Ativação da célula B e produção de anticorpos - Imunologia

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Ativação da célula B e produção de anticorpos
 
Receptor de antígenos de células B:
 
É uma forma transmembranar de uma molécula de anticorpo associado a duas cadeias de sinalização (Igα e Igβ). 
Essas imunoglobulinas acessórias apresentam uma cauda maior para promover a cascata de sinalização. São ricas em regiões ITAM nas suas caudas citoplasmáticas. 
As imunoglobulinas acessórias e a imunoglobulina de membrana formam juntas o complexo receptor de célula B (BCR).
 
Sinalização induzida por Ag:
 
Reconhecimento do antígeno pelo receptor
Fosforilação dos resíduos ITAM, mediada por cinases citoplasmáticas da família Src
Ativação de enzimas dependentes de cálcio graças a ativação de trifosfato de inositol
Ativação de diacilglicerol (DAG), que causa a aticação de PKC.
Ativação de proteínas ERK e JNK.
Estas cascatas de ativação por fim levam à ativação dos fatores de transcrição NFAT, NF- kappa β e AP-1, que induzem a expressão de genes cujos produtos são necessários para as respostas funcionais da célula B.
Mecanismos desencadeados pela sinalização pelo Ag:
 
Início da proliferação e da diferenciação das células B
Preparação para interação com os linfócitos T auxiliares (ag proteicos)
 
- Aumento da expressão dos co-estimuladores B7, responsáveis pela ativação das células T e expressão de receptores de citocina
 
- Diminuição da expressão de receptores de quimiocinas que são produzidas nos folículos linfóides, resultando na migração pra fora dos folículos.
 
 Apresentação de antígeno e ativação da célula T;
↓CCR7, ↑CXCR5: migração pra borda do folículo
Ativação de célula B no folículo primário;
↑CCR7, ↓CXCR5: migração pra borda do folículo
Células B apresentam antígeno para ativar as células T auxiliares 
 
O LB apresenta "de novo" o ag para o linfócito T, via MHC II, intensificando a ativação do LT auxiliar. O LT interage com o LB, expressando moléculas que estimulam suas ações. Se não ocorrer esse encontro na borda do folículo, o linfócito B vai secretar somente IgM (desvantagem: baixa afinidade em comparação às outras igs), não ocorrendo mudança de isotipo.
Essa interação física é mediada pelo MHC II e por CD40 (linfócito B) e CD40L (linfócito T) e citocinas específicas.
 
A interação CD40 - CD40L intensifica:
 
Proliferação (expansão clonal)
Síntese e secreção de ac
Dependem da interação CD40 - CD40L:
Troca de isotipo
Maturação da afinidade
 
Maturação da afinidade: 
Essa interação induz a expressão de AID (enzima desaminase de DNA), que induz várias mutações aleatórias nos genes V que vão codificar as igs, processo conhecido como hipermutação somática. Resulta em subclones de um clone específico, com diferentes afinidades ao mesmo antígeno.
A célula dendrítica folicular apresenta esses mesmos ags proteicos para esses subclones. Os que tiveram uma afinidade menor serão selecionados para sofrer apoptose, sobrevivendo os clones com maior afinidade, e portanto, mais eficientes para neutralizar e eliminar micro-organismos.
Essas células B com receptores de alta afinidade para antígeno são mais capazes de se ligar ao antígeno quando este está presente em baixas concentrações.
 
OBS: AID participa tanto da troca de isotipo quanto da maturação da afinidade
Papel da AID no mecanismo de hipermutação somática:
 
A AID, no início da transcrição da imunoglobulina, desamina os locais onde contém citosina e troca por uracila. Como a uracila não está presente no DNA, vem uma enzima e retira essas bases, criando sítios sem bases. Uma endonuclease gera cortes onde houve a formação desses sítios, e uma ligase religa o DNA após o corte. Resulta em uma mutação, que é aleatória. 
 
Ocorre nas regiões do DNA que vão dar origem as regiões amino terminais das igs, criando clones com diferentes afinidades.
 
 
 
Mudança de isótipo:
Em resposta T-dependentes algumas células das progênies de célula B ativadas que expressam IgM e IgD sofrem troca de isótipo da cadeia pesada e produzem anticorpos com cadeias pesadas de diferentes classes.
A habilidade das células B de produzirem diferentes isotipos de anticorpos proporciona uma notável plasticidade nas respostas imunes humorais por meio da geração de anticorpos que exercem funções efetoras distintas e estão envolvidos na defesa contra os diferentes tipos de agentes infecciosos.
As células B mudam os isotipos dos anticorpos que produzem, alterando as regiões constantes das cadeias pesadas, mas a especificidade dos anticorpos (determinada pelas regiões variáveis) permanece inalterada.
Dependem da interação CD40 - CD40L.
A troca de isótipo é regulada por citocinas produzidas pelas células T auxiliares ativadas por esses mecanismos.
Secreção de citocinas específicas: induzem fatores de transcrição que identificam quais loci de cadeia pesada da ig serão alvos da mudança. 
O mecanismo molecular da troca de isótipo é um processo chamado de recombinação de troca, na qual o DNA da cadeia pesada de Ig em células B é cortado e recombinado de modo que um éxon VDJ previamente formado, que codifica o domínio V, é posto em uma posição adjacente a uma região C subsequente e o DNA intercalado entre essas regiões é excluído.
A enzima chave necessária para a troca de isótipo é a AID, cuja expressão é ativada principalmente por sinais de CD40 de células T foliculares.
A AID desamina os locais onde contém citosina e troca por uracila. Como a uracila não está presente no DNA, vem uma enzima e retira essas bases, criando sítios sem bases. Uma endonuclease gera cortes onde houve a formação desses sítios, e uma ligase religa o DNA após o corte.
Nesse processo, o DNA entre as duas regiões de troca é eliminado e o resultado final é que a região V rearranjada original torna-se adjacente à uma nova região constante.
IFN-ϒ: troca pra IgG (vírus e bactérias intracelulares – opsonização, ativação do SC)
IL-4: IgE (helmintos – eosinófilos e mastócitos)
TGF-β: IgA (imunidade de mucosa)
 (também precisam da interação com as células T auxiliares: CD40, citocinas)
Antígeno timo-dependente:
Natureza do antígeno: proteínas
Mudança de isótipo
Maturação de afinidade
Gera células de memória
 
Antígeno timo-independente:
Natureza do antígeno: polissacarídeos, glicolipídeos, ácidos nucleicos
Não gera mudança de isótipo, único ac gerado é IgM
Não tem maturação de afinidade
Células de memória são geradas com apenas determinados antígenos.
 
 
Subtipos de células B
 
Células B foliculares:
OLS
Dependentes de células T
Troca de isótipo
Ac de alta afinidade
Plasmócitos de vida longa
 
Células B da zona marginal:
OLS
Dependentes de célula T
Principalmente IgM
Plasmócitos de vida curta
 
Células B do tipo B-1:
Encontradas na mucosa e cavidade peritoneal
Dependentes de células T
Principalmente IgM
Plasmócitos de vida curta