequeno Animal grande Avascular Vascular Animal pequeno Animal grande Evolução: Avascular --> Vascular Tecido Conjuntivo Vascular Organismos Vasculares Inflamação Inflamação São uma série de eventos programados que permitem com que Leucócitos e outras proteínas migrem do sistema vascular para o local onde o agente lesivo está presente. Inflamação: Local x Sistêmico “Reação local de defesa do organismo contra um agente agressor (agente inflamatório), podendo se acompanhar de manifestação regional ou sistêmica.” Reação local Sistêmica Inflamação evento consequências Inflamação Corpo Humano Grande Vascularização permite rapidez na resposta. Evoca uma resposta imune no local precisamente aonde está o agente lesivo Quimiotaxia. “Capacidade do organismo de desencadear uma resposta inflamatória é fundamental à sobrevivência, em vista dos patógenos e lesões ambientais, embora em algumas situações e doenças a resposta inflamatória possa ser exagerada e persistente, sem qualquer benefício aparente” (GOODMAN, 1996) Mais Conceitos da inflamação “Reação vascularizada de defesa do organismo contra uma agressão local cujo objetivo é neutralizar, inativar ou eliminar o agente agressor.” “Representa uma reação do tecido vivo vascularizado a uma agressão local de origem” calor rubor edema dor Perda da função Inflamação um evento multifatorial A inflamação é multifatorial Dois pontos :.. Importante... Processo inflamatório não deve ser primariamente encarado como uma resposta danosa, e sim como um sistema que permiti a detecção minuciosa do local da lesão, permitindo com que a resposta imune seja direcionada corretamente. Resposta benéfica: - Se não houvesse inflamação, microorganismos estariam livres para penetrar nas mucosas e feridas, não existiria cicatrização .... Definição Agentes lesivos são moléculas ou microrganismos patogênicos as células humanas Fungos, toxinas... os agentes lesivos humanos lembrando... Resposta maléfica: - Quando a inflamação interfere seriamente na função do órgão acometido pode ocorrer uma ameaça maior que a inicial. Exemplos: Cirrose hepática, artrites reumatóides e choque anafilático. Também podemos considerar moléculas ou células próprias com agentes lesivos, quando os mesmos se encontram em processo desregulatórios Câncer, doença autoimune... CLASSIFICAÇÃO INFLAMAÇÃO AGUDA - minutos, horas, dias; - fenômenos exsudativos; - infiltrado polimorfonucleares (neutrófilos e eosinófilos) INFLAMAÇÃO CRÔNICA - semanas a meses; - fenômenos produtivos / proliferativos; - infiltrado mononuclear (linfócitos, plasmócitos e macrófagos) Padrões de Resposta Inflamatória 1. Agudo 2. Crônico Quando é possível eliminar o agente rapidamente Quando não é possível eliminar o agente rapidamente Resposta rápida (quase imediata) com uma curta duração ao agente lesivo, sendo caracterizada pela infiltração de leucócitos, majoritariamente neutrófilos A inflamação crônica tem uma duração mais longa, com a presença de linfócitos e macrofágos Dois padrões Quem comanda as vias de ativação do processo inflamatório ? 1. Agudo 2. Crônico Padrões de Resposta Inflamatória Quem comanda as vias de ativação do processo inflamatório ? MEDIADORES QUÍMICOS 1. Agudo 2. Crônico Padrões de Resposta Inflamatória MEDIADORES QUÍMICOS Origem: Plasmática (geralmente produzidos pelo fígado) Secretado por células São moléculas, proteínas ou sub-produtos celulares, que permitam com que: Aumentem o fluxo sanguíneo Aumentem a permeabilidade Realizem o extravasamento dos leucócitos da circulação MEDIADORES QUÍMICOS Aumentem o fluxo sanguíneo Aumentem a permeabilidade Realizem o extravasamento dos leucócitos da circulação Inflamação Aguda eventos da cascata da: Objetivo da Aula: Entender quais moléculas estão envolvidas com: um aumento no fluxo sanguíneo (vasodilatação); aumento da permeabilidade no fluxo sanguíneo e a migração dos leucócitos para fora do vaso. Eventos Celulares Transmigração Leucocitária Emigração de Leucócitos Sequências de eventos na jornada dos leucócitos do lúmem vascular para o interstício do tecido Marginação Pavimentação Rolamento Adesão Transmigração/diapedese. 1- fixação das células circulantes ao endotélio vascular (rolamento e adesão) 2- migração para o local da inflamação (transmigração/diapedese) Migração Celular Duas etapas importantes: ...controladas por moléculas de superfície celular e por uma variedade de moléculas solúveis de sinalização... ...controladas por moléculas de superfície celular e por uma variedade de moléculas solúveis de sinalização... Existem moléculas de aderência na superfície dos leucócitos e das células endotéliais que são complementares entre si. Ainda mais alguns mediadores químicos podem modular a produção, liberação e eficiência dessas moléculas. - Meio de fixação à outras células - Pode ligar + de um ligante utilizando diferentes sítios As células podem modificar as forças da interação, alterando a afinidade e/ou concentração dessas moléculas Várias moléculas de adesão endotelial pertencem à família de supergenes das imunoglobulinas Moléculas de adesão (proteínas que permitem a interação entre as células): Apresentam um importante papel na inflamação aguda 4 famílias protéicas principais Famílias das Moléculas de Adesão •Família 1: Selectinas ! E-selectina, P-selectina, L-selectina. •Família 2: Glicoproteínas semelhantes à mucina ! CD-34, Glycam-1. •Família 3: Integrinas ! LFA, MAC-1, VLA-4. •Família 4: Ig de adesão ! ICAM-I, ICAM-II, PECAM-I, VCAM-I.! - Grupo de moléculas de adesão presentes em !leucócitos, !plaquetas e !endotélio. Selectinas L-selectina: presente na maiorias dos leucócitos. E-selectina: confinada ao endotélio. P-selectina: presente no endotélio e plaqueta Estrutura das Selectinas Apresentam uma região N-terminal (domínio extracelular) com capacidade de se ligar a carboidratos (lectina). ligam-se à carboidratos que estão associados com várias glicoproteínas (semelhante à mucina) presentes na superfície dos leucócitos ou do endotélio. glicoproteínas semelhante à mucinaSelectina Se ligam por meio do oligossacarídio Sialil- lewis X Gliproteínas semelhantes à mucina (G.S.M) São glicoproteínas de membrana que estão associadas a carboidratos Oligossacarídio: sialil-Lewis X Ex.: GlyCAM-1; PSGL-1; ESL-1; CD34 Gliproteínas semelhantes à mucina (G.S.M) São glicoproteínas de membrana que estão associadas a carboidratos Oligossacarídio: sialil-Lewis X Ex.: GlyCAM-1; PSGL-1; ESL-1; CD34 Glicoproteína semelhante à mucina Oligossacarídio GlyCAM-1 Sialil Lewis 10 Gliproteínas semelhantes à mucina (G.S.M) São glicoproteínas de membrana que estão associadas a carboidratos Oligossacarídio: sialil-Lewis X Ex.: GlyCAM-1; PSGL-1; ESL-1; CD34 Glicoproteína semelhante à mucina Oligossacarídio GlyCAM-1 Sialil Lewis 10 Glicoproteína semelhante à mucina CÉLULA S-L-10Selectina CÉLULA Glicoproteína semelhante à mucina CÉLULA S-L-10 Selectina CÉLULA Glicoproteína semelhante à mucina CÉLULA S-L-10 Selectina CÉLULA Selectina x G.S.M Endotélio Leucócito P-selectina sialil-Lewis X - PSGL-1 E-selectina sialil-Lewis X - ESL-1. PSGL-1 sialil-Lewis X -GlyCam-1, CD34 L-selectina Selectina x G.S.M Endotélio Leucócito P-selectina sialil-Lewis X - PSGL-1 E-selectina sialil-Lewis X - ESL-1. PSGL-1 sialil-Lewis X -GlyCam-1, CD34 L-selectina PSGL - glicproteína ligante da P-selectina Selectina x G.S.M Endotélio Leucócito P-selectina sialil-Lewis X - PSGL-1 E-selectina sialil-Lewis X - ESL-1. PSGL-1 sialil-Lewis X -GlyCam-1, CD34 L-selectina ESL - ligante da E-selectina Selectina x G.S.M Endotélio Leucócito P-selectina sialil-Lewis X - PSGL-1 E-selectina sialil-Lewis X - ESL-1. PSGL-1 sialil-Lewis X -GlyCam-1, CD34 L-selectina redistribuição da P-Selectina P-selectina está previamente formada no endotélio: Armazenada em grânulos intracelulares chamados de corpúsculos de Weibel- Palade. Mediadores químicos permitem com que a P-selectina se redistribua na superfície celular. Mediadores químicos: histamina, trombina, FAP. Processo rápido: alguns minutos. Produção da e-selectina A E-selectina não está presente no endotélio normal Sendo necessário sua produção durante o processo de adesão. Citocinas (mediadores químicos) induzem a produção da E-selectina pelas células endotéliais TNF e IL-1 Imunoglobulinas • Existem duas Ig principais que participam do processo de adesão leucocitária-endotelial: • ICAM-1 (molécula de aderência intercelular 1) • VCAM-1 (molécula de aderência às células vasculares 1) integrinasImunoglobulina Se ligam presentes no leucócitos Integrinas Integrinas são glicoproteínas heterodiméricas Apresentam duas cadeias peptídicas (! e ") que estão envolvidas na adesão ao endotélio e à matriz extracelular nos leucócitos Classificadas em três famílias, conforme a cadeia beta: - "1: envolvidas na ligação das células à MEC - "2: envolvidas na adesão de leucócitos ao endotélio ou a outras células do sistema imune - "3: envolvidas nas interações de plaquetas e neutrófilos nos sítios inflamatórios Ig x Integrina Endotélio Leucócito ICAM-1 LFA-1; MAC-1 VCAM-1 VLA4; LPAM-1 Ig x Integrina Endotélio Leucócito ICAM-1 LFA-1; MAC-1 VCAM-1 VLA4; LPAM-1 Aumento da Produção da Ig de adesão Existem baixos níveis de ICAM e VCAM no endotélio normal Citocinas (mediadores químicos) induzem a aumento da produção da Ig de adesão (ICAM e VCAM) durante o processo inflamatório: TNF e IL-1 Aumento da avidez das integrinas Durante o processo inicial de adesão, as integrinas não se encontram firmemente ligadas as Ig. Para poder realizar a adesão firme (avidez), as integrinas passam por modificações moleculares (mudança na conformação protéica). Essa modificação é mediada pela ativação dos leucócitos quando em contato com citocinas (quimiocinas). Integrina de Baixa afinidade Integrina de Alta afinidade Integrina de Baixa afinidade Integrina de Alta afinidade Integrina de Baixa afinidade Integrina de Alta afinidade Integrina de Baixa afinidade Integrina de Alta afinidade Integrina de Baixa afinidade Integrina de Alta afinidade Ativação endotelial - aumento da expressão superficial e produção de selectinas P e E (atuação de citocinas) 1 Rolagem - aderência rápida e frouxa (interação inicial entre as selectinas e G.S.M) 2 Aderência Firme: os leucócitos estão ativados (por quimiocinas) e permitem que as integrinas tenham mais avidez as Ig. 3 TRansmigração - Carga na superfície das células em interação - Força hemodinâmica do leito vascular - Expressão de moléculas de adesão Migração celular dependem: Ocorrem principalmente nas vênulas (nos pulmões ocorrem nos capilares também) Transmigração Mediada por interações entre ICAM-1/integrinas e PECAM-1 4 Emigração leucocitária é predominantemente através das junções intercelular Neutrófilos: - Migração precoce. Duração de 4 a 12 horas e predominam nos infiltrados inflamatórios agudos por até 24h. Monócitos: - Substituem os neutrófilos em 24h a 48h Migração leucocitária na inflamação Leucócitos entram em contato com a membrana basal Digestão: enzimas digestivas de colágenos (colagenases) são mobilizadas para superfície celular, permitindo a quebra da membrana basal e os leucócitos ganhem o tecido Membrana basal Agentes que reduzem a Migração • A extravasão leucocitária, como parte integrante do SI pode ser travada com o uso de agentes anti- inflamatórios- os targets podem ser as moléculas de adesão e anticorpos dirigidos a estas, ex: anti-ICAM1 • Outra opção na redução da inflamação passa pelo uso de corticoesteróides- derivados do colesterol que causam uma diminuição de linfócitos circulantes, podem também reduzir a capacidade fagocítica dos macrófagos e PMNs • Drogas não-esteróides anti-inflamatórias (NSAIDS) são mais uma opção no tratamento da inflamação aguda e crónica Doenças por defeitos na adesão e transmigração leucocitária Deficiência da aderência leucocitária do tipo 1 Defeito na cadeia beta da integrina (LFA-1 e MAC-1) Deficiência da aderência leucocitária do tipo 2 Ausência de sialil-Lewis X (metabolismo da fucose errado). Mediadores Químicos da Inflamação Conceito: São, em geral, moléculas solúveis produzidos pelo fígado ou sintetizados por células específicas do nosso organismo. Tais mediadores devem promover: • Vasodilatação, com aumento do fluxo sanguíneo • Aumento da permeabilidade vascular • Rolagem, aderência e transmigração leucocitária ! ! - Ativação endotelial e leucocitária. • Quimiotaxia e quimiocinese dos leucócitos • Ataque ao agente lesivo • Opsonisação Medeiam respostas vasculares e celulares Mediadores químicos Agem juntos ou em seqüência influenciando a evolução da resposta inflamatória. Fontes do mediadores químicos ou Mediadores plasmáticos estão geralmente presentes no plasma sob um forma percursora (inativa) da molécula. Devem passar por um processo para que sejam ativados (através de quebras enzimáticas) Precursor Mediador Inativo Ativo Enzimas Principal(is) fonte(s) Fígado Mediadores provenientes de células Presentes em grânulos: Desgranulação Nova síntese: Em resposta ao estímulo Principal(is) fonte(s) Plaqueta, neutrófilos, monócitos/ macrofágos, mastócitos. cél. endotéliais, musculares lisas, fibroblastos. algumas características dos mediadores Mediadores químicos podem ser: 1. Ligantes de receptores celulares 2. Enzimas 3. Mediadores de lesões oxidativas Receptor para mediador químico mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Cascata de ativação Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Cascata de ativação • Ativação celular • Produção de outros mediadores Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Cascata de ativação • Ativação celular • Produção de outros mediadores Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Cascata de ativação • Ativação celular • Produção de outros mediadores Receptor paramediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Cascata de ativação • outro mediador • Inibidor Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Cascata de ativação • outro mediador • Inibidor X Inibição Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor Cascata de ativação • outro mediador • Inibidor X Inibição Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Cascata de ativação • outro mediador • Amplificador Receptor para mediador químico CÉLULA Ligante de Receptor mediador químico Cascata de ativação • outro mediador • Amplificador Aumenta o efeito Os mediadores após sua ativação apresentam uma vida curta: Rápida decomposição; Rápida remoção; Rápida inativação (enzimática); Rápida inibição. A ação dos mediadores químicos da inflamação é sensivelmente regulada. 1) Aminas vasoativas 2) Porteasse Plasmáticas 3) Fator ativador plaquetário (FAP) 4) Metabólitos do ácido araquidônico (A.A.) 5) Citocinas 6) Óxido Nítrico 7) Produtos do O2 8) Neuropeptídeos 9) Lisossomos Classe dos Mediadores • Vasodilatação, com aumento do fluxo sanguíneo • Aumento da permeabilidade vascular • Rolagem, aderência e transmigração leucocitária ! ! - Ativação endotelial e leucocitária. • Quimiotaxia e quimiocinese dos leucócitos • Ataque ao agente lesivo • Opsonisação Produção/liberação dos mediadores químicos do processo inflamatório. Podem atuar em momentos distintos com funções diferentes, complementares ou sinérgica 1. Aminas vasoativas Histamina Serotoninta Principais Aminas vasoativas Ambas estão pré-formadas e estocadas em grânulos intracelulares Histamina Fonte principal são os mastóticos Mastócitos estão presentes primordialmente nos tecidos conjuntivos adjacentes aos vasos sanguíneos. Outras fontes: Basófilos Plaquetas Neurônios histaminérgicos Linfócitos Estímulo para produção: Lesão física - traumatismo, frio, calor; Estimulação por anti-corpos direta aos mastócitos Sistema complemento - através das anafilatoxinas (C3a e C5a) Proteínas de liberação da histamina derivada dos leucócitos Neuropeptídios Citocinas (IL-1, IL-8) Função Dilatação das arteríolas e aumento da permeabilidade vascular nas vênulas/ Mediador de fase imediata e atuam sob o receptor HR Histamina foi descoberta em 1910, por Dale e Laidlaw, sendo categorizada sua função apenas em 1932 como mediadora da reação anafilática. Amina biogênica Sintetizada a partir da histidina Enzima L-histidina decarboxilase (HDC2) Efeito mediado por sua ligação com quatro tipos diferentes de receptores de histamina (HR) - HR1, HR2, HR3, HR4. Todos são receptores acoplados à proteína G. Quando ativado estimula as vias sinalizadoras para a formação de: inositol-1,4,5-trifosfato (InsP3) Diacilglicerol (DAG) Levando ao aumento do cálcio intracelular. Fosfolipase D e A Fator de transcrição NF-kB principal função da histamina Função Dilatação das arteríolas e aumento da permeabilidade vascular nas vênulas/ Mediador de fase imediata e atuam sob o receptor HR PRINCIPAIS EFEITOS Edema Contração da musculatura lisa Aumento da frequência cardíaca Arritmias cardíacas Serotonina Fonte: as plaquetas Estímulo para produção: Agregação plaquetária Após o contato com a trombina, colágeno, difosfato de adenosina (ADP) e complexo Ac-Ag Fator ativador plaquetário (FAP) que são provenientes dos mastócitos (IgE) Função Aumento da permeabilidade vascular nas vênulas Derivado do triptófano 2. Proteases plasmáticas Sistema Complemento Proteases Plasmáticas SISTEMA COMPLEMENTO !Composto de aproximadamente 30 proteínas instáveis, sensíveis ao aquecimento e estão presentes no soro na forma inativa !Início de síntese no primeiro trimestre da vida fetal !Produzidas no fígado e por macrófagos !Há 3 maneiras para ocorrer ativação: – Via Clássica - depende de Ac – Via Alternativa – Via Lectina SISTEMA COMPLEMENTO NOMENCLATURA • Moléculas precursoras: • Via clássica C !1"9# • Via Alternativa " e B, D, P • Fragmentos: letras a, b • Componente inativado: prefixo i !iC3b# • Produto ativo: barra em cima da sigla SISTEMA COMPLEMENTO SISTEMA COMPLEMENTO VIA CLÁSSICA VIA CLÁSSICA • É ativada por uma interação !Ag"Ac#. • A ligação Ag"Ac provoca uma mudança conformacional no Ac, que abre um sítio de ligação para C1. • C1: 6 moléculas C1q, 2 C1s, 2 C1r C1 é a união de 6 moléculas 3 tipos de subunidades: C1q, (2) C1r e (2) C1s Mo léc ula do C1 VIA CLÁSSICA • É ativada por uma interação !Ag"Ac#. • A ligação Ag"Ac provoca uma mudança conformacional no Ac, que abre um sítio de ligação para C1. • C1: 6 moléculas C1q, 2 C1s, 2 C1r • C1 liga!se a IgM ou 2 IgG Formação do 1˚ complexo!!!! SISTEMA COMPLEMENTO VIA CLÁSSICA IgM IgG SISTEMA COMPLEMENTO VIA CLÁSSICA Ordem de ativacao: C1q – C1r – C1s Cascata de Ativação C1 quebrando c4 em c4b C4b se liga a C2 e se transforma em C4b2a !C3 convertase COMPLEXO DE ATAQUE À MEMBRANA (MAC) EFEITOS SISTEMA COMPLEMENTO CONSEQÜÊNCIAS • Opsonização: - C3b é uma importante opsonina. - Reveste o microrganismo e se liga aos receptores!CR1"4# nos macrófagos e neutrófilo • Recrutamento celular e ativação: - C3a, C5a (anafilotoxinas-desgrunalização) - C4a em menor grau. - C3a, C5a (quimiotáticos) • Lise Celular (bactérias, vírus envelopados) MEDIADORES QUÍMICOS DA INFLAMAÇÃO Como os fatores do complemento afetam a inflamação: • Fenômenos vasculares: C3a e C5a (anafilotoxinas) • Adesão, quimiotaxia e ativação leucocitária: C5a • quimiotaxia para os neutrófilos, basófilos, monócitos, eosinófilos • Fagocitose: C3b e C3bi são opsoninas OPSONISAÇÃO SISTEMA COMPLEMENTO CONSEQÜÊNCIAS RECRUTAMENTO ATIVAÇÃO DIFERENCIAL DE C3 E C5. C3 e C5 podem ser clivados diretamente por enzimas presentes no exsudato inflamatório Ex:. plasmina pode clivar C3 em C3a Sistema de Cininas e Fatores da coagulação Proteases Plasmáticas • SISTEMA CININA • Gera peptídeos a partir de proteínas plasmáticas chamadas cininógenos através de proteases específicas chamadas calicreína Geração de peptídeos vaso ativos Bradicinina Possui nove aminoácidos arg - pro - pro - gly - phe - ser - pro - phe - arg. Inativada por uma cininase Promovendo uma ação curta da bradicinina Bradicinina bradys (lento) kinesis (movimento) Mauricio Rocha e Silva - USP Veneno de cobra (bothrops jararaca) Histórico Bothrops jararaca Formação da Bradicinina Formação da Bradicinina Fator XII é convertido em Fator XIIa Fator XII Fator XIIacolágenomembranas basais plaquetas ativadas Fator XII é produzido pelo fígado Formação da Bradicinina Fator XIIa ativa a enzima calicreína Pré-calicreína CalicreínaFator XIIa Formação da Bradicinina Calicreína converte CAPM em Bradicinina CAPM Bradicininacalicreína CAPM - cininogênio de alto peso molecular Formação da Bradicinina O CAPM é um mecanismo de amplificação auto- catalitica da Bradicinina CAPM - cininogênio de alto peso molecular Fator XII Fator XIIaCAPM Efeitos da Bradicinina Efeitos da Bradicinina Aumenta a permeabilidade vascular; Aumenta a contração do músculo liso; Dilatação dos vasos sanguíneos; Hipotensivo; Também associada com o mecanismo dador. Coagulação e Inflamação Sistema de coagulação Culmina na produção de trombina e fibrina Outros componentes importantes Fator Xa e XIa Formação da Trombina e fibrina Fator XII é convertido em Fator XIIa Fator XII Fator XIIacolágenomembranas basais plaquetas ativadas Formação da Trombina e fibrina Formação da Trombina e fibrina Fator XIIa converte a XI em XIa Fator XI Fator XIaFator XIIa Formação da Trombina e fibrina Protrombina TrombinaFator Xa e Ca ++ Inicia a cascata de coagulação Efeitos Trombina Aderência leucocitária proliferação de fibroplastos Fator XIa Aumento da permeabilidade vascular Fator Xa Aumento da permeabilidade vascular Exudação leucocitária Formação da Trombina e fibrina fibrinogênio fibrinatrombina e Ca ++ Trombina converte fibrinogênio em fibrina Formação da Trombina e fibrina fibrinogênio fibrinatrombina e Ca ++ Trombina converte fibrinogênio em fibrina Efeitos Fibrinopeptídios permeabilidade vascular quimitático para leucócitos 3. Fator ativador plaquetário FAP Derivado de fosfolipídios acetil-gliceril-éter-fosforilcolina (AGEPC) São produzidos por: Mastócitos/basófilos, neutrófilos, monócitos/ macrofágos, endotélio e plaquetas Efeito Agregação plaquetária Aumento da permeabilidade vascular Aderência leucocitária Quimiotaxia de leucócitos Vasoconstrição e Brococonstrição Realiza seu efeitos por meio de um receptor acoplado a proteína G 4. Metabólitos do ácido araquidônico Receptor para o ligante CÉLULA ligante Membrana Plasmática Receptor para o ligante CÉLULA ligante Membrana Plasmática Receptor para o ligante CÉLULA ligante Ativação celular Membrana Plasmática Receptor para o ligante CÉLULA ligante Ativação celular Membrana Plasmática Remodelagem da M.P. Receptor para o ligante CÉLULA ligante Ativação celular Membrana Plasmática Remodelagem da M.P. Mediadores Lipídicos bioativos produção Receptor para o ligante CÉLULA ligante Ativação celular Membrana Plasmática Remodelagem da M.P. Mediadores Lipídicos bioativos Receptor para o ligante CÉLULA ligante Ativação celular Membrana Plasmática Remodelagem da M.P. Mediadores Lipídicos bioativos Metabólitos do Ácido Araquidônico Ácido Araquidônico AA é um ácido graxo poliinsaturado de 20 carbonos Não são encontrados livres nas células Fazem parte dos fosfolipídios da membrana Liberado pelos fosfolipídeos de membrana pela fosfolipase A2 A fosfolipase A2 é ativada por estímulos físicos, químicos ou por outros mediadores químicos Os principais metabólitos do AA são os eicosanóides • Metabólitos do ácido araquidônico ÁC. ARAQUIDÔNICOFosfolipídeos da membrana celular Fosfolipases Leucotrieno Prostaglandina lipoxigenases ciclooxigenase Lipoxina Síntese dos metabólitos Via da Ciclooxigenase sintetizam os metabólitos: Prostaglandinas e Tromboxanos Via da Lipoxigenase sintetizam os metabólitos: Leucotrieno e Lipoxina Local da síntese intracelular: corpúsculos lipídicos Síntese rápida e degradação enzimática • Metabólitos do ácido araquidônico ÁC. ARAQUIDÔNICOFosfolipídeos da membrana celular Fosfolipases COX Ciclo-oxigenases Prostaglandina G2 Prostaglandina H2 Prostaglandina PGI2 Tromboxane A2 PGD2 PGF2 PGF2! Via da Ciclooxigenase Prostaglandinas: Mediadores produzidos em quase todos os tecidos do corpo em quantidades muito pequenas. Agem localmente nos tecidos com metabolização rápida. Não circulam no sangue em concentrações significativas. Regulam o processo inflamatório, a temperatura corporal, a analgesia, a agregação plaquetária e inúmeros outros processos. Ativam o sistema imunológico iniciando o processo de defesa (inflamação). Ácido Araquidônico COX-1 Prostaglandinas Citoproteção GI Agregação plaquetária Função renal COX-2 Prostaglandinas Inflamação Dor Febre COX-2 Inibição específica fisiológico estímulos inflamatórios • Metabólitos do ácido araquidônico ÁC. ARAQUIDÔNICOFosfolipídeos da membrana celular Fosfolipases 5HPETEHPETE Leucotrieno A4 Leucotrieno C4 Leucotrieno D4 Leucotrieno E4 LOX Lipo-oxigenases Leucotrieno B4 Via da Lipoxigenase Efeitos na inflamação Metabólito do AA Efeito Tromboxano Vasoconstrição, agregador plaquetário Prostaglandina Vasodilatação, inibidor de agregação plaquetária Leucotrienos Aumento da permeabilidade vascular e vasoconstrição.Quimiotaxia e aderência leucocitária Lipoxinas Quimiotaxia e aderência leucocitária Exercem seu papel localmente. 5. Citocinas Conceito e PROPRIEDADE São proteínas secretadas por células, primordialmente do SI, que realizam inúmeras funções imunoreguladoras. CONCEITO Citocinas São produzidas por diferentes tipos celulares e atuam também sobre vários tipos celulares durante o processo inflamatório e resposta imunes. Proliferação Inibição Síntese Ativação FUNÇÃO SÍNTESE Iniciam sua ação através da ligação a receptores específicos na superfície da célula-alvo; A expressão dos receptores das citocinas podem ser regulados por sinais externos ou pelas próprias citocinas; COMO AS CITOCINAS ATUAM? As ações podem ser locais e sistêmicas !autócrina, parácrina e endócrina# Autócrina: atuam sobre a mesma células que a produziu; efeito local Parácrina: atuam sobre outras células próximas; efeito local Endócrina: atuam sobre outras células distantes via sanguínea com efeito sistêmico Pleotrópicas Redundantes Sinérgicas Antagônicas CITOCINAS ! São pleotrópicas (age em diferentes tipos de células) ! São redundantes (diferentes citocinas podem mediar a mesma ação celular - várias citocinas: mesmo efeito); ! São sinérgicas (atuam em conjunto com outras citocinas) ! São antagônicas (uma citocina pode inibir o efeito de outra citocina Propriedade das Citocinas CLASSIFICAÇÃO DAS CITOCINAS DE ACORDO COM A FUNÇÃO: 1. Citocinas que regulam a função dos linfócitos (IL-2 e IL-4; IL-10 e TGF-b) 2. Mediadores da resposta imune inata (inflamação, quimiotaxia, ativação de macrófagos, células NK).Produzidos principalmente pelos fagócitos. 3. Citocinas que ativam células inflamatórias (IFN-y, FNT-a, FNT-b, IL-5, IL-10, IL-12) 4. As citocinas chamadas de quimiocinas que tem capacidade de dar atrair e dar movimento a linfócitos 5 .Estimuladoras do crescimento dos precursores hematopoiéticos. Produzidas por células estromais da medula óssea e leucócitos. Tipos 6 . Ó x i d o n í t r i c o , constituintes lisossômicos e radicais livres derivados o oxigênio Óxido Nítrico (NO) É um gás solúvel com tempo de meia vida muito curto. Produzido por células endotéliais, macrófagos e neurônios a partir da L"arginina, oxigênio, NADPH e outros co"fatores pela enzima óxido nítrico sintase !NOS#. Mediador pleotrópico e com ação paracrína !tempo de vida curto# Influxo de cálcio pode ativar rapidamente a eNOS e nNOS, ou seja rápida produção de NO. iNOS é induzido por meio de citocinas Funções Promove vasodilatação !potente# Inibe agregação e aderência plaquetárias Inibir a ação dos mastócitos Pode inibir o processo de rolamento e aderência leucocitária. Propriedades antimicrobianas Constituintes Lissosômicos Presentes em grânulos intracelulares Neutrófilos, monócitos Grânulos Específicos !secundários# lisozima, colagenase, gelatinase,lactoferrina, ativador de plasminogênio, histaminase e fosfatase alcalina. Grânulos azurófilos !primários e potencialmente mais destrutivos# mieloperoxidase, lisozimas, defensinas, hidrolases ácidas, protease neutras !elastase, catepsina G ...# A liberação do conteúdo granular pode ser durante o processo de fagocitose ou morte celular. Radicas Livres derivados de Oxigênio Ânio superóxido !O2"# Peróxido de Hidrogênio !H2O2# Radical Hidroxila !OH"# Quando liberados em baixa concentraçã0: Podem aumentar a expressão de quimiocinas, citocinas e moléculas de aderência endotélial Quando liberados em alta concentraçã0: Lesão tecidual do endotélio " aumento da permeabilidade vascular
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