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IMUNOLOGIA Imunidade é a capacidade do organismo de reconhecer substâncias que considera estranhas, metabolizando, neutralizando e eliminando, criando então a defesa do organismo. Imunopatologia é a ciência que estuda as lesões e doenças produzidas pela resposta imunitária. Podem ser agrupadas em quatro categorias de estudo: doenças por hipersensibilidade, doenças autoimunes, imunodeficiências e rejeição de transplantes. ORIGEM DAS CÉLULAS DA RESPOSTA IMUNOLÓGICA O Sistema imune é composto de células que apresentam funções especializadas capazes de reconhecer e eliminar antígenos por meio da resposta imune inata ou adaptativa. A medula óssea é o ponto inicial para o desenvolvimento de todas as células envolvidas nesse contexto. Embora a maioria das células seja encontrada no tecido sanguíneo, as respostas diante dos agentes estimulantes são encontradas em outros tecidos adjacentes. As células tronco hematopoiéticas dão origem a todas as células sanguíneas na medula óssea. As células precursoras mielóides dão origem aos eosinófilos, basófilos, mastócitos, neutrófilos, monócitos (macrófagos), plaquetas e algumas células dendríticas. Os linfócitos B, linfócitos T, células Natural Killer e algumas células dendríticas possuem origem na linhagem linfóide. CLASSIFICAÇÃO DAS RESPOSTAS IMUNOLÓGICAS Uma definição mais inclusiva da resposta imune é uma reação aos componentes de microrganismos, bem como a macromoléculas, e pequenos agentes químicos que são reconhecidos como estranhos, independentemente da consequência fisiológica ou patológica de tal reação. As respostas imunológicas podem ser classificadas em: • Primária e secundária • Ativa e passiva • Inata e adaptativa • Humoral e celular RESPOSTA PRIMÁRIA E SECUNDÁRIA A resposta primária ocorre quando o organismo entra em contato pela primeira vez com o antígeno. Como primeira linha de defesa, o corpo desencadeia a resposta imune primária quando um antígeno nocivo é detectado. Essas defesas, em seguida, tentam matar ou neutralizar o invasor identificado como um organismo externo ou perigoso. Depois que é atacado, o corpo passa por um período de retardamento, até que a produção dos anticorpos é iniciada. Durante a fase de retardamento, os linfócitos B se preparam para se dividir e iniciar a produção das defesas do corpo, especificamente criadas para destruir os antígenos nocivos. A quantidade de anticorpos que é liberada na corrente sanguínea é igual à dos organismos invasores, e esse número vai diminuindo lentamente quando os antígenos não estão mais presentes no corpo humano. Na medida em que a resposta imune primária progride, a qualidade dos anticorpos melhora. A resposta imune secundária ocorre depois que um antígeno, que já havia invadido o corpo, ataca novamente. No entanto, o ataque precisa ser feito pelo mesmo antígeno que sejam exatamente do mesmo tipo do anterior. Assim que o organismo é considerado uma ameaça maior, a quantidade de anticorpos, criados especificamente pelo corpo para esse tipo antígeno durante a primeira infecção, aumenta sem que seja necessário esperar o período de retardamento. Depois que o antígeno é completamente exterminado mais uma vez, os níveis de anticorpos diminuem ainda mais que na primeira resposta. Apenas os mais dominantes sobrevivem, porém, eles mantêm na memória o tipo de antígeno para agirem novamente, caso ocorra uma nova infecção. RESPOSTA ATIVA E PASSIVA A imunidade ativa é conferida pela resposta do hospedeiro a um microrganismo ou antígeno microbiano, ao passo que a imunidade passiva é conferida pela transferência adaptativa de anticorpos ou linfócitos T específicos para o microrganismo. Ambas as formas de imunidade fornecem resistência à infecção e são específicas para antígenos microbianos, mas somente as respostas imunes ativas geram memória imunológica. A imunidade passiva ocorre principalmente a gravidez (da mãe para o feto). Resposta Passiva RESPOSTA INATA E ADAPTATIVA Na resposta inata o organismo responde sempre da mesma forma, independentemente do antígeno. (Varia só a quantidade). Consiste em mecanismos de defesa que estão em vigor mesmo antes da infecção e são preparados para responder rapidamente a infecções. Esses mecanismos reagem aos produtos dos microrganismos e células lesionadas, e elas respondem essencialmente da mesma forma para exposições repetidas. Os mecanismos da imunidade inata são específicos para estruturas que são comuns a grupos de microrganismos relacionados e podem não distinguir pequenas diferenças entre os microrganismos. Os principais componentes da imunidade inata são: (1) barreiras físicas e químicas, tais como epitélio e agentes antimicrobianos produzidos nas superfícies epiteliais; (2) células fagocíticas (neutrófilos, macrófagos), células dendríticas e células natural killers e outras células linfoides; e (3) proteínas sanguíneas, incluindo membros do sistema complemento e outros mediadores da inflamação Contrapondo-se à imunidade inata, existem outras respostas imunes que são estimuladas pela exposição a agentes infecciosos e aumentam em magnitude e capacidade defensiva em cada exposição subsequente a um microrganismo particular, ela é chamada de imunidade adaptativa. O sistema imune adaptativo reconhece e reage a um grande número de substâncias microbianas e não microbianas. As características que definem a imunidade adaptativa são a habilidade de distinguir entre diferentes substâncias, chamada especificidade, e a habilidade de responder mais vigorosamente a exposições repetidas ao mesmo microrganismo, conhecida como memória. Os componentes exclusivos da imunidade adaptativa são células denominadas linfócitos e seus produtos secretados, tais como anticorpos. Substâncias estranhas que induzem as respostas imunes específicas ou são reconhecidas pelos linfócitos ou anticorpos chamam-se antígenos. As respostas imunes inata e adaptativa são componentes de um sistema integrado de defesa do hospedeiro no qual numerosas células e moléculas funcionam cooperativamente. Os mecanismos da imunidade inata fornecem defesa inicial efetiva contra infecções. A resposta imune inata aos microrganismos estimula as respostas imunes adaptativas e influencia a natureza das respostas adaptativas. Por outro lado, as respostas imunes adaptativas frequentemente trabalham aumentando os mecanismos protetores da imunidade inata, tornando-os mais capazes de combater efetivamente os microrganismos patogênicos. RESPOSTA HUMORAL E CELULAR Existem dois tipos de respostas imunes adaptativas, denominadas imunidade humoral e imunidade mediada por célula, que são mediadas por diferentes componentes do sistema o imune. A imunidade humoral é mediada por moléculas no sangue e secreções mucosas, denominadas anticorpos, que são produzidos pelos linfócitos B (também chamados de células B). Os anticorpos reconhecem os antígenos microbianos, neutralizam a infectividade dos microrganismos e focam nos microrganismos para sua eliminação por vários mecanismos efetores. A imunidade humoral é o principal mecanismo de defesa contra microrganismos extracelulares e suas toxinas, porque osanticorpos secretados podem se ligar a esses microrganismos e toxinas e auxiliar na sua eliminação. Os próprios anticorpos são especializados e podem ativar diferentes mecanismos para combater os microrganismos (mecanismos efetores). A imunidade celular, é mediada pelos linfócitos T (também chamados de células T). Os microrganismos intracelulares, tais como vírus e algumas bactérias, sobrevivem e proliferam dentro dos fagócitos e outras células do hospedeiro. A defesa contra essas infecções é uma função da imunidade mediada por células, que promove a destruição de microrganismos que residem nos fagócitos ou a morte das células infectadas para eliminar reservatórios de infecção. Alguns linfócitos T também contribuem para a erradicação de microrganismos extracelulares por meio do recrutamento de leucócitos que destroem esses patógenos e auxiliando as células B na produção efetiva de anticorpos. BARREIRAS MECÂNICAS A barreira mecânica é a primeira defesa existente no organismo, integrando a resposta imunológica inata ou inespecífica. É difícil que microrganismos consigam penetrar nos tecidos e órgãos enquanto a barreira mecânica estiver intacta e em perfeita funcionalidade. FEBRE O aumento de determinadas citocinas, denominadas pirógenos endógenos, que emitem mensagens para o hipotálamo, leva ao aparecimento da febre. Entre os pirógenos endógenos importantes encontram-se: IL-1 e TNF, sintetizadas por monócitos e macrófagos, e IL-6, que é secretada por linfócitos T auxiliares. A resposta febril serve como um dos mecanismos para ativar o sistema imune e neutralizar a ameaça de bactérias ou vírus dentro do corpo, de maneira que provoca: a) Aceleração da quimiotaxia de neutrófilos (atração de componentes que combaterão o sujeito invasor e estranho ao organismo). b) Secreção de substâncias antibacterianas; como peróxidos, superóxidos, lisozima e lactoferrina. c) Aumento da produção de Interferons (componentes antitumorais e antivirais). d) Estimulação das fases de reconhecimento e sensibilização da resposta imunológica com maior proliferação de linfócitos T e uma interação mais eficiente desse com o macrófago. e) Diminuição da disponibilidade de ferro, a qual limita a proliferação bacteriana e de alguns tumores. PROTEÍNAS E MOLÉCULAS DA INFLAMAÇÃO Sendo transportadas pelo sangue, as proteínas abaixo participam dos processos inflamatórios. • Proteína C reativa: opsonização (72horas) • 2-macroglobulina: inibe proteases plasmáticas • 1-antitripsina: inibe proteases plasmáticas • Amilóide A sérica: quimiotática para neutrófilos, linfócitos e monócitos • Haptoglobulina: une-se à hemoglobina • Ceruplasmina: transporta cobre para o citocromo C • Transferrina: transportadora de ferro • Fibrinogênio: degrada fibrina, proliferação de fibroblastos • 1-glicoproteína ácida: expressão de moléculas de adesão FAGÓCITOS Fagocitose é o englobamento e digestão de partículas sólidas e microrganismos por fagócitos/células. A pinocitose é um processo semelhante ao da fagocitose, pelo qual certas células ingerem pequenas partículas solúveis através de minúsculos canais que se formam em sua membrana plasmática. Posteriormente esses materiais são digeridos e aproveitados pela célula. A fagocitose pode ser um mecanismo de alimentação, mas sua função principal é de defesa, enquanto a pinocitose é utilizada apenas como método de alimentação celular. CÉLULAS FAGOCITÁRIAS: • Neutrófilos • Monócitos - Macrófagos • Eosinófilos NEUTRÓFILOS: são células mais abundantes do tecido sanguíneo. São também denominados Leucócitos Polimorfonucleares, apresentando núcleo segmentado, apresentando de 3 a 5 lóbulos interligados, morfologia esférica e três tipos de grânulos. Possuem uma potente capacidade fagocíticas no sangue e outros tecidos, podendo migrar para sítios de infecção em poucas horas após estímulos de antígenos. Tornando-se ativa na resposta imune inata e na inflamação aguda. EOSINÓFILOS: são células do sistema imunológico responsáveis pela ação contra parasitas multicelulares e certas infecções nos vertebrados. Este tipo celular diferencia-se a partir de células precursoras da medula hematopoiéticas e, quando totalmente diferenciadas, migram para o sangue. Uma vez na corrente sanguínea, os eosinófilos têm como principal destino os tecidos. Seu núcleo é geralmente bilobulado e apresenta cromatina condensada enquanto que seu citoplasma possui retículo endoplasmático, mitocôndrias e complexo de Golgi pouco desenvolvidos e uma grande quantidade de grânulos específicos. Os eosinófilos não são células especializadas para a fagocitose de microrganismos, este tipo celular realiza a sua atividade defensiva liberando, de maneira seletiva, o conteúdo de seus grânulos para o meio extracelular e pela fagocitose e digestão de complexos antígenos-anticorpos. MONÓCITOS/MACRÓFAGOS: são originários de uma célula-tronco mieloide, possuem núcleo irregular em formato reniforme, delicada cromatina e citoplasma abundante, finamente granular contendo lisossomos. Desenvolvem-se a partir da medula óssea e circulam na corrente sanguínea por poucos dias e, finalmente deslocam-se para os tecidos onde são denominados macrófagos, recebendo denominações específicas de acordo com a localização. Os macrófagos passam a desencadear diferentes funções a partir do momento em que essas células são estimuladas pela presença do reconhecimento de diferentes moléculas antigênicas, bem como a apresentação de proteínas secretadas pelo hospedeiro. Sua capacidade fagocíticas torna-se mais eficiente quando comparada aos neutrófilos por sobreviverem por mais tempo no sitio inflamatório. • DENOMINAÇÃO DOS MACRÓFAGOS: QUIMIOTAXIA Para que haja atividade fagocitária, os fagócitos deixam a circulação sanguínea, após a união de moléculas de adesão expressas na superfície de células fagocíticas e endoteliais, por migração transendotelial. No extravascular, os fagócitos dirigem-se por quimiotaxia ao local onde deverá ocorrer a resposta imunológica. Quimiotaxia é o fenômeno pelo qual as células migram em linha reta em direção a um algum fator que as atrai – os denominados fatores quimiotáticos. RECEPTORES DE FAGÓCITOS Existem diferentes receptores nas células fagocitárias: alguns fazem o reconhecimento entre o próprio e o não-próprio e provocam o início da resposta inata; há receptores de sinalização que promovem a sequência da resposta adaptativa após a inata; outro tipo de receptores permite a fase inicial das atividades biológicas dos fagócitos. CARACTERÍSTICAS DA FAGOCITOSE MECANISMOS QUE OCORREM DURANTE A DIGESTÃO NA FAGOCITOSE SISTEMA COMPLEMENTO O sistema complemento é um conjunto de no mínimo 30 proteínas plasmáticas que podem fazer parte da resposta imunológica, tendo como resultado final a formação de fatores quimiotáticos, anafilatoxinas, opsonização e lise de células ou de microrganismos. No sistema complemento, aparecem fenômenos microscópicos e clínicos, a partir de um fenômeno molecular por ativação de várias proteínasplasmáticas. São componentes termolábeis que funcionam em cascata de amplificação. IMUNOGLOBULINAS Os anticorpos são encontrados em muitos fluidos corpóreos, mas encontram-se presentes em altas concentrações no soro sanguíneo. As moléculas de anticorpo são glicoproteicas, chamadas imunoglobulinas. CLASSES DE IMUNOGLOBULINAS Ig G Ig M Ig A Ig E Ig D Quando se sujeita o soro a uma eletroforese, as suas proteínas se separam em quatro frações principais. A fração mais negativamente carregada consiste de uma única proteína homogênea conhecida por albumina sérica. De acordo com a sua mobilidade eletroforetica. IMUNOGLOBULINA G É produzida e secretada pelos plasmócitos encontrados no baço, linfonodos e medula óssea. É a Ig encontrada em concentração mais alta no sangue e, por essa razão, exerce o papel principal nos mecanismos de defesa mediado por anticorpos. Possui duas cadeias leves idênticas e duas pesadas. Como ela é a menor das classes imunoglobulínicas, a IgG pode escapar mais facilmente dos vasos sanguíneos que as outras classes imunoglubulínicas. Isso é especialmente importante nos tecidos inflamados onde o aumento na permeabilidade vascular permite facilmente que a IgG participe na defesa do fluido tecidual e das superfícies corpóreas. A IgG se conjugará facilmente com antígenos estranhos. Os anticorpos de IgG podem ativar o sistema de complemento somente se acumularem moléculas suficientes em uma configuração correta na superfície do antígeno. IMUNOGLOBULINA M É produzida e secretada pelos plasmócitos no baço, linfonodos e medula óssea. É encontrada na segunda maior concentração depois da IgG no soro na maioria dos mamíferos. A IgM é principal classe imunoglobulínica produzida durante uma resposta imune primária. Também é produzida em uma resposta secundária, mas isso tende a ser mascarado pela predominância da IgG. Embora seja produzida em pequena quantidade é consideravelmente mais eficiente (em uma base molar) que a IgG na ativação do complemento, opsonização, neutralização de vírus e aglutinação. Devido ao seu tamanho muito grande, as moléculas de IgM geralmente se confinam à corrente sanguínea. As moléculas de IgM possuem provavelmente pouca importância no conferimento de proteção nos fluidos teciduais ou nas secreções corpóreas, mesmo em locais de inflamação aguda. IMUNOGLOBULINA A Secretada pelos plasmócitos predominantemente localizados nos tecidos imediatamente abaixo da superfície corpórea. Consequentemente é produzida pelas paredes do trato intestinal, trato respiratório, sistema urinário, pele e glândula mamária. Possui concentração menor que a IgM. A IgA é produzida nas superfícies corpóreas, pode atravessar pelas células epiteliais nas secreções externas ou se difundir na corrente sanguínea. Consequentemente, a maior parte da IgA produzida na parede intestinal é transportada pelo fluido intestinal. A IgA secretora é a principal imunoglobulina nas secreções externas dos não ruminantes. Possui uma importância crítica na proteção dos tratos intestinal, respiratório e urogenital, da glândula mamaria e dos olhos contra microbiana. A IgA não ativa o sistema complemento e não pode agir como opsonina. Pode, no entanto, aglutinar um antígeno particulado e neutralizar vírus. O principal o modo de ação da IgA é o impedimento da aderência de antígenos a superfícies corpóreas, a IgA também é exclusiva por poder agir dentro das células. IMUNOGLOBULINA E Assim como a IgA é produzida predominantemente pelos plasmócitos localizados por baixa das superfícies corpóreas. É uma IG de quatro cadeias. A IgE é encontrada numa concentração extremamente baixa no soro. Devido essa concentração baixa ela não pode agir simplesmente através da conjugação e do recobrimento de antígenos semelhantemente ao que as outras Ig fazem. A IgE age como uma transdutora de sinais. Consequentemente as moléculas de IgE são normalmente encontradas conjugadas com esses receptores nos mastócitos e basófilos. Quando um antígeno se conjuga com essas moléculas, ele dispara a liberação rápida dos agentes inflamatórios a partir dessas células. A inflamação aguda resultante potencializara as defesas locais e ajudará a eliminar o invasor. A IgE media reações de hipersensibilidade do tipo I e enormemente responsável pela imunidade contra vermes parasitas invasores. Ela possui a meia vida mais curta de todas as Ig (2 a 3 dias) e é razoavelmente estável, sendo facilmente destruída por meio de um tratamento com calor suave. IMUNOGLOBULINA D Como as proteases são geradas quando o sangue coagula a IgD não encontrada no soro, pode ser encontrada em uma concentração baixa no plasma. Como a IgE é facilmente destruída por meio de um tratamento com calor suave. A IgD é exclusiva entre as classes imunoglobulínicas principais por não ser encontrada em todas as espécies. Logo, a IgD é encontrada nos humanos, primatas não humanos, ratos e camundongos. Encontram-se presente provavelmente nos cães e ausente nos suínos e coelhos e pode se encontrar ausente em outros mamíferos domésticos.
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