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Giovanna de Freitas Ferreira – Medicina UFR – T5 Resposta Imunológica aos Tumores TOLERÂNCIA IMUNOLÓGI CA (REVISAR) − ...apresentaçãõ cruzada − Apresentação de antígenos mhc SISTEMA IMUNE X CÂNCER − O SI é responsável pelo reconhecimento e destruição de clones de células transformadas antes que elas se tornem tumores − Um dos papeis do SI é eliminar tumores depois que já estão formados − (Postulados de Burnet – 1950) − Para alguns tipos de CA, o SI combate, para outros não ANTÍGENOS TUMORAIS − Mesmo sendo originados de células normais, tumores também possuem antígenos específicos − Alguns antígenos expressos em uma celula normal e uma cancerigena são comuns, mas muitos deles são diferentes − Então o antígeno cancerígeno não passou pelo processo de tolerância imunológica, fazendo com que o tumor possa ser atacado pelo SI − Do total de genes que a celula tem (~20mil), cerca de 7 genes estão mutados na celula cancerigena − Assim para a celula imune encontrar o antígeno mutado ela precisa procurar em 7 de 20 mil − Esses antígenos podem ser proteínas mutadas/truncadas − Nem sempre elas geram uma resposta imune, por isso o SI não reage a todos os tipos de CA − Os antígenos tumorais podem ser usados como marcadores no diagnostico do CA ACESSO DO SI AO TUMO R − As mutações que aparecem durante o processo carcinogênico pode causar alterações “ocultas” na proteina, como dentro de um sitio da molécula quaternária → isso dificulta o acesso físico do SI aos aminoácidos alterados na proteina mutada − Ainda há inacessibilidade do epítopo mutado. As células cancerígenas podem estar em locais imunoprevilegiados (barreira hematotesticular e olho) dificultadno o acesso da celula imune ao cancer TIPOS DE ANTÍGENOS PRODUTOS DE ONCOGENES E GENES SUPRESSORES DE TUMOR MUTADOS − Se houver mutação, como deleção em ponto (remoção de 1 unico nucleotídeo), altera-se a sequencia de leitura e uma nova proteina mutada é formada − Ex: p53, Ras, Bcr-Abl − Nesse caso os antígenos são necessários para a manutenção do fenótipo transformado/malignizado → a celula precisa da mutação para se manter cancerigena, evadindo a apoptose e continuando viva − Ex: proteina :ABCDEFG − Ptn mutada: GEABCDF PRODUTOS DE OUTROS GENES MUTADO S − A alteração de um único a.a. pode alterar a conformação da proteína e torna-a anômala, induzindo uma forte resposta imune − Contudo se o A.A. mutado for muito semelhante ao original, a função da proteina pode continuar a mesma − Se a proteina mutada manter parte da proteina original intacta, pode não haver RI − Em mutações sinônimas, não tem perda de função nem geração da RI • Ocorre devido ao código genético degenerado, em que um códon pode gerar o mesmo aminoácido − Em mutações não sinônimas, pode haver, dependendo, resposta imune e perda de função − Se houver acumulo de mutações sinônimas pode haver indução de resposta imune PROTEÍNAS NORMAIS MU TADAS − Essas proteínas não estão relacionados com o processo de carcinogênese, ela é uma proteina aleatória na celula que pode sofrer mutação − São mais comuns em tumores induzidos por radiação e agentes químicos neoplásicos • Eles geram uma grande quantidade de genes mutados, → ~100 − Para a celula sofrer um processo de carcinogênico, ela tem que ter uma outra mutação relacionada ao processo de carcinogênico, assim, proteínas normais mutadas não geram tumoroes sozinhas PROTEÍNAS CELULARES SUPEREXPRESSAS E ANORMALMENTE EXPRESSAS − Esses antígenos normalmente são expressos em baixíssimas quantidades ou são expressos em regiões imunoprivilegiadas − Assim o processo de tolerância imunológica não é efetivo para tolerar esses antígenos, devido sua baixa quantidade no organismo − Exemplo: • A enzima tirosinase é expressa em melanócitos em baixíssimas quantidades e ela tem a função de catalisar o processo de formação da melanina • O melanoma é uma malignização do melanócito e dessa forma, há mutações que favorecem a síntese de grandes quantidades de tirosinase, favorecendo uma resposta imune contra a celula − Os testículos, como são imunoprivilegiados, tem antígenos que não participam do processo de tolerância imunológica − Exemplo: • Gene MAGE é expresso apenas nos testículos e se encontra silenciado em outros tecidos normais • Alguns tipos de tumores levam a reativam a expressão desse gene MAGE, gerando uma resposta imunológica (Ex: melanoma, CA mama/pele/próstata) PRODUTO DE VÍRUS ONCOGÊNICOS − Alguns vírus produzem proteínas que alteram a função de proteínas normais da celula, como alteração da p53 − Os vírus também podem produzir proteínas anômalas que constituem o envelope viral, por exemplo − Eles podem inibir genes de supressão tumoral ou ativar protooncogenes − Assim a alteração da proteina leva a uma resposta imune ANTÍGENOS ONCOFETAIS − Há genes importantes que são expressos durante o desenvolvimento embrionário apenas − Durante o processo de tolerância imunológica, não há expressão dessas proteínas e por isso elas não participam desse processo − Alguns tumores tem a capacidade de reativar a expressão dessas proteínas e por isso, proteínas expressas só na embriogênese são expressas no individuo em fase adulta − Assim o organismo reconhece essas proteínas como estranha e isso leva a uma resposta imune. Exemplo: • CEA (ANTÍGENO CARCINOEMBRIONÁRIO) ✓ Diversos tipos de CA expressam esse gene, desse modo, ele é um marcador de celula neoplasia e não de um tumor especifico ✓ Muitos testes de laboratório usam ele de marcador • AFP (ALFA-FETOPROTEÍNA) ✓ É uma glicoproteína circulante ✓ É secretada pelo saco vitelino e fígado embrionário ✓ Na vida adulta é substituída pela albumina ✓ O SI não responde bem a glicoproteínas e por isso a RI contra ele é baixa ✓ Alguns tumores, como carcinoma hepatocelular, tumores de células germinativas e canceres gástricos/pancreáticos expressam ela ✓ A AFP é usada também como marcador diagnostico em testes, pois ela é marcador neoplásico, não de um tumor especifico Giovanna de Freitas Ferreira – Medicina UFR – T5 ANTÍGENOS GLICOLIPÍDIOS E GLICOPROTEICOS ALTERADOS − Expressão anormal de glicoproteínas e glicolipideos de superfície − São genes expressos anormalmente em células tumorais, mas como são glicolipideos, não geram resposta imunológica eficiente − Por isso são mais usados como marcadores ANTÍGENOS DE DIFERENCIAÇÃO NORMALMENTE PRESENTES NO TECIDO DE ORIGEM − São expressos em linhagens ou estágios particulares de diferenciação − Importantes na imunoterapia e na identificação do tecido de origem de um tumor metastático. Ou seja, identifica a origem celular de um tumor secundário − Induzem resposta fraca − Ex: CD10 e CD20 (MARCADORES DE LINFÓCITOS B) RESPOSTA IMUNOLÓGICA AOS TUMORES CÉLULAS QUE PARTICIP AM LINFÓCITO T CD8+ − Tem papel de vigilância imunológica, identifica células que estão começando a se tornar carcinogênicas − São bastante ativos contra melanomas LINFÓCITO T CD4+ − Atua pouco na resposta tumoral → mais regulatório − Tem papel de produzir citocinas que promovem inflamação ou ajudam na ativação do CD8+ • Como IL-2 → ativação do cd8+ • IFN-gama → ativa macrófagos para fagocitar as células tumorais ANTICORPOS − Servem como marcadores de tumores − Quando se ligam nas células tumorais da massa tumoral, ajudam a recrutar macrófagos e sistema complemento para destruição dessas células CÉLULAS NK − Fazem parte da resposta imune inata → não precisa ser ativada − Muito efetiva na destruição de tumores − Utilizam 2 mecanismos básicos: • Reconhecimento de células com baixaexpressão de MHC1 → algumas células tumorais não expressam o MHC1 • Destruição de células revestidas por Abs (FC) MACRÓFAGOS E OUTRAS CÉLULAS FAGOCITARIAS − A apresentação e ativação dos LTCD8+ + fagocitose (em baixa quantidade) − Maior eficiência em destruir células normais que tumorais in vitro − Não se sabe bem como eles são ativados • Podem reconhecer direto o antígeno na superfície celular • Podem ser ativados por IFN-gama pelos LTCD4+ − Causam destruição por enzimas lisossomais EVASÃO DA RESPOSTA I MUNE PELOS TUMORES − Tumores malignos possuem mecanismos que permitem que evadam ou resistam a resposta do hospedeiro − Eles podem: • Diminuir a produção de antígeno tumoral → por seleção natural da célula mutada → impede o reconhecimento da célula tumoral pelo SI • Pode ocorrer mutações nos genes de MHC/processamento de antígenos → supressão da expressão de MHC → LTCD8+ não reconhecem células sem MHC, apenas as NK reconhecem • Produção de proteínas supressoras • Tumores podem produzir citocinas anti-inflamatórias como IL10 → supressão química IMUNOTERAPIA DOS TUM ORES − Medicamentos atuais destroem células normais (com alta taxa mitótica) → alta taxa de mortalidade e morbidade → causa muitos efeitos adversos da quimio − Hoje, tem-se produção de fármacos imunodirigidos em que a resposta imune é especifica para uma celula tumoral → destruição apenas das células necessárias (tumorais) − Visa: • Ativa: potencializar a fraca resposta imune • Passiva: anticorpos ou células T Oncovírus − São vírus que induzem processos carcinógenos − 15-20%dos canceres são causados por um agente infeccioso − Canceres de origem infecciosa são fáceis de prevenir → vacinação, ... − <5% dos indivíduos infectados por um oncovirus desenvolvem a doença ONCOGÊNESE VIRAL − Oncovirus são necessários, mas não são suficientes para desenvolver o CA → são iniciadores − Aparecem no contextod e infecções persistentes e ocorrem muitos anos ou décadas após a infecção aguda − O SI pode desempenhar um papel deletério ou protetor, com alguns canceres associados a vírus aumentando com a imunossupressão e outros aparecendo no contexto de inflamação crônica − A presença do vírus leva a uma resposta inflamatória crônica sendo que essa leva a um processo neoplásico ESTRATÉGIAS DE PERSI STÊNCIA VIRAL − Criar/encontrar condições para replicação • Indução do ciclo celular • Reprogramação metabólica • Indução da angiogênese − Confirmar a replicação correta • Recrutar ou inibir DDR (DNA DAMAGE RESPONSE) − Maximizar a replicação viral • Prevenção da apoptose até maturação viral • Evasão do sistema imune • Uso de enzimas/proteínas da celula para o beneficio da replicação viral VÍRUS ONCOGÊNICOS − Vírus hepatite B, vírus Epstein Barr (EBV), papilomavirus humano, herpesvirus de sarcoma de kaposi (KSHV) − Esses vírus são classificados em grupos 1, 2ª, 2b, 3, e 4. Quando mais próximos do 1, mais oncogênico é o vírus • 1 – 119 agentes biológicos, químicos e físicos → HTLV1 • 2a – 81 → HBV (vírus hepatite B) CARCINOGÊNESE − Via 2 processos − VIA DIRETA • Ativação de oncogenes viruais → modulação da replicação celular, acelerar ciclo celular, freiar “freios” do ciclo • Integração próximo a oncogenes → vírus se inserem no DNA do hospedeiro (transcriptase reversa) → o vírus pode se integrar em uma região próxima a um oncogene, ativando sua transcrição e expessão • Ex: vírus HIV − VIA INDIRETA • Fazendo imunossupressão → diminuindo a resposta imunológica, facilita a replicação do vírus na celula → modifica-se a homeostasia do paciente para causar isso • Inflamação crônica → tem espécies reativas de O2 e radiais livres que podem afetar negativamente a celula e causar alterações no DNA • Ex: Hepatite C Giovanna de Freitas Ferreira – Medicina UFR – T5 VÍRUS HTLV – VÍRUS LINFOTRÓPIC O DA CÉLULA HUMANA − Infecta células T → causando linfoma de células T de adultos − Vírus de RNA − Há 4 subtipos do vírus, sendo o subtipo 1 e 2 carcinogênico − Causa doenças não-neoplásicas: Paraparesia espástica tropical (PET) e Mielopatia associada ao HTLV (MAH) – são na verdade a mesma doença, com nomes diferentes: PET/MAH − Família: Retroviridae − HTLV-1 cosmopolita subtipo A transcontinental − HTLV-2 2c américa do sul − HIV-1 e HTLV-1 são filogeneticamente próximos ESTRUTURA DO HTLV − Produz a TAX e HBZ que são oncoproteinas virais que levam ao processo de malignização da celula − TAX • Ativam fatores de transcrição, inibe p18, DNApol • Ativa transcrição de citocinas • Inibe a apoptose • Reprime a reparação de DNA • Instabilidade genômica • Depois dessas alterações, ela da condições para a celula entrar em um processo de malignização celular • Depois da celula estar isntavel, o vírus para de expressar a TAX • Por mais que consiga gerar muitos danos na celula, a TAX gera muita reposta imune, pois a celula consegue processar suas proteínas e expressar na membrana plasmática, fazendo com que ela seja reconhecida por células do sistema imune − HBZ • Depois da inativação da TAX, há maior expressão de HBZ • Esse processo pode demorar anos, a celula pode sofrer mais mutações • Mantem o fenótipo maligno na cella mas por outros mecanismos • Menos imunogênica, não gera resposta imune − Além delas, tem as proteínas de envelope, entre outras PATOGÊNESE − É incapaz de causar uma infecção hematogênica → incapaz de cair na corrente sanguínea → tem transmissão celula-celula − O vírus esta presente dentro dos linfócitos TRANSMISSÃO − Transfusão sanguínea, compartilhamento de agulhas, acidentes em hospitais, ... − Amamentação materna → linfócitos infectados podem estar presentes no leite e contaminar a mucosa do RN − Quando a célula cai na corrente sanguínea, segue para os órgãos linfoides e contamina as células T presente nesses órgãos − Infecta principalmente linfócitos T CD4+, CD25+ e FOXP3 → que são células reguladoras − Viremia extremamente baixa ou inexistente MANIFESTAÇÃO CLINICA − 1-5% dos indivíduos infectados manifestam tumroes − Fatores de risco: homens e primo-infecção nos primeiro meses de vida (infecção durante a amamentação) − Manifestação clinica ocorre depois de 45-55 anos de idade − Prognostico ruim: 6-12 meses de sobrevida − Principais sintomas: mal estar geral, linfoadenopatia, hipercalcemia, hepatoesplenomegalia, icterícia, perda de peso, envolvimento cutâneo e da medula óssea − Há maior ação dos OC destroem a massa óssea para gerar espaço para a medula óssea, que esta aumentando o numero de células devido ao tumor de linfócitos T → isso gera grande quantidade de Ca++ na corrente sanguínea, causando sintomas → facilita a ocorrência de fraturas DIAGNÓSTICO − Métodos sorologicos são os mais empregados • Analisa-se a presença de anticorpos contra o vírus − Antígenos virais são raramente usados → baixa viremia − Detecção do dna proviral (detecta a integração do vírus no DNA do paciente) a partir de linfócitos isolados do sangue → difernciaçaõ de HTLV-1 e HTLV-2 − LLcTA • Anticorpos anti-HTLV / Células malignas circulantes • Integração viral PREVENÇÃO/CONTROLE/TTO − Prevenção de contato com o sangue de outras pessoas • Preservativos • Triagem sorológica • Evitar amamentação • Agulhas e seringas descartáveis − TTO apenas dos pacientes sintomáticos → pacientes assintomáticos requerem triagem/rastreamento e o TTO é muito pouco efetivo − Fármacos antineoplásicos não funcionam bem − Melhor TTO atual: combinação de citocinas e antivirais → quimioterápicos não temboa ação PAPILOMA VÍRUS HUMAN O – HPV − Vírus de DNA − Família: Papilomaviridae − Não envelopado → muito resistentes ao ambiente − Principal causador do CA colo de útero − Identificado pela abreviação PV e uma ou duas letras indicando a espécie hospedeira. Ex: HPV − TRANSMISSAO • Contato com fômites • Contato com sangue • Contato sexual, vaginal, anal, oral − Dentro da família desse vírus, há 5 importantes na espécie humana, com 60% de semelhança geneticamente • Tipo: HPV-1,2,3,6,16, ESPECIE alpha-1, GÊNERO Alphapapillomavirus, FAMÍLIA Papillomaviridae ✓ Cada tipo tem manifestações clínicas diferentes − Os que afetam as mucosas são classificados de acordo com o risco de incitar a progressão de uma malignidade • HPV16,18 são de alto risco • HPV-6,8 são de baixo risco − Os mais estudados são o HPV-16,18 e são identificados em 70% de CA colo de útero • Podem estar relacionados a: CA vagina, vulva e pênis, anal PROTEÍNAS − E6 • Inibe a p53 → evadi a apoptose • Aumenta a ação da telomerase − E7 • E2F tem função de parar o ciclo celular • Interage com a PRB a qual se liga na E2F, • E7 se liga na PRB e isso libera a E2F para estimula a celula a continuar o ciclo celular CICLO DE VIDA − Infecta células da região epitelial, mucosas − Tem preferência por células indiferenciadas, mais próximas da membrana basal → não consegue infectar células diferenciadas − Assim o vírus não consegue infectar células na parte mais externa do epitélio − Se houver lesão no epitélio, o vírus consegue acessar camadas mais internas do epitélio e consegue infectar − As células da camada basal geralmente não têm alta taxa mitótica − Para o vírus se multiplicar, o vírus tem que conseguir induzir a multiplicação celular − Por isso suas proteínas virais tiram os “freios” do ciclo celular da célula e induz a replicação celular Giovanna de Freitas Ferreira – Medicina UFR – T5 MANIFESTAÇÃO CLINICA − Verrugas na palma das mãos, pés e órgãos genitais − Epidermodisplasia verruciforme → varias verrugas aparecem − Papilomatose respiratória recorrente → verrugas aparecem na traqueia e cordas vocais → presente em RN com parto normal que se contaminaram com a mãe • Pode ocluir a via aérea − Papilomatose oral − Papilomatose conjuntival → o vírus infecta a conjuntiva − Verrugas anogenitais − Colo do útero → verrugas e inflamação, necrose, oclusao do colo DIAGNÓSTICO − Colposcopia − Teste de shiller: adiciona agentes químicos no colo do útero que evidencia a presença de lesão • Uso de lugol (a base de iodo) que se liga em regiões ricas em glicogênio (células normais). Na celula tumoral, não há glicogênio suficiente e a região fica amarelada, cor clara • O uso de acido acético desidrata a celula e por isso, áreas róseas são normais e áreas esbranquiçadas são de lesão − Papanicolau (exame citopatológico): usado para detecção do CA colo de útero, presença de HPV, etc − Biópsia → exame histopatológico → usado quando há suspeitas de lesões − Exame clinico → visualização − Exame laboratorial → Southern blot, hibridização (consegue diferenciar o tipo), qPCR (alguns diferenciam o tipo) PREVENÇÃO − Uso de preservativo − Evitar contato com verrugas − Usar proteção em ambientes contaminados − Vacina HPV no SUS − Mulheres e homens de 9-14 anos → 0 e 6 meses − Pessoas HIV+ ou imunossuprimidas → vacinação em 3 doses, 0, 2 e 6 meses TRATAMENTO − Crioterapia − Alça diatérmica − Laser − Eletrocauterização − Acido tricloroacético → usa em regiões de mucosas anogenital com baixa queratinização → aplicado por profissional de saúde • Seguro para gestante • Tem a versão doméstica do tratamento, com acido acetilsalicílico em pomada • Sucesso terapêutico em 80% aproximadamente − Uso de Podofilina → ação cáustica, antimitótico (abortivo), alta teratogênese − O tratamento apenas remove as lesões, mas elas podem voltar − O vírus em si não tem cura HERPERVIRUS ASSOCIADO AO SARCOMA DE KAPOSI (KSHV)/(HHV- 8) − É um vírus com um genoma gigante → Codificam muitas proteínas virais • Muitas dessas proteínas induzem resposta imune e por isso, indivíduos com imunidade normal conseguem combater o vírus • O vírus se manifesta em pessoas imunocomprometidas − Vírus de DNA − Contem genes que são homólogos a proteínas virais − Manifestação clinica: lesões epiteliais muito irrigadas, avermelhadas → em qualquer parte do corpo − Prevenção: IST → indivíduos imunocompetentes combatem a infecção − É mais prevalente e incidentes em indivíduos imunocomprometidos − Tratamento: para o cancer VÍRUS EPSTEIN-BARR VÍRUS (EBV)/ (HHV-4) − Vírus de NDA − Agente Etiologico: linfoma de Burkit − Produzem 6-7 proteinas patogênicas, interagindo em varias vias celulares dentro da celula − Manifestação clinica: abcesso HEPATITE C − A cada dia, são geradas 1 milhao de novas variantes do vírus dentro das nossas células − Gera resposta inflamatória crônica no fígado, podendo levar ao aparecimento de tumor devido aos radicais livres − virologia – norma sueli dos santos