Imunidade Inata

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Caderno: Imunologia
Criada em: 18/08/2019 11:29 Atualizado … 18/08/2019 15:59
Autor: raphaelmarinsmed@gmail.com
Imunidade Inata
Resumo:
Todos os microrganismos multicelulares contêm mecanismos intrínsecos de defesa
contra as infecções, que constituem a imunidade inata.
Os mecanismos da imunidade inata respondem aos microrganismos e não a
substâncias não microbianas, são específicos para estruturas presentes nas diversas
classes de patógenos, são intermediados por receptores codificados na linhagem
germinativa e não são acentuados por exposições repetidas.
Os receptores tipo Toll (TLR), expressosnas membranas plasmáticas e nosendossomas
de diversos tipos celulares, são a maior classe de sistemas de receptores da imunidade
inata que reconhecem diferentes produtos microbianos, incluindo constituintes da
parede celular bacteriana e ácidos nucleicos virais. Alguns receptores da família do NLR
reconhecem microrganismos, produtos de células danificadas e outras substâncias, e
esses receptores sinalizam através de um complexo de multiproteína citosólica, o
inflamassoma, para induzir a secreção da interleucina- 1 de citocina pró-inflamatória.
Os principais componentes da imunidade inata são o epitélio, os fagócitos, as células
dendríticas, as células natural killer, as citocinas e as proteínas plasmáticas, incluindo as
proteínas do sistema complemento.
O epitélio fornece barreiras físicas contra os microrganismos, produz antibióticos e
contém linfócitos que podem prevenir infecções.
Os principais fagócitos – neutrófilos e monócitos/macrófagos – são células sanguíneas
que são recrutadas aos locais de infecção, onde são ativadas pelo envolvimento de
diferentes receptores. Os macrófagos ativados destroem microrganismos e células
mortas e iniciam o reparo tecidual; essas funções podem ser executadas por
diferentes populações de macrófagos.
As células natural killer (NK) destroem as células do hospedeiro infectadas com
patógenos intracelulares e produzem interferon-g, uma citocina que ativa os
macrófagos para que destruam os microrganismos fagocitados.
 O sistema complemento é uma família de proteínas que são ativadas
sequencialmente por alguns tipos de microrganismos e pelos anticorpos (no
braço humoral da imunidade adquirida). As proteínas do complemento
cobrem (opsonizam) os microrganismos para que sejam fagocitados, estimulam
a inflamação e destroem os patógenos.
As citocinas da imunidade inata estimulam a inflamação (TNF, IL-1, quimiocinas), ativam
as células NK (IL-12) e os macrófagos (IFNg) e previnem as infecções virais (IFN tipo I).
A inflamação consiste no recrutamento de fagócitos aos locais de infecção e dano
tecidual, um processo mediado pela ligação a moléculas de adesão endotelial que são
induzidas pelas citocinas TNF e IL-1 e pela resposta a quimioatraentes solúveis,
incluindo as quimiocinas, fragmentos do complemento e peptídeos bacterianos. A isto
se segue a ingestão e destruição de microrganismos e células danificadas.
A defesa antiviral é mediada por interferons tipo I, que inibem a replicação viral, e por
células NK, que matam células infectadas.
 Além da defesa inicial contra as infecções, as respostas imunológicas inatas fornecem
sinais que atuam em conjunto com antígenos para a ativação dos linfócitos B e T. Essa
exigência de um segundo sinal garante que a imunidade adquirida seja
desencadeada por microrganismos (os indutores das reações imunológicas inatas) e
não por substâncias não bacterianas.
Introdução
A resposte imune inata é capaz de combater microrganismos imediatamente na
infecção.
Essa resposta precisa ser induzida por um antígeno, portanto, é tardia.
Em relação à especificidade, qual a diferença entre a imunidade inata e a imunidade
adquirida?
Imunidade Inata: Para estruturas que são parte de classes de microrganismos
(Padrões moleculares associados a patógenos) ou células danificadas (Padrões
moleculares associados aos danos)
Imunidade adquirida: Para estruturas detalhadas de moléculas microbianas
(antígenos). Podem reconhecer antígenos não microbianos.
 
Em relação aos receptores, qual a diferença entre a imunidade inata e a imunidade
adquirida?
Imunidade Inata: Apresentam diversidade limitada. (Receptores de reconhecimento
de padrão)
Imunidade adquirida: Apresentam grande diversidade. 
 
Em relação aos distribuidores dos receptores, qual é a diferença entre a imunidade inata e
a imunidade adquirida?
Imunidade inata: Receptores não clonais. Receptores idênticos em todas as células
da mesma linhagem. Portanto, não são distribuídos clonalmente, ou seja,
receptores idênticos são expressos em todas as células de um determinado
tipo, como os macrófagos. Consequentemente, muitas células da imunidade
inata podem reconhecer e responder ao mesmo microrganismo.
Imunidade Adquirida: Receptores clonais. Clones de linfócitos com especificidades
distintas expressam diferentes receptores. Os receptores do sistema imunológico
adquirido são distribuídos clonalmente, ou seja, cada clone de linfócitos (células
B e células T) tem um receptor específico para um determinado antígeno.
Aspectos gerais e especificidade das respostas imunes inatas
Quais são os dois tipos de reações do sistema imunológico inato?
Inflamação e a defesa antiviral.
O que seria a inflamação, que é um tipo de reação do sistema imunológico inato?
Acúmulo e ativação de leucócitos e proteínas plasmáticas em locais de infecção ou
lesão tecidual.
Nomeie as principais células que são mediadores na defesa imunológica inata contra vírus
intracelulares e explique o seu funcionamento.
Células natural killer (NK). Matam as células infectadas por vírus e por citocinas
chamadas interferons tipo I, que bloqueiam a replicação viral dentro das células do
hospedeiro.
Em relação à resposta imunológica com um patógeno, qual a diferença entre a imunidade
inata e a imunidade adquirida?
Sistema imune inato: Responde da mesma maneira em encontros subsequentes
com um patógeno.
Ele não se lembra de encontros anteriores com microrganismos e redefine a
linha basal após cada encontro.
Sistema imune adquirido: Responde de maneira mais eficaz a cada encontro
sucessivo com um patógeno.
Ele se lembra de encontros com microrganismos e reage de maneira
mais intensa após cada encontro.
Cite o mecanismo da resposta imunológica adquirida que assegura que as reações de
defesa do hospedeiro sejam altamente eficazes contra infecções repetidas ou
persistentes.
Memória imunológica, em que é a base para o modo como a vacina atua.
O sistema imunológico inato reconhece estruturas que são comuns a diversas classes de
microrganismos e que não estão presentes nas células normais do hospedeiro.
Os mecanismos da imunidade inata reconhecem e respondem a um número limitado
de moléculas microbianas, muito menores que o número quase ilimitado de antígenos
microbianos e não microbianos que são reconhecidos pelo sistema imunológico
adquirido.
Nomeie as moléculas microbianas que estimulam a imunidade inata para indicar que elas
estão presentes em agentes infecciosos (patógenos) e são compartilhadas por micróbios
do mesmo tipo (eles são padrões moleculares)
Padrões moleculares associados ao patógeno (PAMP)
Nomeie os receptores da imunidade inata que reconhecem os PAMP (Padrões
moleculares associados ao patógenos.
Receptores de reconhecimento de padrões.
Os componentes da imunidade inata evoluíram para reconhecer estruturas que
geralmente são essenciais para sobrevivência e a infectividade dos microrganismos.
O sistema imunológico inato também reconhece moléculas que são liberadas das células
danificadas ou necróticas. Nomeie essas moléculas.
Padrões moleculares associados aso danos (DAMP)
Qual o objetivo das respostas dos DAMP (Padrões moleculares associados aso danos)
Eliminar as células danificadas e iniciar os processos de reparo tecidual.
Reações da resposta imunológica inata:
Nosportais de entrada para microrganismos:a maior parte das infecções
microbianas é adquirida através do epitélio da pele e dos sistemas
gastrointestinal e respiratório. Os primeiros mecanismos de defesa ativos nesses
locais são epitélios oferecendo barreiras físicas e moléculas antimicrobianas e
células linfoides nesses epitélios.
Nos tecidos: microrganismos que rompem o epitélio, bem como células mortas
em tecidos, são detectados por macrófagos residentes, células dendríticas e
outras células sentinelas. Algumas dessas células reagem principalmente a
citocinas secretoras, que iniciam o processo de inflamação, e fagócitos destroem
os microrganismos e eliminam as células danificadas.
No sangue: proteínas plasmáticas, incluindo proteínas do sistema
complemento, reagem contra microrganismos e promovem sua destruição.
Vírus promovem reações especiais, incluindo a produção de interferons
em células infectadas que inibem a infecção de outras células e a morte de
células infectadas pelas células NK.
Receptores celulares para os microrganismos e células danificada.
Receptores Tipo Toll (TRL)
Diferentes receptores são específicos para diferentes componentes dos
microrganismos. O TRL-4, por exemplo, é específico para o LPS.
Muitos TRL estão presentes na superfície celular e outros TRL estão em vesículas
chamadas de endossomas.
 
 
 
Receptores Tipo NOD e o inflamassoma
Receptores do tipo NOD (NLR) detectam DAMP e PAMP no citoplasma.
Inflamassoma: Importante não apenas para defesa do hospedeiro, mas também por causa
do seu papel em várias doenças (Síndromes autoinflamatórias, gota, aterosclerose)
 
Outros receptores da imunidade Inata:
Receptores do tipo RIG reconhecem o RNA viral.
Componentes da imunidade inata
Barreiras epiteliais
As portas de entrada frequentes dos microrganismos - a pele, o trato
gastrointestinal, e trato respiratório - são protegidas por um epitélio contínuo que
fornece barreiras físicas e químicas contra infecções.
 
Fagócitos: Neutrófilos e monócitos\macrófagos.
Os dois tipos de fagócitos circulantes, os neutrófilos e os monócitos, são células
sanguíneas recrutadas para locais de infecção, onde reconhecem e ingerem os
microrganismos para que sejam destruídos.
Neutrófilos:
São os leucócitos mais abundante no sangue.
São o primeiro tipo celular a responder à maioria das infecções, 
Ingerem os microrganismos na circulação e entram rapidamente nos
tecidos extravasculares nos locais de infecção, onde também ingerem e
destroem microrganismos.
Monócitos:
Responsáveis por ingerir microrganismos no sangue e nos tecidos
Os monócitos que entram nos tecidos extravasculares diferenciam-se em
células chamadas macrófagos.
 
 
Macrófagos:
Produzem citocinas que iniciam e regulam a inflamação, ingerem e
destroem microrganismos, além de limpar tecidos mortos e iniciar o
processo de reparação tecidual.
Como os macrófagos são ativados nas respostas imunes inatas?
São ativados por produtos microbianos de ligação aos TLR e por
citocinas como o interferon-gama (IFN-gama) derivado da célula
NK, que leva a produção de proteínas que medeiam as funções
inflamatórias e microbiocidas dessas células.
Podem ser ativados por duas vias, a clássica e a alternativa.
Clássica
Os macrófagos ativados classicamente (M1) estão envolvidos na
destruição de micróbios e na ativação da inflamação.  Os
macrófagos classicamente ativados (M1) são induzidos por
produtos microbianos e por citocinas, particularmente o interferon-g
(IFN-g), e são microbicidas e pró-inflamatórios.
Alternativa
Os macrófagos ativados de forma alternativa (M2) são mais importantes
para a reparação tecidual e para o controle da inflamação.  Os macrófagos
alternativamente ativados (M2) são induzidos pela interleucina-4 (IL-4)
e pela IL-13 produzidas por subtipos de linfócitos T e outros leucócitos e
são importantes no reparo dos tecidos e fibrose.
 
Células Dendríticas
Respondem aos microrganismos por meio da produção de numerosas
citocinas que desempenham duas funções. Quais são?
Iniciam a inflamação e estimulam as respostas imunes adquiridas
Aos detectar microrganismos e interagir com linfócitos, as células
dendríticas constituem uma ponte importante entre a imunidade
inata e adquirida.
Mastócitos
São células derivadas da medula óssea.
São responsáveis pela vasodilatação e aumento da permeabilidade dos
capilares.
Células natural Killer (NK)
Classe de linfócitos que reconhecem células infectadas e estressadas
e respondem destruindo essas células e produzindo ma citocina que
ativa os macrófagos, os IFN-gama. 
Essas células destroem as células do hospedeiro infectadas por
microrganismos intracelulares, eliminando, assim, os reservatórios de
infecção.
Essas células respondem à interleucina-12 (IL-12) prodzida pelos
macrófagos e secretam interferon-gama (IFN-gama), que ativa os
macrófagos para que destruam os microrganismos que foram
fagocitados. 
As células NK e os macrófagos são exemplos de dois tipos de células que
funcionam cooperativamente para eliminar microrganismos intracelulares:
Os macrófagos ingerem os microrganismos e produzem IL-12, a IL-12
ativa as células NK a secretar IFN-g, e este ativa os macrófagos para matar
os microrganismos ingeridos
Sistema Complemento
Conjunto de proteínas presentes na circulação e ligadas à membrana que são importantes
na defesa contra microrganismos.
Ela pode ser ativada por três vias: Alternativa, clássica e via da lectina: Todas levam à
produção de C3b (as etapas iniciais).
Via alternativa:
A via alternativa é desencadeada quando algumas proteínas do
complemento são ativadas na superfície dos microrganismos e não podem
ser controladas, porque as proteínas reguladoras do complemento não
estão presentes nos patógenos (mas estão presentes nas células do
hospedeiro). A via alternativa é um componente da imunidade inata.
Via clássica: 
Via clássica é desencadeada com mais frequência depois que anticorpos
se ligam a microrganismos ou a outros antígenos, sendo um componente
do braço humoral da imunidade adquirida.
Via da lectina
Componente da imunidade inata.
O componente central do complemento é uma proteína plasmática chamada C3, que
é clivada pelas enzimas geradas nas etapas iniciais.
C3b: Facilitam a fagocitose por meio da opsonização (Processo de revestir um
microrganismo com moléculas que são reconhecidas por receptores em fagócitos)
C5a e C3a: São quimioatrativos para leucócitos (sobretudo neutrófilos e monócitos),
promovendo o recrutamento dos leucócitos (inflamação) no local da ativação do
complemento.
Os macrófagos e as células dendríticas que respondem aos patógenos produzem
citocinas que estimulam a inflamação (recrutamento dos leucócitos) e ativam as células
natural killer (NK), que produzem o interferon-g (IFN-g), uma citocina que ativa os
macrófagos
Citocinas da imunidade inata
Em resposta aos patógenos, as células dendríticas, os macrófagos e outras células
secretam citocinas, que são intermediárias em muitas reações celulares da imunidade
inata.
As citocinas são proteínas solúveis que servem de mediadoras nas reações imunológicas e
inflamatórias, sendo responsáveis pela comunicação entre leucócitos e entre os leucócitos
e outras células.
Reações imunes Inatas
As principais reações do sistema imune inato que atuam para eliminar
microrganismos são a resposta inflamatória aguda e os mecanismos de defesa antiviral.
As principais respostas imunes inatas protetoras a diferentes tipos de microrganismos
são as seguintes:
Bactérias extracelulares e fungos são combatidos, sobretudo pela resposta
inflamatória aguda, na qual neutrófilos e monócitos são recrutados ao local de
infecção e pelo sistema do complemento
A defesa contra bactérias fagocitadas e intracelulares é mediada por
macrófagos, que são ativados por receptores tipo Toll e outros sensores, bemcomo citocinas.
A defesa contra vírus é oferecida por interferons tipo I e células natural killer.
Inflamação
    Recrutamento de Fagócitos aos Locais de Infecção e Dano Tecidual
Os neutrófilos e os monócitos migram para os locais de infecção
extravascular ou dano tecidual ligando-se às moléculas de adesão endotelial e em
resposta a estímulos quimioatrativos produzidos por células teciduais em resposta
a PAMP e DAMP
Fagocitose e Destruição de Microrganismos
Os neutrófilos e os macrófagos ingerem (fagocitam) patógenos e destroem
os microrganismos ingeridos em vesículas intracelulares.
Defesa antiviral
A defesa contra vírus é um tipo especial de resposta que envolve interferons,
células NK e outros mecanismos.
Interferons tipo I induzem a resistência a infecção e replicação virais, chamada de
estado antiviral.
Regulação das Respostas Imunes Inatas
 
Produção de citocinas anti-inflamatórias por macrófagos e células dendríticas que
inibem as funções microbicidas e pró-inflamatórias de macrófagos.
Mecanismos de evasão imunológica:
Perguntas de Revisão
1. Como a especificidade da imunidade inata difere da especificidade da imunidade adquirida?
2. Dê exemplos de substâncias microbianas reconhecidas pelo sistema imunológico inato, e
quais são os receptores para essas substâncias?
3. O que é inflamassoma e como ele é estimulado?
4. Quais são os mecanismos pelos quais o epitélio da pele previne a entrada
dos microrganismos?
5. Como os fagócitos ingerem e destroem os microrganismos?
6. Qual o papel das moléculas do MHC no reconhecimento das células infectadas pelas células
NK e qual o significado fisiológico desse reconhecimento?
7. Qual o papel das citocinas TNF, IL-12 e interferons tipo I na defesa contra infecções?
8. Como as respostas imunológicas inatas acentuam a imunidade adquirida?