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1 Profa. Renata Maia Imunidade inata Mecanismos celulares e moleculares no processo inflamatório A resposta inflamatória é o primeiro mecanismo de defesa do organismo a um dano tecidual. Consiste de um processo biológico complexo que conta com a participação de componentes vasculares, celulares e uma diversidade de substâncias solúveis. Clinicamente, caracteriza-se por apresentar sintomas como: rubor, calor, edema, dor e prejuízo funcional. O objetivo da resposta inflamatória é remover o estímulo indutor da resposta e iniciar a recuperação tecidual local. Durante o processo inflamatório, vários sistemas bioquímicos (Sistemas Complemento e da coagulação), são ativados, auxiliando no estabelecimento, evolução e resolução do processo. A bem sucedida remoção do estímulo (antígeno) leva ao término da resposta aguda e reparo tecidual completo. No tecido adjacente à lesão ocorrem vasodilatação local e aumento da permeabilidade capilar mediados por aminas vasoativas (histamina e serotonina). Dos capilares saem o transudato (eletrólitos e pequenas moléculas) e moléculas como albumina e fibrinogênio, constituindo o exsudato. A saída de proteínas dos vasos é acompanhada pela perda de água que passam a circular junto ao endotélio. O endotélio passa a expressar moléculas de superfície que favorecem a aderência dos leucócitos e a eventual migração destes para os tecidos (diapedese). Alguns componentes do SC, do sistema gerador de cininas e do sistema da coagulação são ativados. Macrófagos residentes no tecido lesado liberam citocinas inflamatórias (IL-1, TNF-α e quimiocinas). No tecido, as células buscam fagocitar o patógeno e reparar o dano tecidual. Na inflamação aguda, há predominância de elementos da imunidade inata e as principais células envolvidas são os neutrófilos e macrófagos. Na inflamação crônica - em geral determinada pela persistência do estímulo lesivo -, o processo inflamatório se mantém e se caracteriza por mudança progressiva nos elementos celulares e solúveis que infiltram o tecido. A permanência do patógeno leva à cronificação do processo, havendo simultaneamente destruição e reparo tecidual. Na inflamação crônica, o tecido promove a formação de um infiltrado, caracterizado pela presença de células mononucleares (monócitos, macrófagos e linfócitos), sinais de angiogênese e fibrose. 2 Profa. Renata Maia Caracterização dos processos inflamatórios agudo e crônico. Fonte: Cruvinel et al, 2010. Mediadores solúveis da inflamação derivados de células Fonte: Cruvinel et al, 2010 Migração dos leucócitos e moléculas de adesão: Em condições normais de fluxo sanguíneo, as células circulam no centro do vaso, onde a resistência é menor e a velocidade do fluxo, maior. Quando ocorre vasodilatação, a velocidade do fluxo sanguíneo diminui e as células circulantes se chocam com mais frequência com as células endoteliais ativadas que expressam moléculas de superfície capazes de se ligar aos leucócitos. 3 Profa. Renata Maia As células endoteliais, uma vez ativada, expressam grandes quantidades de moléculas de adesão da família das selectinas, molécula 1 de adesão intercelular (ICAM-1) e molécula 1 de adesão da célula vascular (VCAM-1). A ativação endotelial é ativada por subprodutos de microrganismos, citocinas (IL-1, TNF-α), componentes ativados do SC, fatores da coagulação, histamina e leucotrieno B4. Selectinas são glicoproteínas presentes em leucócitos (L-selectina), endotélio (E-selectina e P-selectina) e plaquetas (P-selectina). Elas se ligam a moléculas glicosiladas presentes na superfície de outras células e medeiam adesão de baixa afinidade entre leucócitos e endotélio. Apesar da baixa afinidade, essa interação é suficiente para atrair os leucócitos para a periferia e promover contato com o endotélio. O contato entre o endotélio ativado e o neutrófilo é mediado pela ligação das selectinas P e E (endotélio) à mucina (superfície celular). A velocidade de dissociação dessa ligação é alta, favorecendo ao rolamento dos neutrófilos na parede dos vasos, onde são expostos à fatores quimiotáticos (fragmentos de fibrina, colágeno, fatores solúveis plaquetários, mediadores dos mastócitos, C5a, C3a e C4a, resíduos do metabolismo bacteriano como os peptídeos n-formilados, e as quimiocinas). As quimiocinas levam à alterações das integrinas, levando ao reconhecimento de maior avidez aos ligantes expressos no endotélio, imobilizando os neutrófilos e promovendo sua aderência à parede do vaso. O extravasamento e a migração leucocitária dependem de quimiocinas como IL-8 e MCP-1. A IL-8 (liberada por macrófagos ativados) atrai neutrófilos, penetram no tecido inflamado, ao passo que MCP-1 recruta monócitos, células T, células NK e células dendríticas. Os mediadores solúveis da resposta inflamatória são variados e derivam de precursores plasmáticos e celulares. Podem ser classificados de acordo com suas propriedades bioquímicas em: aminas vasoativas, peptídeos vasoativos, produtos de clivagem do SC, mediadores lipídicos, citocinas, quimiocinas e enzimas proteolíticas. Fonte: Cruvinel et al, 2010 4 Profa. Renata Maia Quimiocinas constituem uma grande família de citocinas estruturalmente homólogas, responsáveis pela movimentação dos leucócitos, inclusive sua migração para locais de inflamação tecidual. São pequenos polipeptídeos de 8 a 12kDa com duas pontes dissulfeto internas. Cerca de 50 quimiocinas diferentes já foram identificadas, sendo classificadas em famílias pelo número e a localização dos resíduos de cisteína N-terminais. As duas principais famílias das quimiocinas são: 1. CC, nas quais resíduos de cisteína são adjacentes, e 2. CXC, como a IL-8, em que esses resíduos são separados por um aminoácido. As quimiocinas desempenham papel importante na movimentação das células mononucleares pelo corpo e na migração para os tecidos, contribuindo para a resposta imunológica específica e/ou patogênese de várias doenças. Os receptores de quimiocinas são expressos em leucócitos, células dendríticas e células de Langerhans. CLASSIFICAÇÃO DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA A resposta inflamatória é, em geral, benéfica ao organismo, resultando na eliminação de microrganismos por fagocitose ou lise pelo SC, diluição ou neutralização de substâncias irritantes ou tóxicas pelo extravasamento local de fluidos ricos em proteínas, e limitação da lesão inicial pela deposição de fibrina. Porém, em algumas situações pode ter consequências adversas, como, por exemplo, nas reações alérgicas e nas doenças autoimunes. As reações inflamatórias exacerbadas, mediadas pelo sistema imunológico, denominadas reações de hipersensibilidade, são classificadas de acordo com o mecanismo desencadeador. Fonte: Cruvinel et al, 2010.
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