Prévia do material em texto
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
1
www.medresumos.com.br
MÓDULO: MECANISMOS DE AGRESSÃO E DEFESA (MAD) II
Arlindo Ugulino Netto
Raquel Torres Bezerra Dantas
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
2
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: INTRODUÇÃO AO SISTEMA IMUNOLÓGICO
O sistema imunológico (do latim: imuunis =
insento de pagamento de impostos; logos = estudo,
conhecimento), também conhecido como sistema
imunitário, compreende todos os mecanismos pelos
quais um organismo multicelular se defende de
invasores internos, como bactérias, vírus ou parasitas.
Portanto, a imunologia é a ciência que estuda o sistema
imunitário: suas células e órgãos, sua fisiologia e
patologia e suas reações com os demais sistemas
orgânicos.
Existem dois tipos de mecanismos de defesa: os inatos ou não específicos (imunidade inata), como a proteção
da pele, a acidez gástrica, as células fagocitárias ou a secreção de lágrimas; e o sistema imunitário adaptativo
(imunidade adquirida), como a ação direcionada dos linfócitos e a sua produção de anticorpos específicos.
Imunidade Inata: primeira linha de defesa do nosso organismo, com a qual, já nascemos. Como exemplo de um
dos integrantes desse sistema têm-se os macrófagos e neutrófilos, células fagocitárias com receptores de
baixa especificidade (MHC – Complexo Principal de Histocompatibilidade – é um complexo proteico da célula
fagocitária responsável por apresentar o antígeno ao linfócito).
Imunidade Adquirida: sistema imunitário que se potencializa a partir da exposição à antígenos, sendo ela mais
específica. Como exemplo de integrantes, têm-se os linfócitos com receptores CD (Classes de Diferenciações)
muito mais específicos e seletivos. Esses receptores também determinam o grau de maturidade da célula.
OBS
1
: Antígeno é toda partícula ou molécula capaz de iniciar uma resposta imune, a qual começa pelo reconhecimento
pelos linfócitos e cumula com a produção de um anticorpo específico. Anticorpo (imunoglobulinas) são glicoproteínas
sintetizadas e excretadas por células plasmáticas derivadas dos linfócitos B, os plasmócitos, presentes no plasma,
tecidos e secreções que atacam proteínas estranhas ao corpo (antígenos), realizando assim a defesa do organismo
(imunidade humoral). Depois que o sistema imunológico entra em contato com um antígeno (proveniente de bactérias,
fungos, etc.), são produzidos anticorpos específicos contra ele.
OBS²: Epítopo (determinante antigenico) são sequências de aminoácidos presentes na estrutura proteica do antígeno
que é reconhecida por receptores específicos nos anticorpos.
HISTÓRICO
Século XV: Chineses e turcos tentam induzir imunidade através da variolação.
1546: Girolamo Fracastoro, Univ. Pádua, diz "O contágio é uma infecção que passa de um para outro...a
infecção se origina de partículas muito pequenas - imperceptíveis"
1798: Sir Edward Jenner, vacinação, o pai da imunologia, observou que os fazendeiros que contraíram varíola
bovina ficavam protegidas da varíola humana. Inoculou então um menino de 8 anos com a varíola bovina e
obteve resultados satisfatórios. A técnica foi denominada de “vacinação” (de vaca).
1879-1881: Louis Pasteur, vacinas atenuadas. Estava estudando a bactéria que causa a cólera, cultivando-a e
injetando em galinhas. Ao voltar de férias, ele usou uma cultura velha para injetar e, surpreendentemente, as
galinhas adoeceram mas melhoraram. Pasteur concluiu: cultura velha, e fez uma cultura fresca. Desta vez, como
ele tinha poucas galinhas, resolveu usar algumas do experimento anterior. Resultado: as galinhas do
experimento anterior sobreviveram e as não inoculadas previamente morreram. Pasteur reconheceu que o
envelhecimento da cultura tinha enfraquecido a bactéria, a ponto de torná-la não letal, e aplicou este
conhecimento para proteger outras doenças. Ele chamou a linhagem atenuada de VACINA, de vaca. Pasteur
então produz vacinas para cólera, anthrax, e raiva.
Elie Metchnikoff, teoria dos fagócitos. Observou a fagocitose de esporos de fungos por leucócitos e antecipou a
ideia de que a imunidade era devido às células brancas do sangue. Partiu daí a definição de imunidade celular.
1890: Emil von Behring e Kitasato, antitoxina da difteria. Demonstram que o soro de animais imunes à difteria
pode transferir a proteção. Esse componente, antitoxina, era capaz de neutralizar, precipitar toxinas, aglutinar e
lisar bactérias. Partiu daí a definição de imunidade humoral.
1974: Peter Doherty e Rolf Zinkernagel, descoberta da especificidade das respostas imunes mediadas por
células T (restrição das células T).
1989: Tim Mosmann e Robert Kopfman, descoberta dos subtipos de células Th1/Th2, através do perfil de
citocinas que produzem.
Arlindo Ugulino Netto; Raquel Torres Bezerra Dantas.
MÓDULO: MECANISMOS DE AGRESSÃO E DEFESA II 2016
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
3
www.medresumos.com.br
SISTEMA IMUNE E HOMEOSTASIA
Os sistemas imune, nervoso e endócrino são considerados os três principais sistemas de contato entre o
indivíduo e seu meio ambiente.
Sistema Nervoso origem embrionária: ectoderma; células: neurônios; substâncias: neurotransmissores.
Sistema Endócrino origem embrionária: endoderma; substâncias: hormônios.
Sistema Imunológico origem embrionária: mesoderma; células: leucócitos; substâncias: citocinas.
As células do sistema imune, diferentemente das células desses outros dois sistemas, exercem suas funções
circulando pelas mucosas e tecidos internos e identificando a entrada de moléculas próprias. Essas células utilizam
como principais vias de entrada as mucosas e tecidos dos vasos sanguíneos e linfáticos, que seriam como estradas de
acesso aos tecidos.
As respostas imunes adquiridas podem ser divididas em três fases: o reconhecimento do antígeno, a ativação
dos linfócitos e a fase efetora. Todas as respostas imunes são iniciadas pelo reconhecimento do antígeno específico.
Isso induz a ativação do linfócito que reconhece o antígeno e culmina na instalação de mecanismo efetores que
medeiam a função fisiológica da resposta, ou seja, a eliminação do antígeno. Depois de eliminado o antígeno, a reação
imune é atenuada e a homeostase é restaurada.
Reconhecimento dos Antígenos: todo indivíduo possui numerosos linfócitos derivados a partir de clones. Cada
clone origina-se de um precursor único e é capaz de reconhecer e responder a um determinante antigênico
distinto e, quando o antígeno entra, seleciona um clone específico pré-existente, ativando-o. Em um primeiro
momento, a linha primordial de defesa imune – imunidade inata – entra em cena por meio de células
apresentadoras de antígenos (macrófagos), que fagocitam e “digerem” o antígeno patogênico, degradando-o em
nível de peptídeo (epítopo). Esse mesmo macrófago apresenta o epítopo aos linfócitos por meio do seu MHC.
Ativação dos Linfócitos: a ativação dos linfócitos requer dois sinais distintos: o primeiro é o antígeno e o
segundo, os produtos microbianos ou os componentes das respostas imunes inatas aos micro-organismos. A
exigência do antígeno (sinal 1) assegura que a resposta imune a seguir seja específica. A exigência de um
estímulo adicional, desencadeado pelos micro-organismos ou por reações imunes inatas (sinal 2), assegura que
as respostas imunes sejam induzidas quando necessárias (isto é, contra micro-organismos e outras substâncias
nocivas), e não contra substâncias inócuas, incluindo os antígenos próprios. As respostas dos linfócitos aos
antígenos e aos segundos sinais constituem da síntese de novas proteínas, proliferação celular e diferenciação
em células efetoras e de memória.
o Síntese de Novas proteínas: os linfócitos começam a transcrever os genes que anteriormente estavam
silenciosos e a sintetizar uma variedade de novas proteínas (citocinas secretadas que estimulam o
ArlindoUgulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
4
www.medresumos.com.br
crescimento e a diferenciação dos próprios linfócitos e de outras células efetoras; receptores de citocinas; e
outras proteínas envolvidas na transcrição dos genes e na divisão das células).
o Proliferação celular: em resposta ao antígeno e aos fatores de crescimento formados pelos linfócitos
estimulados pelos antígenos e por outras células, os linfócitos antígeno-específico sofrem divisão mitótica.
Isso resulta em proliferação e aumento de tamanho do clone antígeno-específico, a chamada expansão
clonal.
o Diferenciação em células efetoras: parte da progênie de linfócitos estimulados por antígenos diferenciam-se
em células efetoras, cuja função é a de eliminar o antígeno. As células T auxiliares diferenciadas secretam
citocinas que ativam outras células.
o Homeostase – declínio das respostas imunes: ao final de uma resposta imune, o sistema imune retorna ao
seu estado basal, em grande parte porque a maioria da progênie de linfócitos estimulados por antígenos
morre por apoptose (morte celular limpa, fisiológica e regulada). Uma grande fração dos linfócitos estimulados
por antígenos sofrem apoptose, provavelmente porque a sobrevivência desses linfócitos é dependente do
antígeno, e dos fatores de crescimento induzidos pelo antígeno e, como a resposta imune elimina o antígeno
que a iniciou, o linfócito fica privado do estimulo essencial para a sobrevivência.
o Diferenciação em células de memória: parte da progênie dos linfócitos B e T estimulados por antígenos não se
diferenciam em células efetoras. Em vez disso, tornam-se linfócitos de memória funcionalmente
quiescentes, que são capazes de viver por longos períodos, aparentemente na ausência de antígenos.
Fase Efetora das Respostas Imunes – eliminação de antígenos: Durante a fase efetora das respostas
imunes, os linfócitos que foram ativados especificamente por antígenos executam as funções efetoras que
induzem a eliminação dos antígenos. Os anticorpos e os linfócitos T eliminam, respectivamente, os micro-
organismos extracelulares e os intracelulares. Essas funções dos anticorpos e das células T exigem, muitas
vezes, a participação de outras células não-efetoras e de mecanismos de defesa que também operam na
imunidade inata. Assim, os mesmos mecanismos inatos que proporcionam as linhas de defesa iniciais contra
agentes infecciosos podem ser usados pela resposta adquirida subsequente para eliminar micro-organismo. De
fato, como mencionado anteriormente, uma função geral importante das respostas imunes adquiridas é a de
facilitar os mecanismos efetores da imunidade inata e de focalizar esses mecanismos efetores sobre os tecidos
e células que contenham antígenos estranhos. A fase efetora, portanto, necessita da participação de vários
mecanismos de defesa, incluindo o sistema do complemento e os fagócitos, que também atuam na imunidade
inata. As respostas adquiridas facilitam os mecanismos de defesa da imunidade inata.
MECANISMOS INATOS (NÃO-ESPECÍFICOS)
O sistema inato é composto por todos os mecanismos que defendem o organismo de forma não específica,
contra um invasor, respondendo da mesma forma, qualquer que ele seja. Constituem as estratégias de defesa mais
antigas, sendo algumas destas formas encontradas nos seres multicelulares mais primitivos, nas plantas e fungos.
BARREIRAS FÍSICAS
A pele é a principal barreira física. A sua superfície lipofílica é constituída de células mortas ricas em queratina,
uma proteína fibrilar, que impede a entrada de micro-organismos. As secreções ligeiramente ácidas e lípidicas
das glândulas sebácea e sudorípara criam um microambiente cutâneo hostil ao crescimento excessivo de
bactérias.
O ácido gástrico é uma poderosa defesa contra a invasão por bactérias do intestino. Poucas espécies são
capazes de resistir ao baixo pH e enzimas destruidoras que existem no estômago.
A saliva e as lágrimas contêm enzimas bactericidas, como a lisozima, que destroem a parede celular das
bactérias.
No intestino, as numerosas bactérias da flora normal competem com potenciais patogénios por comida e locais
de fixação, diminuindo a probabilidade de estes últimos se multiplicarem em número suficiente para causar uma
doença. É por isso que o consumo de demasiados antibióticos orais pode levar à depleção da flora benigna
normal do intestino. Com cessação do tratamento, espécies perigosas podem multiplicar-se sem competição,
causando, posteriomente, diversas doenças.
O muco é outra defesa, revestindo as mucosas. Ele sequestra e inibe a mobilidade dos corpos invasores, sendo
a sua composição hostil para muitos micro-organismos. Além disso, contém anticorpos do tipo IgA.
FAGÓCITOS
Os fagócitos são as células, como neutrófilos e macrófagos, que têm a capacidade de estender porções
celulares (pseudópodes) de forma direcionada, englobando uma partícula ou micro-organismo estranho. Este
microrganismo é contido num vacúolo, o fagossoma, que depois é fundido com lisossomas, vacúolos ricos em enzimas e
ácidos, que digerem a particula ou organismo.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
5
www.medresumos.com.br
Os fagócitos reagem a citocinas produzidas pelos linfócitos, mas também fagocitam, ainda
que menos eficazmente, de forma autónoma sem qualquer estimulação. Naturalmente esta forma de
defesa é importante contra infecções bactérianas, já que virus são demasiado pequenos e a maioria
dos parasitas demasiado grandes para serem fagocitados. A fagocitose também é importante na
limpeza dos detritos celulares após infecção ou outro processo que leve a morte celular nos tecidos.
No entanto os fagócitos morrem após algumas fagocitoses, e se o número de invasores e de detritos
for grande, poderão ambos, fagócitos e bactérias, ficarem presos num liquido pastoso e rico em
proteínas estruturais, que se denomina pús.
Além disso, estas células produzem radicais livres, formas altamente reativas de oxigênio,
que danificam as bactérias e outros invasores, além dos tecidos a sua volta.
Neutrófilos: são granulócitos, fagocíticos móveis, o mais abundante e é sempre o primeiro a
chegar ao local da invasão e sua morte no local da infecção forma o pus. Eles ingerem,
matam e digerem patógenos microbianos. São derivados dos mastócitos e basófilos.
Macrófago: célula gigante, sendo forma madura do monócito, tem capacidade de fagocitar e
destruir micro-organismos intracelulares. A sua diferenciação é estimulada por citocinas. É
mais eficaz na destruição dos micro-organismos, tem vida longa ao contrário do neutrófilo.
São móveis e altamene aderentes quando em atividade fagocítica. Macrófagos
especializados incluem: células de Kupffer (fígado), células de Langerhans (pele) e micróglias
(Sistema Nervoso Central).
Basófilo e Mastócito: são granulócitos polimorfonucleados que produzem citocinas em defesa
contra parasitas, também são responsáveis pela inflamação alégica mediadas por IgE.
Eosinófilo: São granulócitos polimorfonucleados que participam na defesa contra parasitas
também participando de reações de hipersensibilidade via mecanismo de citotoxidade.
Envolvido em manifestações de alergia e asma, via espeficidade por antígeno IgE.
SISTEMA COMPLEMENTO
O sistema complemento é um grupo de proteínas produzidas pelo fígado, presentes no sangue. Elas
reconhecem e ligam-se a algumas moléculas presentes em bactérias (via alternativa), ou são ativados por anticorpos
ligados a bactérias (via clássica). Então se inserem na membrana celular do invasor e criam um poro (chamdo de MAC,
ou Complexo de Ataque a Membrana), pelo qual entra água excessiva, levando à lise (rebentamento osmótico da
célula).
Outras proteínas não específicas incluem a proteína C-reactiva, que também é produzida no fígado e se liga a
algumas moléculas comuns nas bactérias mas inexistentes nos humanos, ativando o complemento e a fagocitose.
RESPOSTA INFLAMATÓRIA
A respostainflamatória é fundamentalmente uma reação inespecífica, apesar de ser na prática controlada pelos
mecanismos específicos (pelos linfócitos). Caracteriza-se por cinco sintomas e sinais, definidos na antiguidade greco-
romana: calor, rubor, tumor (edema), dor e em último caso (crôcicos) perda da função.
A inflamação é desencadeada por fatores libertados pelas células danificadas, mesmo se por danos mecânicos.
Esses mediadores (bradicinina, histamina) sensibilizam os receptores da dor, e produzem vasodilatação local (rubor e
tumor), mas também atraem os fagócitos, principalmente neutrófilos (quimiotaxia). Os neutrófilos que chegam primeiro
fagocitam invasores presentes e produzem mais mediadores que chamam linfócitos e mais fagócitos. Entre as citocinas
produzidas, as principais são InterLeucina 1 (IL-1) e TNF (Fator de necrose Tumoral).
MECANISMOS ADAPTATIVOS OU ADQUIRIDOS (ESPECÍFICOS)
Todo o sistema específico se concentra na capacidade das células imunitárias distinguirem proteínas produzidas
pelas células do próprio corpo (antigénio "self" - ou seja do próprio organismo), e proteínas produzidas por invasores ou
pelas células humanas sob o controle de vírus (antigénio "non-self" - ou seja, que não é reconhecido como sendo do
próprio organismo). Esta distinção é feita através de receptores, os TCR (T-cell receptors) ou BCR (B cell receptors que
são anticorpos presos à membrana). Estes receptores, TCR ou BCR, para serem eficazes têm de ser produzidos com
milhões de conformações. De outro modo não se ligariam a muitos tipos de proteínas de invasores, e não os
reconheceriam.
Muitos dos TCR e BCR assim gerados vão reagir com péptidos próprios. Uma das funções do Timo e Medula
óssea é manter os jovens linfócitos sequestrados até que seja possível determinar quais reagem com moléculas do
próprio organismo. Essa função é feita por células especializadas desses orgãos que apresentam aos linfócitos jovens
moléculas produzidas por elas (e, portanto, próprias). Todos os linfócitos que reagem a elas são destruídos, e apenas
aqueles indiferentes a própria (mais possivelmente reativos a não-próprios) são largados na corrente sanguínea.
Os linfócitos que não reagem a própria são milhões, cada um com milhões de configurações possíveis de
receptores e haverá inclusive vários, cada um com receptor para zonas diferentes de cada proteína microbiana possível.
A esmagadora maioria dos linfócitos nunca encontra uma proteina para a qual o seu receptor seja específico. Aqueles
poucos que a encontram, são estimulados e multiplicam-se. São geradas células efetoras com o receptor específico
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
6
www.medresumos.com.br
(produtoras de anticorpos ou citotóxicas, ou ainda coordenadoras) e células memória. As células de memória são
quiescentes, têm vida longa e são capazes de reconhecer esse antígeno mesmo muito depois, multiplicando-se em
maior numero e respondendo mais rapidamente a infecções futuras.
LINFÓCITOS B E PRODUÇÃO DE ANTICORPOS
Os linfócitos B possuem um BCR (IgD e IgM), que é em tudo semelhante ao anticorpo, mas está preso na
membrana. Os linfócitos B concentram-se nos gânglios linfáticos, onde filtram a linfa, à espera de uma molécula que seja
não-self e reaja especificamente com o seu receptor aleatório. Para cada molécula possível há vários linfócitos
específicos. Logo, assim que haja uma ligação específica antigênio-receptor e se o linfócito for estimulado
simultaneamente por citocinas produzidas pelos linfócitos T CD4
+
(reguladores ou Helper), eles multiplicam-se e
diferenciam-se em plasmócitos e em células-memória. Estas, se a infecção se repetir muitos anos depois, podem iniciar
a reposta mais rapidamente. Os plasmócitos produzem então grandes quantidades BCR solúvel e não preso à
membrana, ou seja, anticorpos específicos para aquela molécula.
Os anticorpos são assim proteínas receptoras livres no sangue, que são específicas e se ligam à molecula não-
self e possivelmente invasora. Os anticorpos podem assim ligar-se a antígenos na superfície de bactérias, vírus ou
parasitas. Eles os eliminam de várias formas. Podem neutralizar o invasor diretamente (cobrindo a superficie de um vírus
e impedindo-o de se ligar aos seus receptores nas células, por exemplo); atrair fagócitos (que reconhecem e são
estimulados por eles); ativar o sistema complemento de forma a lisá-los; ou ainda estimular as células citotóxicas
(assassinas) para destruírem as células identificadas pelo anticorpo.
Há vários tipos de anticorpos: IgM é sempre o primeiro tipo a ser produzido; IgG é o principal grupo de anticorpos
sanguíneos e há vários subtipos, aparece mais tarde que IgMs, e têm maior afinidade após hipermutação; os IgAs são
anticorpos secretados para as mucosas, como intestino, genitais e bronquios; as IgE têm funções de luta contra
parasitoses; os IgD estimula o sistema imunitário.
LINFÓCITO T E CITOTOXICIDADE
Os Linfócitos T CD8
+
são os linfócitos citotóxicos ou também chamado de Killers. Eles têm cada um, um tipo de
receptor específico nas suas membranas, gerado aleatóriamente numa fase de recombinação genética do seu
desenvolvimento, denominado de TCR (T-cell receptor, semelhante aos anticorpos da célula B, mas de localização
membranar). Esses receptores se ligam a outros que todas as células humanas possuem (complexo MHC I), e que
apresentam peptídios (fragmentos de proteínas) que elas estejam a produzir à superficie da célula. No caso que os
complexos MHC I (Complexo de Histocompatibilidade) - péptido seja reconhecidos por uma célula T CD8
+
, esta última
desencadeará a morte da célula que apresenta o péptido atravéz de enzimas citolíticas chamadas de perfurinas e
granzimas que induzem a apoptose da célula alvo por desequilíbrio osmótico.
Todos os linfócitos T CD8
+
que têm receptores que reagem a substâncias do próprio corpo morrem durante o
seu "estágio" no timo. Quando o linfócito T CD8
+
reconhece um antígeno não-self com o seu receptor numa molécula
MHC classe I de uma célula do organismo, ele liberta substâncias (perforina) que criam um poro na membrana, lisando
(rompendo osmoticamente) a célula, ou então libertam mediadores (granzima) que induzem a célula a iniciar a apoptose
(morte celular programada). Há milhões de linfócitos CD8
+
em circulação no organismo, cada um com receptores
aleatórios para todos os péptidos possiveis não-self. Normalmente o linfócito T CD8
+
só destroi as células se for
estimulado por citocinas dos linfócitos T CD4
+
(reguladores). Se um linfócito T CD8
+
com determinado receptor for
estimulado dessa forma, ele divide-se em mais células citotóxicas e um pequeno grupo de células quiescentes e de
longa esperança de vida, as células memória, manter-se-ão em circulação (entre o sangue e os gânglios linfáticos).
Estas células de memória podem ser ativadas mais tarde de uma forma mais eficiente, mais rápida e
independentemente da presença de citocinas produzidas pelos linfócitos CD4
+
, após reconhecimento do péptido para o
qual são específicas apresentado por uma molécula de MHC classe I.
FAGÓCITOS
Apesar de os fagócitos serem um mecanismo inato, já que respondem a qualquer corpo estranho, eles também
são efetores de primeira linha das decisões dos linfócitos.
Os fagócitos, especialmente os macrófagos, respondem a citocinas geradas pelos linfócitos (IL-1). Os monócitos
são os precursores dos macrófagos e eles transformam-se em macrófagos se estimulados por citocinas dos T4. Além
disso, são atraídos por outras citocinas e fatores libertados de células em locais de infecção activa.
Se estimulados apropriadamente pelas citocinas libertadas de forma localizada e controlada pelos linfócitos T4,
os macrófagos libertam suficientes quantidades de enzimas e radicais livres para destruir totalmente uma região
localizada, matando ambos invasores e células humanas.
Além disso, sob controle dos linfócitos, os macrófagos são responsáveispor algumas reações imunológicas
específicas como o granuloma e o abcesso. O granuloma ocorre na invasão por micobactérias e fungos, sendo o
exemplo mais célebre a tuberculose. É uma reação ordenada por citocinas dos T4, quando há infecção intracelular dos
próprios fagocitos. De forma a impedir a disseminação pelo sangue do invasor dentro dessas células móveis, os
linfócitos T4 secretam citocinas que chamam mais macrófagos, e os tornam mais resistentes à infecção ("alerta de
bactéria endocelular").
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
7
www.medresumos.com.br
Vale lembrar também que as citocinas provocam a adaptação pelos macrófagos de morfologia epitelial em volta
do núcleo da invasão, com numerosas camadas de células imobilizadas ligadas por conexões impermeáveis, de forma a
sequestrar o invasor.
FILOGENIA DO SISTEMA IMUNE
No que diz respeito à escala evolutiva, o Sistema Imune Inato (sistema fagocitário) é muito mais antigo que o
Sistema Imune Adquirido (sistema linfoide). A grosso modo, desde o surgimento dos invertebrados, já apresentavam
células fagocitárias. A partir do surgimento de peixes cartilaginosos, viu-se o surgimento do sistema linfoide e dos órgãos
linfoides.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
8
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: CÉLULAS DO SISTEMA IMUNE
As células que estão envolvidas nas respostas imunes adquiridas são os linfócitos antígeno-específicos, células
acessórias especializadas que participam na ativação dos linfócitos, e células efetoras que atuam na eliminação de
antígenos.
As células do sistema imune estão, normalmente, circulando no sangue e na linfa, como coleções definidas
anatomicamente nos órgãos linfoides e como células dispersas em virtualmente todos os tecidos. A organização
anatômica dessas células e sua capacidade para circular e permutar entre sangue, linfa e tecidos têm importância
essencial para a geração das respostas imunes.
HEMATOPOIESE
Hematopoiese é o processo de formação, desenvolvimento e maturação dos elementos do sangue (eritrócitos,
plaquetas e leucócitos) a partir de um precursor celular comum e indiferenciado conhecido como célula hematopoiética
pluripotente, ou célula-tronco, unidade formadora de colônias (UFC), hemocitoblasto ou stem-cell. As células-tronco que
no adulto encontram-se na medula óssea são as responsáveis por formar todas as células e derivados celulares que
circulam no sangue.
A hematopoiese é função do tecido hematopoiético, que aporta a celularidade e o microambiente tissular
necessários para gerar os diferentes constituintes do sangue. No adulto, o tecido hematopoiético forma parte da medula
óssea e ali é onde ocorre a hematopoiese normal. A medula óssea é o órgão mais importante da gênese das mais
diversas células sanguíneas pois lá estão as células-tronco que dão origem a células progenitoras de linhagens
mielocíticas, linfocítica, megacariócitos e eritroblastos.
As células-tronco são as células menos diferenciadas responsáveis pela formação dos elementos figurados do
sangue; as células-tronco dão origem às células progenitoras cuja progênie são as células precursoras.
Todas as células do sangue originam-se das células-tronco hematopoéticas pluripotentes (CTHP), ou stem
cell, que passará a sofrer sucessivas mitoses e que participará de um processo de diferenciação para dar origem
as duas principais linhagens: a mieloide e a linfoide.
Depois de sucessivas divisões celulares, originam-se mais CTHPs e dois tipos de células-tronco
hematopoiéticas multipotentes (CTHM): a unidade formadora de colônias do baço (CFU-S) – antecessoras
das linhagens de células mieloides (hemácias, granulócitos, monócitos e plaquetas) – e a unidade formadora
de colônia-linfócito (CFU-Ly) – antecessoras das linhagens de células linfoides (linfócitos T e linfócitos B).
Estas unidades formarão as células progenitoras.
As células progenitoras são unipotentes (estão comprometidas a formação de uma única linhagem celular) e
têm uma capacidade limitada de auto-renovação.
As células precursoras originam-se das células progenitoras e não tem capacidade de auto-renovação. Com o
avanço da maturação e diferenciação celular, passando por estágios intermediários em que células
sucessivamente tornam-se menores, os nucléolos desaparecem, a malha da cromatina fica mais densa, e as
características citoplasmáticas aproximam-se mais de células maduras (induzidos por citocinas). Estas células
passam por uma série de divisões e diferenciações até se transformarem em uma célula madura. Todas as
células amadurecem na medula e são lançadas na corrente, com exceção dos linfócitos T, que se originam na
medula, mas amadurecem e se diferenciam no timo, para só depois cair na circulação.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
9
www.medresumos.com.br
CITOCINAS
As citocinas são mediadores celulares do sistema imunitário que permitem às células comunicar entre si e com
outras de outros orgãos. São um sistema incrivelmente complexo e inteligente ainda pouco conhecido. Algumas
citocinas mais importantes:
IL-1: produzidas e liberadas aquando de infecções. Produzem nos centros cerebrais regulatórios febres,
tremores, calafrios e mal-estar; promovem a inflamação, estimulam os linfócitos T. A sua ação é responsável por
estes sintomas comuns na maioria das doenças. No cérebro há libertação de prostaglandina E2, que estimula o
centro da temperatura, aumentando a sua configuração. A aspirina inibe a formação da prostaglandina (bloqueia
a enzima que a produz) e é por isso que diminui a febre e mal estar nas afecções virais.
IL-2: Estimula a multiplicação dos linfócitos T e B. Antes chamada de Fator de proliferacao de Linfócitos.
IL-3: Estimula o crescimento e a secreção de histamina.
IL-4: Estimula multiplicação dos linfócitos B; produção de anticorpos, resposta do tipo TH2.
IL-5: Estimula multiplicação e diferenciação de linfócitos B; produção de IgA e IgE, alergias.
IL-6: Estimula a secreção de anticorpos.
IL-7: Induz a diferenciação em células B e T progenitoras.
IL-8: Quimiocina;induz a adesão ao endotélio vascular e o extravazamentoaos tecidos.
IFN-alfa: Interferon. Ativa as células em estado de "alerta viral". Produção diminuida de proteínas, aumento de
enzimas antivirais (como as que digerem a dupla hélice de RNA tipica dos virus) e aumentam também a
apresentação de péptidos internos nos MHC I aos linfócitos. Estimula os linfócitos NK e T8.
IFN-gama: Ativa os macrófagos, tornando-os mais eficientes e agressivos; promove a inflamação, e estimula a
resposta TH1, inibindo a TH2.
TNF-alfa: Induz a secreção da citocina e é responsável pela perda extensiva de peso associada com inflamação
crônica.
TNF-beta: Ativa os fagocitos. Estimula a resposta citotoxica (TH1).
CÉLULAS DO SISTEMA IMUNOLÓGICO
Células do sistema imune são altamente organizadas como um exército. Cada tipo de célula age de acordo
com sua função. Algumas são encarregadas de receber ou enviar mensagens de ataque, ou mensagens de supressão
(inibição), outras apresentam o “inimigo” ao exército do sistema imune, outras só atacam para matar, outras constroem
substâncias que neutralizam os “invasores” ou neutralizam substâncias liberadas por eles. As células estão
organizadas nos seguintes grupos:
Sistema Fagocitário Mononuclear
Sistema Granulócito Polimorfonucleares
Sistema Linfocitário
Sistema de Células Dendríticas (Células Apresentadoras Profissionais)
SISTEMA FAGOCITÁRIO MONONUCLEAR
Dessa família fazem parte células (monócitos e macrófagos) cujas características são: núcleo de morfologia
única e capacidade de fagocitar partículas, degradá-las e expressá-las, na membrana, na forma de pequenos
peptídeos associados a moléculas do complexo principal de histocompatibilidade (MHC do inglês, major
histocompatibility complex). Além de realizar fagocitose eopsonização, os macrófagos podem apresentar efeito
citotóxico sobre células tumorais mediado pelo mecanismo de ADCC.
1. Monócitos: Os monócitos estão presentes no sangue, constituindo-se de 3 a 8 % dos leucócitos circulantes.
Participam da formação dos granulomas (tuberculose, lepra, filariose). O granuloma nada mais é que o
antígeno rodeado por uma barreira de monócitos durante o processo de defesa. Realizam um mecanismo
denominado citotoxicidade celular dependente de anticorpos (ADCC), que é um mecanismo da
imunidade inata.
2. Macrófagos: São células teciduais e de grande poder fagocítico derivadas dos monócitos. Dentre suas
principais funções na imunidade destaca-se: Apresentação de antígenos (MHC-II); Células de limpeza;
Produção de citocinas inflamatórias e regulatórias. Podem ser encontradas: no SNC (Micróglia); no Fígado
(Células de Kupppfer); na pele (Células de Langehans); no Pulmão (Macrófagos Pulmonares).
SISTEMA GRANULÓCITO POLIMORFONUCLEARES
Fazem parte dessa família as células que têm como características comuns: a presença de grânulos no
citoplasma, que apresentam diferentes afinidades por corantes ácidos e básicos, e um núcleo multilobulado (2-4 lóbulos)
ou segmentado. Essas células, presentes, sobretudo, no sangue e nas mucosas, são os neutrófilos, os eosinófilos e
os basófilos.
1. Basófilos: apresentam núcleo em forma irregular sem a divisão em lóbulos e grânulos com afinidade por
corantes básicos (se coram em azul-violeta). Sua principal função é a liberação de diferentes mediadores,
como a histamina (associada à heparina), os leucotrienos, as prostaglandinas e serotonina. O basófilo é uma
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
10
www.medresumos.com.br
célula típica do sangue, sendo o mastóctio a célula que exerce funções similares às do basófilo nas mucosas
e no tecido conjuntivo.
2. Neutrófilos: apresentam núcleo segmentado em 2 a 5 lóbulos e grânulos que não tem afinidade seletiva para
corantes básicos ou ácidos. São, portanto, células inflamatórias que chegam mais rapidamente ao local da
injúria. É a classificação leucocitária mais populosa (65%). Têm como funções: Fagocitose; Liberação de
Mediadores (mieloperoxidase, fosfatase ácida e alcalina, colagenase e citocinas).
3. Eosinófilos: apresentam núcleo bilobulado e grânulos que tem afinidade por corantes ácidos, como a eosina,
apresentando coloração avermelhada. O seu percentual entre os leucócitos no sangue é de 3%. Apresentam
diminuída atividade fagocitária e como têm como principal função: Proteína Básica Principal (MBP);
Peroxidase Eosinofílica; muito presentes em processos alérgicos em infecções parasitárias. Sua função
principal é a realização de mecanismo denominado citotoxicidade celular dependente de anticorpos
(ADCC), que é um mecanismo da imunidade inata.
SISTEMA LINFOCITÁRIO
Há dois tipos principais de linfócitos clássicos: os linfócitos T (LT) e os linfócitos B (LB). Os linfócitos T podem ser
de dois tipos: linfócitos T auxiliares (LTh CD4) e linfócitos T citotóxicos (LTc CD8). Os LTh atuam ativando outras células
para exercer suas funções:
Os macrófagos ativam a capacidade fagocítica e a produção de moléculas (monocinas e outras);
Os LB induzem a maturação fazendo que se tornem plasmócitos, secretando anticorpos, ou LB de memória;
Os LTc induzem a atividade citotóxica contra células tumorais e infectadas por vírus e outros parasitas
intracelulares.
Portanto, tem-se como células do sistema linfocitário:
1. Linfócitos T (LT): Apresentam um mecanismo de ativação onde fazem parte os receptores de células T (TCR),
responsável por reconhecer o complexo MHC-peptídeo, expresso nas células apresentadoras de antígenos.
Podem ser do tipo T citotóxico (CD8) ou T auxiliar (CD4, também chamado de helper).
2. Linfócitos B (LB): Apresentam receptores de células B (BCR). Quando produzem imunoglobulinas ou
anticorpos são chamadas de plasmócitos (principal produtor de anticorpos, em que há uma diferenciação e
amadurecimento do LB, com o aumento e desenvolvimento de suas organelas). O antígeno tem a função de se
ligar e neutralizar o anticorpo ou a função de facilitar a fagocitose desse anticorpo (opsonização).
OBS
1
: O TCR é um receptor altamente específico com função de
reconhecer o complexo peptídeo MHC, por meio da resposta
adquirida. Além do TCR, há moléculas presentes na membrana do
linfócito que tem com função permitir uma co-estimulação, que são do
tipo CD (grupo de diferenciação), sendo elas CD8 ou CD4. Essas
moléculas servem como característicos marcadores fenotípicos de
cada respectivo linfócito: O LTc está marcado com CD8 e o LTh com
o CD4. Quando uma célula APC (Célula Apresentadora de Peptídeo),
como uma célula dendrítica, fagocita um antígeno, esta metaboliza o
mesmo até degradá-lo a moléculas de peptídeo. Para degradá-lo totalmente, a APC necessita da ação de um linfócito.
Simultaneamente à degradação do antígeno, outra organela sintetiza um receptor de membrana (MHC) e o une ao
peptídeo. Em sua membrana, a APC expõe o complexo peptídeo-MHC aos linfócitos T, que por meio de seu receptor
TCR, reconhece o peptídeo antigênico via MHC. Outras moléculas, como o CD8 ou CD4 (em outra célula), amplia essa
avidez de reconhecimento da célula.
OBS²: De um modo geral, o linfócito T citotóxico (com CD8 na membrana) tem a capacidade de promover ação sobre
peptídeos intracelulares, uma vez que ele libera enzimas chamadas perfurinas que perfuram a membrana da APC para
liberar nela outras enzimas presentes em seu citoplasma chamadas de granzimas, que penetram pelos poros
produzidos pela perfurina para desempenhar uma citotoxicidade. Quando células estão infectadas por proteínas
estranhas (como as tumorais), é necessária a sua morte completa, sendo importante a ação direta do LTc e de suas
enzimas. Já os LTh reconhecem o complexo MHC-peptídeo vindo da APC, mas respondem a ameaças de naturezas
extracelulares: parasitose, bactérias extracelulares, etc.
OBS³: Na resposta imune adaptativa, em alguns casos, ao reconhecer o
complexo MHC-peptídeo, o linfócito T libera citocinas que ativa o LB, o qual se
diferencia em plasmócito, capaz de produzir imunoglobulinas (anticorpo) que
neutralizam antígenos.
OBS
4
: Opsonina é qualquer fator que auxilia a fagocitose de antígenos por
células fagocitárias, como o próprio anticorpo funciona. Esse processo de
facilitação é chamado de opsonização. Opson é uma palavra grega que
significa condimento, tempero, molho, ou seja, algo que facilite a digestão. Uma
das mais importantes opsoninas provém do complemento: a C3b.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
11
www.medresumos.com.br
3. Células Natural Killers (NK Cells): As células assassinas naturas (NK – de, natural killer), são semelhantes
aos linfócitos, mas não apresentam TCR. São de natureza linfoide mas não tem a especificidade dos linfócitos T
e B, não fazendo parte então da resposta imune adquirida, mas sim, da resposta inata. Tem como funções a lise
de células infectadas por vírus, de células tumorais; citotoxicidade celular dependente do anticorpo. Essa
citotoxicidade se dá por meio do mecanismo da ADCC em que, devido a sua baixa capacidade de fagocitose, há
a liberação de mediadores celulares, ocorrendo uma fagocitose frustrada (uma vez que ela tenta fagocitar, mas
por não conseguir, libera esses mediadores químicos). Esse processo ocorre quando o antígeno se liga ao
anticorpo.
SISTEMA DE CÉLULAS DENDRÍTICAS
Essas células são assim chamadas porque apresentam expansões citoplasmáticas em forma de dendritos,
assim como os neurônios. Apresentam como principal função a fagocitose e a apresentação de antígenos na sua
membrana. As primeiras células dendríticas identificadas foram as células de Langerhans da epiderme.
Acredita-se que essas células migram da pele para os linfonodos regionais e baço, onde ocupam locais
diferentes e desempenham funções distintas. As células dendríticasque ficam nos folículos linfoides, onde as células
predominantes são LB, são encontradas sob o epitélio da maioria dos órgãos. Sua função é a captura de antígenos
estranhos e seu transporte para os órgãos linfoides secundários.
OBS
5
: ADCC: quando ocorre a infecção por microrganismos, já sabemos que ocorrerá um processo de reação em que
anticorpos serão liberados para realizar a opsonização, ocorrendo assim maior facilidade de fagocitose do agente
invasor. Contudo, se este for muito grande, as células efetoras como os macrófagos produzirão fatores de morte
intracelular (como o NO, O2
-
, OCl
-
: intermediários reativos do O2 e N2). Ocorre, assim, um processo de morte do
microrganismo. As células NK passam a secretar substancias como perfurinas e granzimas, causando a morte do
microrganismo por apoptose.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
12
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: ÓRGÃOS DO SISTEMA IMUNE
As células do sistema imune estão organizadas em tecidos ou órgãos linfoides.
Essas estruturas são denominadas linfoides porque as células que predominam no
estroma são linfócitos; no entanto, outras células do sistema imune (macrófagos, células
dendríticas e polomorfonucleares) e de outros sistemas (células epiteliais, endoteliais,
fibroblastos) estão presentes, nesses órgãos, em menor proporção.
Os órgãos linfoides, de acordo com sua função, podem ser classificados em
primários (geram e amadurecem células do sistema imune) ou secundários (local onde
ocorre a reposta imune: encontro do antígeno com o anticorpo). Vale ressaltar que, uma
célula é caracterizada fenotipicamente amadurecida quando apresenta seus marcadores
celulares (como o TCH para o LT e BCH para o LB). Para isso, essas células precisam ser
amadurecidas nos órgãos linfoides primários.
Órgãos linfoides primários: os linfócitos passam por processos de maturação e
diferenciação. Os principais órgãos linfoides primários nos mamíferos são: a
medula óssea e o timo.
Órgãos linfoides secundários: são os linfonodos (ou gânglios linfáticos), o baço,
a própria medula óssea e os tecidos linfoides associados à mucosa (MALT,
mucosal-associated lymphoid tissue).
ÓRGÃOS LINFOIDES PRIMÁRIOS
MEDULA ÓSSEA
A medula óssea, popularmente
conhecida como "tutano", é um tecido
gelatinoso que preenche a cavidade
interna de vários ossos e fabrica os
elementos figurados do sangue periférico
como: hemácias, leucócitos e plaquetas.
A medula óssea é constituída por um
tecido esponjoso mole localizado no
interior dos ossos longos. É nela que o
organismo produz praticamente todas as
células do sangue: glóbulos vermelhos
(Eritrócitos), glóbulos brancos
(Leucócitos) e plaquetas (Trombócitos).
Estes componentes do sangue são
renovados continuamente e a medula
óssea é quem se encarrega desta
renovação. Trata-se portanto de um
tecido de grande atividade evidenciada
pelo grande número de multiplicações
celulares.
No início da gestação, a
hematopoiese é função do saco
vitelínico. Semanas depois, o processo
de geração das células do sangue passa
a ser função do baço e fígado, para só
depois, assumir a medula óssea repleta
de steam cells. Ao nascer, a
hematopoise acontece principalmente
em nível da medula óssea.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
13
www.medresumos.com.br
TIMO
O timo é um órgão linfático bilobulado que está localizado na porção
anterossuperior da cavidade torácica. Limita-se, superiormente pela traqueia,
a veia jugular interna e a artéria carótida comum, lateralmente pelos pulmões
e inferior e posteriormente pelo coração.
Os lobos timicos são revestidos por uma cápsula de colágeno frouxo,
que invade o interior do órgão, delimitando estruturas denominadas lóbulos.
Esses lóbulos são formados por duas regiões distintas: a cortical e a
medular. Na intersecção entre essas duas regiões, delimita-se a junção
corticomedular.
No ambiente lobular, pelo contato com células do epitélio tímico,
macrófagos e células dendríticas interdigitantes, percusores dos linfócitos T
oriundos da medula óssea (denominados timócitos) são submetidos aos
processos de maturação, seleção e diferenciação.
Durante o processo de maturação, os timocitos passam a expressar
receptores específicos de antígenos (TCR, do inglês, T cell receptor) e outras
moléculas, denominadas co-estimuladoras (CD3, CD4 e CD8), importantes
nos mecanismos de ativação dessas células.
O timo, que apresenta como função principal a maturação do LT,
possui uma cápsula de tecido conjuntivo denso não modelado que dele
partem septos que dividem os lobos em lóbulos. Cada lóbulo do timo é
constituído por córtex e medula.
Córtex: é composto por um grande numero de linfócitos T (timócitos) que migram da medula óssea para a
periferia do córtex, onde proliferam-se intensamente e tornam-se imunocompetentes. Além disso, o córtex possui
macrófagos e células reticulares epiteliais.
Medula: caracteriza-se pela presença dos corpúsculos de Hassall (tímicos), que consiste no conjunto de
células dendríticas e epiteliais dispostas de forma espiral. Todos os timócitos da medula são células T
imunocompetentes. A função dos corpúsculos tímicos pode ser associada ao local de morte dos linfócitos T da
medula. Encontra-se também, nessa região, vasos linfáticos e sanguíneos.
A partir do momento em que os timócitos expressam os receptores de antígenos na membrana, esses são
selecionados de acordo com a afinidade e o tipo de moléculas que reconhecem. Durante o processo de seleção, os
timócitos passam pelo processo de diferenciação e se tornam LT auxiliares (LTh) ou LT citotóxico (LTc).
OBS
1
: O linfócito T imaturo é marcado com CD44+. É por meio desse marcador que o mesmo é reconhecido para entrar
no timo. Vale ressaltar também que todo LT, quando maduro, apresenta o CD3, ou seja, quando ele é citotóxico,
apresenta CD3 e CD8, e quando ele é auxiliar, CD3 e CD4.
MECANISMO DE MATURAÇÃO DO LT
Os precursores dos linfócitos T (células CD44+), provenientes da medula óssea, chegam ao timo e, sob a
influencia de fatores quimiotáticos derivados do epitélio tímico, instalam-se na região logo abaixo da cápsula (região
subcapsular) e à medida que se tornam maduros, migram do córtex para a medula. A transição através dos vasos ocorre
provavelmente pela associação da molécula CD44, presente nos precursores de LT, a moléculas de hialuronato.
Durante a migração no timo, as células são submetidas aos efeitos de hormônios tímicos (timopoetina, tomisina-
α1 e timosina-β4, timulina e fator tímico humoral) e citocinas (IL-1, IL-2, IL-4 e IL-7) produzidos por células epiteliais
tímicas e passam a proliferar e expressar moléculas de membrana.
Quando chegam da medula óssea, essas células precursoras não apresentam moléculas de membrana típicas
de LT, ou sejam CD3- CD4- CD8- (triplo negativas). As citocinas IL-7 e IL-2 parecem ser importantes na proliferação
dessa população de timócitos imaturos, que dão origem a células CD3+ CD4+ CD8+ (triplo-positivas). Durante o
progresso de maturação, as células CD3- CD4- CD8- deixam de expressar CD44 e passam a expressar CD25, o que as
leva a proliferar sob estímulo da IL-2 (fator de crescimento LT).
Além disso, temos dois tipos de TCR conhedicos:
TCR-1: apresenta uma cadeia gama (γ) e outra delta (δ)
TCR-2: apresenta uma cadeia alfa (α) e outra beta (β), mais comum no sistema linfático.
As células que expressam TCRγδ maturam antes das que expressam TCRαβ e são menos dependente do timo,
podendo maturar em locais extratímicos. O TCR, como sabemos, é o receptor de LT que reconhece moléculas do
complexo de histocompatibilidade (MHC) de classe I ou II associadas a antígenos peptídicos. No entanto, enquanto o
TCR-2 reconhece o MHC-peptídeo, o TCR-1, além destes complexos, reconhece fosfoaçúcares, fosfoésteres e outros
antígenos não proteicos. De acordo com a capacidade dos linfócitos T (expressam TCR-2) emreconhecer complexos
MHC-peptídeos, eles são selecionados e essa seleção é realizada em duas fazes: seleção positiva e seleção negativa.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
14
www.medresumos.com.br
Seleção positiva: à medida que os timócitos entram em contato com células epiteliais do córtex tímico (que sintetizam
moléculas do MHC próprias associadas com peptídeos próprios oriundos das membranas celulares ou dos líquidos
corporais), eles são selecionados com a avidez dos seus TCRs pelos complexos MHC-peptídeo. Os timócitos que
apresentam TCR com um limite mínimo de avidez por esses peptídeos próprios são selecionados positivamente, ou
seja, sobrevivem. Os que apresentam uma avidez alta morrem por apoptose para que, ao chegarem ao sistema, não
ataquem células do próprio organismo. Durante a seleção positiva, os LT CD3+ CD4+ CD8+ cujos TCR reconhecem o
complexo MHC classe I-peptídeo passam a expressar CD8 porque essa molécula adere à molécula de classe I e um
sinal é emitido nos sentidos do CD4 deixar de ser expresso e essas células tornam-se linfócitos T citotóxicos
(CD3+CD8+). Da mesma forma, nos LT cujos TCRs reconhecem MHC classe II-peptídeo, a molécula CD4 adere à
molécula de classe II e um sinal é emitido para que a CD8 deixa de ser expressa, e essas células tornam-se linfócitos
T auxiliares (CD3+CD4+).
Seleção Negativa: os linfócitos que sobrevivem na fase de seleção positiva passam pela seleção negativa. Esse tipo
de seleção pode ocorrer pelo contato dos TCRs dos timócitos com peptídeos apresentados tanto pelas células
epiteliais tímicas quanto pelos macrófagos e células dendríticas interdigitantes. Nessa seleção, os TCRs que
reconhecem com alta afinidade os complexos MHC classe I ou II e peptídeos morrem por apoptose; os que
reconhecem com média afinidade, sobrevivem. Portanto, os timócitos CD4+CD8+ selecionados apresentam TCR que
reconhece com média afinidade complexos formados pelas proteínas MHC classe I ou II associadas com peptídeos.
Após o processo seletivo, essas células migram, pelos vasos sanguíneos e linfáticos presentes na região medular,
para os órgãos linfoides secundários onde ocuparão regiões especificas de linfócitos T, denominadas regiões timo-
dependentes ou T-dependentes.
No timo, portanto, há também um ensinamento ao linfócito T quanto à composição de peptídeos estranhos e
próprios do organismo, de modo que o LT, ao sair do timo, seja treinado a diferenciar proteínas estranhas das
produzidas pelo próprio organismo.
ÓRGÃOS LINFOIDES SECUNDÁRIOS
Os tecidos linfoides secundários são os que efetivamente participam da resposta imune, seja ela humoral ou
celular. As células presentes nesses tecidos secundários tiveram origem nos tecidos primários, que migraram pela
circulação e atingiram o tecido. Neles estão presentes os nodos linfáticos difusos, ou encapsulados como os linfonodos,
as placas de Peyer, tonsilas baço e medula óssea. Devemos aqui destacar a medula óssea, que é órgão primário e
secundário ao mesmo tempo.
LINFONODO
Linfonodos são órgãos pequenos em forma de feijão que aparecem no
meio do trajeto de vasos linfáticos. Normalmente estão agrupados na superfície e
na profundidade nas partes proximais dos membros, como nas axilas, na região
inguinal, no pescoço, região esternal, etc. Também encontramos linfonodo ao redor
de grandes vasos do organismo. Eles “filtram” a linfa que chega até eles, e
removem bactérias, vírus, restos celulares, etc.
São caracterizados por concentrar os folículos linfoides (LB) e as
regiões intefoliculares (LT) ao longo dos vasos linfáticos, exercendo a função de
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
15
www.medresumos.com.br
filtração da linfa. Os linfonodos apesentam uma cápsula de colágeno que se estende em forma de trabéculas para o
interior do órgão e às quais se associam fibras reticulares. A linfa entra nos linfonodos pelos vasos linfáticos aferentes,
percorre pelos seios subcapsulares, corticais e medulares e sai do linfonodo pelo vaso linfático eferente. Ao longo dos
seios, há um grande numero de macrófagos responsáveis pela fagocitose das partículas que entram no linfonodo com a
linfa. Carreados pela linfa, também chegam aos linfonodos células dendríticas ou macrófagos que capturam antígenos
na pele e nas mucosas.
O parênquima do linfonodo é constituído pelas regiões cortical (concentrado de LB) e medular (concentrado de
LT). A região cortical é subdividida em córtex superficial, onde estão os folículos linfoides, constituídos de LB e de
células dendríticas foliculares, e em córtex profundo ou paracórtex (linfócitos T e células dendríticas interdigitantes).
Na região medular estão presentes macrófagos, linfócitos, células dendríticas e, quando o linfonodo foi
recentemente ativado, são encontrados os plasmócitos, linfócitos B secretores de anticorpos.
BAÇO
Diferentemente dos linfonodos (que captam antígenos da linfa), o
baço capta antígenos do próprio sangue. O baço é um órgão linfoide
secundário presente no quadrante superior esquerdo do abdome e
responsável pela remoção tanto de partículas estranhas do sangue como
de hemácias e plaquetas envelhecidas.
O baço é revestido por uma cápsula de colágeno da qual se
estendem fibras reticulares que formam o arcabouço do parênquima
esplênico. A maior parte do parênquima é composta por cordões
esplênicos celulares e uma rede de sinusoides/seios vasculares,
preenchidos de sangue. Essa região é denominada de polpa vermelha.
A outra parte do parênquima, que corresponde a 5-20% de massa
esplênica, e está presente ao redor das artérias e arteríolas centrais, é a
porção linfoide denominada de polpa branca.
A polpa branca está disposta ao redor das arteríolas formando o que se chama de bainha periarteriolar (PALS),
composta de linfócitos T e células dendríticas interdigitantes; entre os LT estão presentes os folículos linfoides primários
e secundários, compostos, como já mencionado, de LB e células dendríticas foliculares. Entre a polpa vermelha e a
polpa branca, encontra-se uma região denominada zona marginal, onde estão os macrófagos e os linfócitos. Os
macrófagos presentes na zona marginal são importantes na resposta a antígenos T-independentes, que são na sua
maioria polissacarídeos complexos.
TECIDOS LINFÁTICOS ASSOCIADOS A MUCOSAS (MALT)
São constituídos por infiltrações de linfócitos e nódulos linfáticos
do trato gastrointestinal, respiratório e urinário.
GALT: está localizado no íleo (onde formam agregados
linfáticos denominados Placa de Peyer), sendo constituídos por
células B e T.
NALT: localizado na mucosa nasal.
SALT: localizado na pele.
DALT: localizados no ductos associados aos gânglios linfáticos.
BALT: localizados na parede dos brônquios.
OBS
2
: Em resumo, temos: ao entrar no epitélio, o antígeno é fagocitado por células fagocíticas e o levam em direção a
vasos linfáticos. Esses vasos se encarregam de levar o antígeno fagocitado em direção ao vaso aferente do linfonodo
mais próximo. Neste linfonodo, por meio da apresentação antigênica, se inicia a reposta imune: reconhecimento,
proliferação das células, síntese de proteínas como citocinas (que ativam e potencializam ainda mais a resposta para
deletar o antígeno) e a formação de células de memória (que não reagiram à resposta, mas que obtiveram outros
marcadores para responder futuras agressões).
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
16
www.medresumos.com.br
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
17
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: IMUNIDADE INATA
Como já sabemos, a resposta imune é divida em resposta imune inata e resposta imune adquirida que, embora
ambas aconteçam simultaneamente, cada uma apresenta células específicas para cada tipo de resposta.
O sistema imune inato é a forma de imunidade que nasce com a pessoa, sem precisar de substâncias ou
estruturasexteriores, ou seja, é a primeira resposta de defesa do organismo.
É a imunidade fornecida pelos macrófagos (células fagocitárias); pela pele, que é uma barreira de proteção
contra micro-organismos invasores; por substâncias químicas presentes no corpo (na pele principalmente); pelo sistema
complemento (um complexo de proteínas que atuam na imunidade). Portanto, é uma imunidade nativa, natural e
inespecífica, ou seja, não tem preferencia de qual micro-organismo invasor esse tipo de sistema atua. Ele apenas
defende o organismo de forma rápida, inespecífica e aguda.
Apesar de ser inespecífica e rápida (respostas agudas), a resposta imune inata ativa a imunidade adaptativa.
Podemos indentificar, portanto, algumas diferenças entre esses dois tipos de resposta imune:
Especificidade: Os micro-organismos apresentam estruturas comuns entre eles denominadas de padrões
moleculares associados a patógenos (PAMPs), de modo que é por meio desses padrões que as células da
resposta imune inata os reconhece. É por isso que não há diferença de especificidade pelo sistema imune inato,
uma vez que os PAMPs são estruturas em comum a todos os micro-organismos. Diferentemente da imunidade
adaptativa, que reconhece peptídios específicos dos micro-organismos, que serão degradados e apresentados,
para serem reconhecidos especificamente por receptores dos linfócitos (TCR e BCR).
Receptores: os receptores das células dos dois tipos de respostas são codificados de maneira diferente. Os
receptores da imunidade inata são representados por receptores da linhagem germinativa (lipopolissacarídeos,
resíduos de N-formil metionina, receptores de manose e de scavenger), com uma diversidade limitada. Já a
produção dos receptores da resposta imune adaptativa acontece por recombinação somática de genes para que
haja uma alta especificidade de receptores.
Distribuição dos receptores: células do sistema imune inato apresentam receptores não-clonais (receptores
idênticos em todas as células de uma mesma linhagem). Já as células do sistema imune adaptativo são da série
clonal (clones de linfócitos com especificidades distintas expressam receptores diferentes).
Discriminação entre peptídeos próprios e não-próprios: a imunidade inata é capaz de diferenciar as células
do hospedeiro das do agente invasor, de modo que as células do primeiro não são reconhecidas. Bem como
ocorre no sistema imune adaptativo, sendo que nesta, a diferenciação é baseada na seleção contra-linfócitos
auto-reativos (que quando falha, dá origem a autoimunidade).
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
18
www.medresumos.com.br
COMPONENTES DA IMUNIDADE INATA
BARREIRAS
Camadas epiteliais: impedem a entrada de microrganismos, atuando como barreira para entrada de
componentes estranhos para o organismo.
Defensinas: enzimas com função microbicida (morte microbiana).
Linfócitos intra-epiteliais: linfócitos presentes no epitélio (que não têm características de resposta adquirida)
que causam a morte microbiana.
CÉLULAS EFETORAS CIRCULANTES
Neutrófilos: fagocitose inicial e morte de microrganismos.
Macrófagos: fagocitose eficiente de microrganismos, secreção de citocinas que estimulam a inflamação. Caso
seja necessário, ele serve como um apresentador de antígeno, solicitando um outro tipo de resposta imune.
Células NK: responsável pela lise de células infectadas e ativação de macrófagos. É um tipo de linfócito que,
como exceção, não participa da reposta imune adquirida por não possuir TCR ou BCR (receptores de alta
especificidade).
PROTEÍNAS EFETORAS CIRCULANTES
Complemento: causam a morte de microrganismos, opsonização (facilitação da fagocitose) e ativação de
leucócitos. Quando as células do complemento são ativadas, geram uma cascata de ativações que terminam na
formação de um complexo de ataque à membrana, que se liga ao microrganismo, na tentativa de causar lise no
mesmo.
Lectina de ligação à manose (colectina): opsonização de microrganismos, ativação do complemento (via da
lectina).
Proteína C-reativa (pentraxina):
opsonização de microrganismos e
ativação do complemento. A
presença da bactéria ativa a PCR,
servindo como um fator facilitador
da fagocitose, se ligando a bactéria
e eliminando cargas que repelem a
bactéria e o macrófago. A PCR é
mensurada em processos de
inflamação aguda.
Fatores da coagulação: bloqueio dos tecidos infectados.
CITOCINAS
TNF, IL-1, quimiocinas: inflamação;
IFN-α, IFN-β: resistência à infecção viral;
IFN-γ: ativação de macrófagos;
IL-12: produção de IFN-γ pelas células NK e pelas células T;
IL-15: proliferação de células NK;
IL-10, TGF-β: controle da inflamação.
RESISTÊNCIA NATURAL EXTERNA
PELE
A pele é a principal barreira externa do sistema imune inato. A sua superfície lipofílica é constituída de células
mortas ricas em queratina, uma proteína fibrilar, que impede a entrada de micro-organismos. As secreções ligeiramente
ácidas e lípidicas das glândulas sebácea e sudorípara criam um microambiente cutâneo hostil ao crescimento excessivo
de bactérias. Podemos destacar alguns componentes da mesma, como:
Queratinócitos: células que formam uma placa protetora impedindo a entrada de agentes estranhos no
organismo por meio da pele.
Pelo: função de controlar e limitar a entrada e contato de microrganismos com a superfície epitelial.
Glandulas sebácias e sebo
Enzimas como defensinas, catalecidinas e lisosimas.
Microbiota da pele
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
19
www.medresumos.com.br
EPITÉLIO RESPIRATÓRIO
Está em contato com o meio externo por meio da boca e nariz. Tem como mecanismos de resistencias naurais:
Microbiota
Cílios
Muco
Enzimas (amilase, lisozima)
EPITÉLIO GASTRO-INTESTINAL
Microbiota
Peristaltismo
Ác. Clorídrico
Saliva/ Enzimas (amilase, lisozima)
SISTEMA UROGENITAL
Microbiota
Urina (pH e fluidez)
Muco (canal endocervical)
Enzimas (esperminas e espermidinas)
RESISTÊNCIA NATURAL INTERNA – CÉLULAS DO SISTEMA IMUNE INATO
A resistência natural interna do sistema imune inato reúne aquelas células que, sem uma avidez específica por
antígenos, têm capacidade de fagocitá-los, produzir citocinas (e outros mediadores), além de apresentar esses
antígenos, ativando o sistema imune adaptativo.
MACRÓFAGOS (MØ)
São células de grandes dimensões do tecido conjuntivo, ricos em lisossomos, que
fagocitam elementos estranhos ao corpo. Os macrófagos derivam dos monócitos do sangue
(que se direcionam aos tecidos e se denominam como macrófagos) e de células conjuntivas
ou endoteliais. Intervêm na defesa do organismo contra infecções. Possuem duas grandes
funções na resposta imunitária: fagocitose e destruição do microrganismo; e apresentação
de antigénios a linfócitos T. Suas funções mais relevantes são:
Fagocitose
APC (apresentação de antígenos para os linfócitos)
Secreção de citocinas e mediadores
NEUTRÓFILOS
Os neutrófilos são uma classe de células sanguíneas leucocitárias, que fazem parte do
sistema imunitário do corpo humano. São leucócitos polimorfonucleados, têm um tempo de vida
médio de 6h no sangue e 1-2 dias nos tecidos e são os primeiros a chegar às áreas de inflamação,
tendo uma grande capacidade de fagocitose. Estão envolvidos na defesa contra bactérias e
fungos. Os neutrófilos possuem receptores na sua superfície como os receptores de proteínas do
complemento, receptores do fragmento Fc das imunoglobulinas e moléculas de adesão. Tem
como funções:
Fagocitose: Ao fagocitar forma-se o fagossomo onde os microrganismos serão mortos pela liberação de enzimas
hidrolíticas e de espécie reativa de oxigénio. O consumo de oxigênio durante a reação de espécies de oxigênio é
chamado de queima respiratória que nada tem a ver com respiração celular ou produção de energia;
Secreção de Citocinas e Mediadores;
Degranulação:liberam grânulos específicos ou "secundários" (Lactoferrina e Catelicidina); Grânulos azurófilos
ou "primários" (Mieloperoxidase, Proteína de aumento da permeabilidade /bactericida (BPI), Defensina e Serino
protease neutrófilo elastase e Catepsina G); Grânulos terciários (Catepsina, Gelatinase).
CÉLULAS NK
As células exterminadoras naturais ou células NK (do inglês Natural Killer Cell) são um tipo de linfócito
(glóbulos brancos do sangue) e naturais do sistema imunológico de defesa. Elas são activadas em resposta a vários
diferentes estímulos, nomeadamente por citocina produzidos por outros elementos do sistema imunitário, por
estimulação dos receptores FcR, presentes na sua membrana celular, que reconhecem a porção Fc das imunoglobulinas
e pelos receptores de ativação ou inibição, específicos das células NK.
As células NK são citotóxicas (tóxicas para a célula) e identificam as células que estão com vírus
(consequentemente comprometidas) e as destroem.
As células NK são componentes importantes na defesa imunitária não especifica. Partilham um progenitor
comum com os linfócitos T. São originárias da medula óssea e são descritos como grandes e granulares. Estas células
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
20
www.medresumos.com.br
não destroem os micro-organismos patogênicos diretamente, tendo uma função mais relacionada com a destruição de
células infectadas ou que possam ser cancerígenas. Não são células fagocíticas. Destroem as outras células através do
enfraquecimento da membrana plasmática, causando difusão de água e íons para o interior da célula e aumentando o
seu volume interno até um ponto de ruptura no qual ocorre a lise. São quimicamente caracterizadas pela presença de
CD56 e ausência de CD3.
Podemos destacar as seguintes funções:
Vigilância
Apoptose
OBS
1
: PAMPs e PRRs. Os patógenos
possuem moléculas altamente conservadas
presentes em suas células. Essas moléculas
são chamadas de PAMPs (padrões
moleculares associados aos patógenos). O
S.I. Inato reconhece esses PAMPs por meio
dos PRRs (receptores de reconhecimento de
padrões; Ex: receptores Toll-like ou TLRs).
Receptor Toll-like LPS, RAS,
bactérias GRAM negativas;
Receptor Manose manose
presente nos microrganismos.
Receptor Transmembrana 7 α-hélice
peptídeos N-formil metionil.
OBS²: Função microbicida dos fagócitos - Fagocitose
1. Reconhecimento: reconhecimento dos padrões (PAMPs)
pelos PRRs.
2. Emissão dos pseudópodes para que ocorra o
envolvimento dos microrganismos
3. Formação da vesícula endocítica (fagossoma) ou
engolfamento.
4. Fusão do lisossomo com o fagossoma, formando o
fagolisossomo, no qual ocorre a liberação de enzimas
lisossômicas.
5. Morte dos micro-organismos: os mecanismos de morte
interacelular, induzidos nos neutrofilos e nos macrófagos,
podem ser de dois tipos:
Mecanismo de morte intracelular independente de oxigênio: o microrganismo morre devido ao acúmulo
de ácido láctico produzido pela própria célula hospedeira, proveniente do metabolismo anaeróbio da
glicose. O acumulo desse acido causa diminuição do pH intracelular, criando um abiente bactericida ou
bacteriostático, dependendo da bactéria em questão.
Mecanismos de morte intracelular dependente de oxigênio: a endocitose de microrganismos aumenta o
consumo de oxigenio nas células fagocíticas, o que desencadeia o chamado desvio da hexose
monofosfato (“explosão respiratória”) e a formação de intermediários reativos de oxigênio (ROI, reactive
oxygen intermediates). A ativação desses mecanismos envolve a participação de duas enzimas
principais:
o A NADPH oxidase (fagócito oxidase), que remove um hidrogenio do NADPH para formar
NADP+, convertendo simultaneamente o O2 e, radical superóxido. O radical superóxido, pela
presença de um elétron não partilhado, torna-se extremamente reativo e é toxico para várias
espécies bacterianas.
o A superóxido dismutase (SOD), que catalisa a reação na qual radicais de superóxidos são
convertidos em peróxido de hidrogênio (H2O2) e O2. O H2O2, produzido pela ação superóxido
dismutase, é degradado pela mieloperoxidase, na presença de íons cloro e iodo para produzir
hipoclorito ou hipoiodeto, também tóxicos para espécies bacterianas. Esses produtos gerados
pela ação da mieloperoxidase são tóxicos para uma série de microrganismos incluindo
bactérias, vírus, fungos, Mycoplasma, Chlamydia, Leishmania donovani e Schistossoma
mansoni.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
21
www.medresumos.com.br
Mecanismo de morte intracelular dependente de nitrogênio (RNI): uma via de morte intracelular
dependente de oxigenio leva a produção de intermediários reativos de nitrogênio. A principal molécula
produzida por esta via é o oxido nítrico (NO), uma molécula diatomica sintetizada e a partir do
aminoácido L- arginina, tóxica para bactérias, protozoários e células tumorais. A produção de NO por
macrófagos depende da expressão da enzima iNOS (sintase induzida de óxido nítrico), cuja a produção
é estimulada por moléculas como o LPS (em bactérias gram-negativas). O iNOS catalisa a reação que
remove de forma oxidativa o átomo de nitrogenio guanidino terminal da L-arginina para formar o NO e L-
citrulina. O NO, em meio líquido, é altamente reativo e instável. Essa alta instabilidade faz essas
moléculas reagirem entre si, com água e oxigenio, gerando outro radial, o dióxido de nitrogenio (NO2),
nitrito e nitrato.
OBS³: Função das células NK. As NK cells são responsáveis por eliminar células infectadas com vírus e células
tumorais. O macrófago infectado produz citocinas (como a IL-12) que servem como mediadores para as células NK (que
possuem receptores para a IL-12), que, quando estimuladas por esta interleucina, passam a produzir o IFN-γ, que tem a
função de estimular a lise do macrófago. De forma mais detalhada, há duas formas de as células NK reconhecerem
macrófagos infectados e macrófagos normais:
Os macrófagos normais expressam um MHC
de receptor de células próprias. A célula NK
apresenta dois receptores: um receptor que
ativa e outro que inativa a sua ação. Quando
ocorre a ligação NK-macrófago, o receptor
ativante se liga com o MHC específico do
macrófago e o receptor inativante se liga com
o MHC da classe I próprio (presente em
organelas próprias do organismo). Agindo
simultaneamente, o receptor inibitório
predomina, realizando a remoção de fosfatos
da NK, induzindo a sua inibição.
Macrófagos infectados apresentam o seu
MHC da classe I inativado, o que impede o
reconhecimento inibitório pela NK, ativando a
ação citotóxica da NK.
PROTEÍNAS
PROTEÍNAS DO SISTEMA COMPLEMENTO
São proteases que se tornam ativas na presença
do micro-organismo, e passam a atuar em cascata e
culminam com a lise do mesmo, formando uma estrutura
proteica chamada de MAC (complexo de ataque á
membrana). Em síntese, o sistema complemento é
formado por um conjunto de proteínas ativadas em
cascata, sendo suas funções: lise celular, a opsonização, o
desenvolvimento do processo inflamatório e a retirada de
complexos imunes (complexos antígeno-anticorpo) da
circulação. As moléculas desse sistema, produzidas na sua
grande maioria no fígado, estão presentes no plasma
sanguíneo na forma ativa ou em baixo nível de ativação
espontânea.
A ativação das moléculas do sistema complemento
pode ocorrer pela via clássica (ativada pela associação de
antígenos a molécula de IgG ou IgM), via alternativa
(ativada diretamente por alguns tipos de antígenos sem a
participação de moléculas de imunoglobulinas) e via da
lectina.
Com a presença do anticorpo, a via clássica, de
maneira específica, é ativada (portanto, faz parte do
sistema imune adaptativo). Já a via alternativa se inicia
sem ser necessária a presença do anticorpo (inespecífica).
O modo de como se inicia a ativação de cada via é a única
diferença entre elas.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016● MAD II
22
www.medresumos.com.br
Cabe a nós iniciarmos a cascata de ativações do sistema complemento a partir da via alternativa, que está
enquadrada no sistema imune inato, que é mais antiga, em termos evolucionários, que a via clássica. Na ativação do
complemento pela via alternativa, há algumas moléculas comuns à via clássica, como C3, C4, C5, C6, C7, C8 e C9.
A ativação da via alternativa ocorre porque, no sangue, há sempre uma concentração de C3, protease que na
forma íntegra, fica inativa, sendo classificada como uma pró-enzima. Ao dar-se início na via alternativa, ocorre hidrólise
da C3, quebrando-a em duas proteases: C3b e C3a. A primeira é responsável por se depositar na membrana da
bactéria, com função de opsonização e fagocitose. A segunda está envolvida no processo de inflamação. Quando a C3b
se dissocia da membrana do micro-organismo, esta se liga e ativa a enzima C5 convertase, que cliva outra protease C5
em C5a (também relacionada com o processo inflamatório) e C5b (associa-se às moléculas C6, C7, C8 e C9, formando
um poro na membrana celular chamado de MAC, levando-a à lise, de forma similar ao que ocorre na ativação pela via
clássica).
PROTEÍNAS DE FASE AGUDA
São proteínas que se ativam na presença de
microrganismo (principalmente de bactérias, que
possuem em sua parede estruturas que ativam as
mesmas), aumentando a sua concentração na corrente
sanguínea. São sintetizadas normalmente pelo fígado,
determinando uma concentração basal no sangue. Mas
na presença do microrganismo, o fígado intensifica a
produção das mesmas.
Todas elas servem como opsoninas que facilitam
a fagocitose.
Proteína C Reativa: se liga, principalmente, à
fosforilcolina presente na membrana das
bactérias, facilitando a fagocitose das mesmas.
Lectina (proteínas que se ligam a manose):
realizam a mesma função da PCR, mas se ligam
a manose da membrana bacteriana.
Fibrinogênio
Proteína amiloide do soro
OBS
4
: As estruturas com as quais as proteínas de fase aguda se ligam são classificadas como PAMPs, uma vez que
são estruturas comuns nas bactérias patogênicas.
CITOCINAS
IFN- α: infecção viral.
IFN- β: infecção viral.
TNF- α: inflamação; atua no hipotálamo para desencadear a febre.
IL-1: inflamação; atua no hipotálamo para desencadear a febre.
IL-6: estimula o fígado a produzir mais citocinas.
IL-12: + NK.
IFN- γ: + macrófagos; estimula o fígado a produzir mais citocinas;
induz o macrófago à lise; estimula a medula óssea para produzir mais
células.
IL-6: + Proteínas C Reativa, PMN.
IL-10: controle.
OBS
5
: Corticoides inibem a secreção de algumas citocinas,
diminuindo a sintomatologia do processo inflamatório.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
23
www.medresumos.com.br
INFLAMAÇÃO
É um mecanismo de defesa da imunidade inata, em que há o recrutamento de células e síntese de mediadores
sempre no intuito de proteger o organismo contra a invasão.
Frente a uma agressão ao organismo, esta pode ser do tipo infecciosa (causada por elementos biológicos) e
não-infecciosa, que danificam o tecido íntegro. É esse dano que desencadeia um processo inflamatório como resposta
de defesa do organismo, em que as células do sistema imune participam ativamente para reparar o tecido danificado
(cicatrização).
A inflamação (do Latim inflammatio, atear fogo) ou processo inflamatório é uma resposta dos organismos
vivos homeotérmicos a uma agressão sofrida. Entende-se como agressão qualquer processo capaz de causar lesão
celular ou tecidual. Esta resposta padrão é comum a vários tipos de tecidos e é mediada por diversas substâncias
produzidas pelas células danificadas e células do sistema imunitário que se encontram eventualmente nas proximidades
da lesão.
Como sabemos, a inflamação pode também ser considerada como parte do sistema imunitário, o chamado
sistema imune inato, assim denominado por sua capacidade para deflagar uma resposta inespecífica contra padrões de
agressão previamente e geneticamente definidos pelo organismo agredido. Esta definição se contrapõe à da imunidade
adquirida, ou aquela onde o sistema imune identifica agentes agressores específicos segundo seu potencial antigênico.
Neste último caso o organismo precisa entrar em contato com o agressor, identificá-lo como estranho e potencialmente
nocivo e só então produzir uma resposta.
FISIOPATOLOGIA (MECANISMO DE INSTALAÇÃO)
À agressão tecidual se seguem imediatamente fenômenos vasculares
mediados principalmente pela histamina. O resultado é um aumento localizado e
imediato da irrigação sanguínea, que se traduz em um halo avermelhado em torno da
lesão (hiperemia ou rubor). Em seguida tem início a produção local de mediadores
inflamatórios que promovem um aumento da permeabilidade capilar e também
quimiotaxia, processo químico pelo qual células polimorfonucleares, neutrófilos e
macrófagos são atraídos para o foco da lesão. Estas células, por sua vez, realizam a
fagocitose dos elementos que estão na origem da inflamação e produzem mais
mediadores químicos, dentre os quais estão as citocinas (como, por exemplo, o fator
de necrose tumoral e as interleucinas), quimiocinas, bradicinina, prostaglandinas e
leucotrienos. Também as plaquetas e o sistema de coagulação do sangue são
ativados visando conter possíveis sangramentos. Fatores de adesão são expressos
na superfície das células endoteliais que revestem os vasos sanguíneos
internamente. Estes fatores irão mediar a adesão e a diapedese de monócitos
circulantes e outras células inflamatórias para o local da lesão.
Em resumo, todos estes fatores atuam em conjunto, levando aos eventos celulares e vasculares da inflamação.
Resulta em um aumento do calibre de capilares responsáveis pela irrigação sanguínea local, produzindo mais hiperemia
e aumento da temperatura local (calor). O edema ou inchaço ocorre a partir do aumento da permeabilidade vascular aos
componentes do sangue, o que leva ao extravassamento do líquido intravascular para o espaço intersticial extra-celular.
A dor, outro sintoma característico da inflamação, é causada primariamente pela estimulação das terminações nervosas
por algumas destas substâncias liberadas durante o processo inflamatório, por hiperalgesia (aumento da sensibilidade
dolorosa) promovida pelas prostaglandinas, mas também em parte por compressão relacionada ao edema.
MANIFESTAÇÕES CLÍNICAS
Classicamente, a inflamação é constituída pelos
seguintes sinais e sintomas:
1. Calor: aumento da temperatura no local devido a
atuação de citocinas no hipotálamo
2. Rubor (hiperemia): causado por uma alteração
vascular local, aumentando o fluxo sanguíneo na
região para atender a demanda de células.
3. Edema (inchaço): desencadeado pelo aumento do
espaçamento entre as células endoteliais dos vasos,
causando o extravasamento de células e líquido para
o espaço intesticial, aumentando o volume
extracelular no local.
4. Dor: compressão de nervos pelo edema e pela
liberação de alguns mediadores responsáveis pela
sensação de dor (como a bradicinina)
5. Perda da função
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
24
www.medresumos.com.br
OBS
6
: No processo inflamatório, é secretado o Fator XII
(de Hangeman), que estimula vários sistemas e
cascatas relacionados com o processo inflamatório:
cascata da coagulação, sistema fibrinolítico e
sistema das cininas.
Cascata da coagulação: é ativado no intuito de
formar um coágulo no objetivo de estancar o sangue
e evitar uma consequente perda de sangue no local.
Há também a liberação de mediadores como
peptídeios quimiotáticos, que atraem, quimicamente,
polimorfonucleares.
Sistema fibrinolítico: degrada o coágulo para que o
sangue flua normalmente e para que haja reparo
tecidual, ativando, simultaneamente, o sistema
complemento.
Sistema das cininas: dá origem as bradicininas,
que autam estimulando a sensação dedor.
ETAPAS DA MIGRAÇÂO CELULAR
Fase de rolamento: primeiramente, o macrófago, dentro dos tecidos, fagocita o agente invasor e inicia a
secreção de mediadores (como o TNF-α e IL-1) que, além de aumentar a viscosidade do sangue no local
fazendo com que as celulas fluam mais lentamente, estimulam células epiteliais e células do sistema imune a
expressar moléculas de adesão. Até a célula do sistema imune encontrar o local próprio de adesão e penetração
no tecido, ela realiza um rolamento sobre o endotelio. No endotélio, sob o efeito do TNF-α, é induzida a
expressão de E-selectina (E=endotélio) e L-selectina (L=leucócito), permitindo que estas células passem pelo
rolamento sobre o endotélio. Esse tipo de associação, de fraca afinidade, propicia um tipo de adesão temporária
entre o endotélio e a célula, fazendo-a rolar sobre o mesmo.
Fase de adesão celular: moléculas que propiciam forte adesão, como as integrinas, entre o endotélio e as
células sanguineas são expressas. Além dessas moléculas, citocinas quimiotáticas (quimiocinas) são produzidas
por macrófagos ativados e outras células e se associam ao endotélio vascular.
Fase de diapedese (transmigração): as células aderidas ao endotélio por meio dessas interações fazem a
diapedese ou a transmigração para o tecido por interação homóloga entre as moléculas CD31 (expressas pelo
neutrofilo) e a célula endotelial. Durante esse processo, há a secreção intensa de quimiocinas, fazendo com
que haja uma mudança na conformação do citoesqueleto do leucócito e este penetre em direção aos tecidos,
por meio das fenestrações dos vasos.
OBS
7
: Inicialmente, em uma resposta inflamatória, os neutrófilos são os primeiros
a aumentar em concetração no local, aumentando o pico em 6h após o início da
inflamação. Por isso que em uma inflamação crônica, não há presença de
neutrófilo (como na asma), pois os neutrófilos são células que respondem apenas
no início. Após algumas horas, porém, cai a concentração de neutrófilos para
aumentar de concentração outras células como eosinófilos e monócitos.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
25
www.medresumos.com.br
OBS
8
: Proteínas relacionadas no processo de migração celular:
Selectina: carboidratos que se ligam entre si, presente
tanto nos leucócitos quando no endotélio. Porém, essa
ligação se dá de maneira fraca, o que permite que o
leucócito circule ao longo da parede endotelial à procura
de interações mais firmes.
Integrinas: confere a adesão da segunda fase da
migração. Está presente nos monócitos, macrófagos,
células dendríticas e neutrófios, ligando-as ao epitélio,
que apresenta ICAMs (molécula de adesão intercelular).
Imunoglobulinas: apresentam-se lateralemnte nas
células do SI e no endotélio.
COLABORAÇÃO – IMUNIDADE INATA X IMUNIDADE ADQUIRIDA
A resposta imune inata se comunica
com a resposta adquirida, de forma que um
componente de uma resposta auxilia os
componentes da outra.
O macrófago, por exemplo, quando não
consegue por si só destruir agentes invasores,
ele libera citocinas e coestimuladores que
solicitam o auxílio de células da resposta imune
adquirida.
A própria ativação do sistema
complemento, quando há a presença de
microrganismo, há a ativação simultânea de
linfócitos B, que apresentam receptores que
reconhecem proteínas do sistema complemento,
estabelecendo uma integração das duas
respostas.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
26
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: ANTÍGENO E ANTICORPOS
O binômio Antígeno x Anticorpo corresponde, praticamente, à base fundamental da imunologia. Um antígeno é
é toda a partícula ou molécula capaz de iniciar uma resposta imune, a qual começa pelo reconhecimento pelos
linfócitos e acumula com a produção de um anticorpo específico; anticorpos (imunoglobulinas)
são glicoproteínas sintetizadas e excretadas por células plasmáticas derivadas dos linfócitos B, os plasmócitos,
presentes no plasma, tecidos e secreções que atacam proteínas estranhas ao corpo, chamadas de antígenos,
realizando assim a defesa do organismo (imunidade humoral).
ANTÍGENO
Antígenos (Ag) são substâcias particuladas (células, bactérias, esporos de fungos e vírus, entre outras) ou
moléculas solúveis (proteínas, glicoproteínas, lipoproteínas, polissacarídios) que apresentam duas características
principais: imunogenicidade (capacidade de ativar linfócitos T e/ou B) e antigenicidade (capacidade de reagir com os
produtos específicos dessas celulas, no caso os anticorpos (Acs) produzidos por linfócitos B ou receptores de LT).
CARACTERÍSTICAS DA IMUNOGENICIDADE
O elemento deve ser estranho;
Peso molecular acima de 10 mil daltons;
Ter configuração espacial que propicie a resposta imune;
Ter determinantes antigênicos acessíveis;
Ser administrados em doses adequadas;
Ter um bom estado nutricional;
Idade funcional do sistema imune
Pelas suas caracterísitcas fisico-quimicas, as proteinas e alguns polissacarídios complexos são as principais
moléculas que apresentam essas duas propriedades (imunogenicidade e antigenicidade). Essa definição é utilizada
porque há moléculas que, apesar de terem antigenicidade, não são imunogênicas; essas moléculas são denominadas
de haptenos. Haptenos são, portanto, moléculas de baixo peso molecular que não tem poder imunogênico, apesar de
ter antigenicidade. As características físico-químicas de lipídios, carboidratos simples e ácidos nucleicos propiciam que
estas moléculas atuem como haptenos.
OBS: Os haptenos (como a insulina, penicilina, anilina) podem até serem fagocitados por macrófagos e apresentados
aos linfócitos, mas por já serem pequenos e ainda degradados (ficarem menor ainda), não são capazes de apresentar
imunogenicidade. Já quando um hapteno se liga a uma proteína carreadora, ao ser fagocitado, degradado e
apresentado, pode sim, de maneira sucinta, desencadear uma resposta imune.
DETERMINANTE ANTIGÊNICO
Determinantes antigênicos
(epítopos) são sequências específicas de
aminoácidos capazes de desencadear
uma resposta imune. Quando ocorre a
degradação de microrganismos pela APC,
esta apresenta apenas essa sequência
específica chamada de epítopo ao
linfócito, que inicia, por sua vez, a resposta
imune.
Um anticorpo não apenas
reconhece a sequência dos aminoácidos
(estrutura primária) como também a sua
conformação espacial (estruturas
secundária e terciária). Cada estrutura
pode formar diferentes determinantes
antigênicos, as estruturas reconhecidas
pelos anticorpos.
Existem proteínas que, por
exemplo, precisam ser desnaturadas ou
clivadas para desvendarem seu
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
27
www.medresumos.com.br
determinante antigênico, uma vez que este estava inacessível. Outro caso importante são aquelas proteínas que
apresentam um epítopo específico e quando elas são desnaturadas, perdem essa afinidade com o anticorpo.
OBS
1
: Determinantes neoantigênicos são aquelas proteínas que apresentam sequencias típicas que poderiam
desencadear uma resposta imune, mas estão inacessíveis na molécula peptídica. Daí, ao entrar em ação uma protease,
o peptídeo é clivado dando origem a um novo determinante.
REAÇÃO CRUZADA
O reconhecimento dos determinantes antigênicos por anticorpos, apesar de específico, não é tão rigoroso,
podendo ocorrer reações de maior ou menor avidez com diferentes antígenos. Quando o anticorpo reage com outros
antígenos, alem daquele que induziu a resposta imune, ocorre o que chamamos de reação cruzada. A reação cruzada,
no entanto, só ocorre quando os determinantes antigênicos são similares àqueles que induziram à produção do
anticorpo.
Por exemplo, uma gripe pode ser causada por um vírus “A” e a partir dele, são produzidos anticorpos contra ele.
No entanto, ao entrar em contato com um vírus B, com determinantes antigênicos similares aos dos vírus A, propicia-seque os anticorpos contra o vírus A associem-se ao vírus B. Isso é uma das explicações de que as gripes serem tão
comuns.
Outro exemplo de reação cruzada é o que ocorre com transfusões sanguíneas com grupos ABO. Observe a
tabela abaixo que mostra a relação dos antígenos de cada grupo sanguíneo e anticorpos presentes no seu plasma:
TIPO SANGUÍNEO
GENÓTIPO
ESTRUTURA
DO GLICOCÁLIX
AGLUTINOGÊNIO
(antígenos na
membrana das
hemácias)
AGLUTININA
(anticorpos no
plasma)
A
I
A
I
A
ou I
A
i
R – Glc – Gal – NacGal – Gal -
NacGal
|
Fuc
A
Anti-B
B
I
B
I
B
ou I
B
i
R – Glc – Gal – NacGal – Gal - Gal
|
Fuc
B
Anti-A
AB
I
A
I
B
R – Glc – Gal – NacGal – Gal -
NacGal
|
Fuc
R – Glc – Gal – NacGal – Gal - Gal
|
Fuc
AB
-
O
ii
R – Glc – Gal – NacGal – Gal
|
Fuc
-
Anti-A e Anti-B
As transfusões desejadas são aquelas que acontecem entre o próprio grupo sanguíneo, ou até mesmo do grupo
O para os outros grupos sanguíneos (como a doação é feita de apenas por concentrados de hemácia, ou seja, sem o
conteúdo plasmático, o que significa que os anticorpos do O não entram na transfusão), sendo assim determinado de
doador universal. Já quando se doa sangue do grupo B para o grupo A, por exemplo, ocorre reação cruzada,
aglutinando o sangue. A questão é: onde os grupos sanguíneos obtiveram seus anticorpos se nunca entraram em
contato com sangue de um grupo diferente? A resposta é baseada em bactérias existentes no trato gastrointestinal, que
apresentam em sua membrana carboidratos semelhantes ao da membrana das hemácias do sistema ABO, o que
determina a primeira exposição das hemácias a esses antígenos, que formaram o fenótipo do sangue. É essa
similaridade dos carboidratos da microbiota do TGI que caracterizam a reação cruzada dos anticorpos do sangue do
receptor para com as hemácias do doador, quando estes são de grupos sanguíneos diferentes.
INTERAÇÃO ANTÍGENO x ANTICORPO
Todas as ligações entre o antígeno e o anticorpo são do tipo não-
covalentes (pontes de hidrogênio, eletrostática, força de Van der Waals,
interações hidrofóbicas), ou seja, a interação intermolecular Antíngeno-
Anticorpo se dá por uma atração de forma fraca.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
28
www.medresumos.com.br
ANTICORPOS
Anticorpos (Ac), ou imunoglobulinas (Ig), são glicoproteínas sintetizadas e excretadas por células plasmáticas
derivadas dos linfócitos B, os plasmócitos,
presentes no plasma, tecidos e secreções que
atacam proteínas estranhas ao corpo, chamadas
de antígenos, realizando assim a defesa do
organismo (imunidade humoral). Depois que o
sistema imunológico entra em contato com um
antígeno (proveniente de bactérias, fungos, etc.),
são produzidos anticorpos específicos contra ele.
Apresentam como características:
Maior variedade de estruturas antigênicas;
Maior habilidade de discriminação;
Maior força de ligação com o antígeno
OBS
2
: A descoberta da presença de imunoglobulinas no sangue se deu a partir da injeção de antígenos no soro de
camundongos fazendo, logo depois, eletroforese do mesmo. Observou-se que, além do pico eminente de albumina,
picos na fração γ de proteínas. Concluiu-se que γ-proteínas (γ-globulinas) corriam no plasma sanguíneo e aumentavam
de concentração diante de respostas imunes.
A maioria das imunoglobulinas séricas apresenta migração do tipo gama (na eletroforese) e por isso são
consideradas imunoglobulinas. O termo anticorpo é utilizado quando estamos nos referindo a moléculas da família das
Igs que têm capacidade de reagir especificamente com um determinado antígeno.
LOCALIZAÇÃO DAS IMUNOGLOBULINAS
As imunoglobulinas podem ser de dois tipos: membranar (presentes na membrana do LB) ou secretoras (livres
no plasma). As Ig membranares são o próprio BCR, complexo receptor presente na mebrana do LB. Os anticorpos
presentes no fluido sanguíneo são aqueles sintetizados pelos plasmócitos (uma verdadeira industria de anticorpos), que
é a diferenciação do LB.
Os anticorpos membranares se diferenciam dos secretores por possuir uma cauda bem maior em sua estrutura,
responsável por fixá-lo firmemente à membrana do LB.
Quando ocorre a ligação antígenoXanticorpo, pode-se diferenciar duas fases:
Fase inicial (reconhecimento): realizado pelos Ig membranares (que apresenta AA hidrofóbicos).
Fase efetora: função dos Ig secretores presentes no plasma (com AA hidrofílicos).
MECANISMO DE AÇÃO (DE MORTE)
O anticorpo, ao reconhecer o antígeno, passado a fase incial, tem início a fase efetora, passando, então, pelos
seguintes passos:
Ativação do sistema complemento através da interação antígenoXanticorpo. Esse sistema é responsável por
lisar o microrganismo por meio do MAC.
Opsonização: o anticorpo se liga ao antígeno para facilitar a fagocitose.
Neutralização espacial: o anticorpo se liga ao antígeno, fazendo com que aquele, ao ser modificado
estruturalmente, perca sua função patogênica.
Citotoxicidade dependente de anticorpo (ADCC): liberação de citocinas (principalmente pelas células NK) se
houver interação anticorpo-antígeno.
ESTRUTURA DAS IMUNOGLOBULINAS
A estrutura das Igs só foi estudada na
década de 1970, com o uso das enzimas
proteolíticas pepsina e papaína. Esses
experimentos levaram à conclusão de que as Igs
são formadas por quatro cadeias polipeptídicas de
diferentes pesos moléculares.
Duas dessas cadeias possuem PM mais
alto, sendo compostas de 450 AA e denominadas
cadeias pesadas (H). As outras duas cadeias, as
leves (L), apresentam PM menor e 212 resíduos
de aminoácidos. Estas cadeias estão associadas
entre si por pontes de dissulfeto (ligação forte, de
natureza covalente) que ocorrem quando existem
duas cisteínas próximas, formando um tipo de
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
29
www.medresumos.com.br
estrutura globular característico das Igs. Essa estrutura tem forma globular porque cada ligação dissulfeto intracadeia
forma uma alça peptídica de 60 a 70 AA.
As pontes dissulfeto intracadeia dividem as regiões variáveis e constantes pertencenteas às cadeias pesadas
e leves em domínios específicos a cada tipo de Ig. No ápice de das cadeias leve e pesada (na região N-terminal), tem-se
a região variável (V) que determina a alta especificidade de cada tipo de Ig. Em outras palavras, as regiões contantes
apresentam função meramente estrutural, enquanto as regiões variáveis são as responsáveis pelas características
específicas de cada Ig, sendo seus genes produtores muito mais aleatórios que as outras regiões.
Nos ensaios utilizando a papaína ocorre clivagem da molécula de Ig em regiões acima da ponte de dissulfeto
que associa as duas cadeias pesadas originando três fragmentos: dois que se unem ao antígeno e são denominados de
fragmentos Fab (estão sempre associados) e um que se cristaliza quando quebram, o Fc. São as Fab que entram em
contato com os antígenos (e em sua extremidade variável está a associação específica do antígeno com os anticorpos)
e a Fc, completamente composta de região constante, é responsável pela fixação da Ig.
OBS
3
: Em relação à região variável das Igs, há sequencias de
aminoácidos hipervariáveis complementares à sequencia de
aminoácidos dos determinantes atigênicos presentes nos
antigenos. As regiões hipervariáveis da cadeia pesada estão
presentes entre resíduos de 30-35, 50-62 e 94-102 aminoácidos,
formando o que se chama de CDR1 (complementarity determining
regions 1 = região determinante de complementariedade), CDR2 e
CDR3, respectivamente. Os domínios dasimunoglobulinas são
duas camadas β-laminadas pregueadas distribuídas em 3 a 5
camadas de cadeias polipeptídicas antiparalelas. Essas regiões
conferem ao anticorpo:
Superfície específica de ligação com o antígeno;
Múltiplos contatos com o antígeno;
Superfície complementar a estrutura tridimensional do antígeno
TIPOS DE IMUNOGLOBULINAS (ISOTIPOS)
Os anticorpos podem existir em diferentes formas
conhecidas como isotipos ou classes. Nos mamíferos
existem cinco isotipos diferentes de anticorpos, conhecidos
como IgA, IgD, IgE, IgG e IgM. Eles possuem o prefixo "Ig"
que significa imunoglobulina, um outro nome utilizado para
anticorpo. Os variados tipos se diferenciam pelas suas
propriedades biológicas, localizações funcionais e habilidade
para lidar com diferentes antígenos, como mostrado na
tabela ao lado.
O fragmento Fab (mais especificamente, a sua
região variável) das Igs confere a essas moléculas o
reconhecimento específico dos determinantes antigênicos
enquanto o fragmento Fc, que distingue as classes de Igs,
confere funções efetoras distintas, de acordo com a
capacidade dessas regiões em se associar a diferentes
receptores ou outras moléculas do sistema imune.
IgA (IgA1, IgA2): imunoglobulina dimérica (mais
comum, podendo ser monomérica e trimérica)
encontrado em grandes concentrações nas
mucosas e em secreções externas (saliva, colostro,
lágrimas, secreções urogenitais). Sua meia vida é
em torno de 6 dias. Tem como função a imunidade
das mucosas; ativa o sistema complemento pela via
alternativa.
IgD: é encontrada apenas na BCR, não estando
presente nos líquidos sanguíneos. Responsável
apenas por servir como receptor de antígenos das
células B. Tem meia vida de 3 dias.
IgE: imunoglobulina presente nos liquidos internos do corpo em concentrações inferiores a 1%. Tem meia vida
de 2 dias. Esta relacionado com as reações de hipersensibilidade; combate a helmintos; estimula a secreção de
histamina pelos basófilos e monócitos.
IgG (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4): imunoglobulina monomérica (uma única unidade básica) presente nos liquidos
internos do corpo, correspondendo a 70-75% do total das Igs séricas. Sua meia vida é longa: 23 dias. As
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
30
www.medresumos.com.br
moléculas das subclasses da IgGs apresentam capacidade de interagir com antígenos de diversos tipos de
estruturas quimicas e ativam diferentes mecanismos de eliminação antigênica. Tem como funções: opsonização,
ativação do complemento, citotoxicidade celular dependente de anticorpo, imunidade neonatal, inibição por
feedback das células B (tem capacidade de atravessas a barreira placentária).
IgM: imunoglobulina pentamérica (cinco unidades básicas) presente nos liquidos internos do corpo e nas
secreções externas. Suas cadeias (como em todos os Ig poliméricos) são ligados pela cadeia J. Tem media vida
de 5 dias. Tem como funções: receptor de antígenos das células B inativas, ativação do complemento pela via
clássica.
OBS
4
: A IgG faz parte de respostas secundárias (respostas de memória muito mais rápida e eficiente), já a IgM está
relacionada a respostas primárias (fase aguda). Caso a criança tenha IgG sem nunca ter contato com uma infecção, por
exemplo, a explicação é o fato da IgG da mãe ter atravessado a barreira placentária e imunizado a criança. Mas se for
identificado IgM na criança, significa que a mesma está desenvolvento imunidade para uma doença que está se
iniciando ainda.
OBS
5
: O que classifica a imunoglobulina ser IgA, IgD, IgE, IgG ou IgM é o gene que codificou a cadeia Fc de cada uma:
α, δ, ε, γ, μ. Com isso, a Fc das Ig não só tem carater estrutural, mas classificatório.
SÍNTESE E EXPRESSÃO DA IMUNOGLOBULINA
A célula-tronco (precursora linfoide) na
medula óssea dá origem a uma célula pré-B, que
após completa a síntese de suas Ig, dará origem a
célula B madura. Essa, ao se diferenciar em
plasmócito, secreta os Igs.
Síntese: Ribossomos do R.E.R.
Montagem: Chaperonas (Calnexinas)
Expressão: Via Complexo de Golgi
CARACTERISTICAS DAS IMUNOGLOBULINAS
Especificidade: Capacidade de distinguir pequenas diferenças na
estrutura química do antígeno.
Afinidade/ Avidez: Capacidade de se ligar ao antígeno.
Diversidade: grande número de imunoglobulinas que se ligam a
diferentes antígenos, dando origem ao repertório de anticorpos.
Repertório de Anticorpos: Coleção de anticorpos com
especificidade diferente (recombinação genética aleatória).
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
31
www.medresumos.com.br
ANTICORPOS MONOCLONAIS
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
32
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: IMUNIDADE ADQUIRIDA – RESPOSTA IMUNE HUMORAL
A resposta imune é didaticamente
dividida em resposta imune inata (resposta mais
ampla e abrangente, sendo, portanto,
inespecífica) e resposta imune adquirida. Esta,
por sua vez, é mediada por anticorpos secretados
e sua função fisiológica é a defesa contra
microrganismos extracelulares e toxinas
microbianas, sendo, portanto, solicitada
previamente para agir de maneira mais
específica.
A resposta imune adquirida é dividida
ainda em dois subtipos de resposta: resposta
imune adquirida humoral (o conteúdo da
resposta – os anticorpos – localizam-se livres no
plasma) e celular. Este capítulo trata-se de
enfatizar o primeiro subtipo.
A resposta imune adquirida (adaptativa), como já foi visto, é mediada pelos linfócitos T e linfócitos B, sendo este
responsável pela produção de anticorpos e aquele, após ser apresentado ao antígeno por uma APC, se prolifera e
desempenha a sua função (produção de citocinas). As funções efetoras dos anticorpos são as de neutralização e
eliminação dos microrganismos infecciosos e das toxinas microbianas.
Esta resposta imune adquirida apresenta algumas particularidades que a difere da resposta imune inata:
especificidade (devido à presença de receptores específicos dos linfócitos como o TCR e o BCR), diversidade
(presença de inúmeros tipos de anticorpos), tolerância (capacidade da resposta imune de não responder contra
proteínas do próprio), autolimitação (todas as respostas imunes desaparecem com o decorrer do tempo após cada
estimulação antigênica), especialização e memória (presença de células que foram expostas ao peptídeo antigênico,
mas não respondem a ele, deixando a fase madura para serem classificadas como células de memória).
É importante lembrar também que a resposta imune adquirida é divida em fases: fase de reconhecimento, fase
de ativação (proliferação dos linfócitos), fase efetora (diferenciação dos linfócitos B e produção de anticorpos pelos
mesmos; auxílio dos linfócitos T com a produção de citocinas) e o fim da resposta (declínio ou homeostase), na qual
resta apenas células de memória.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
33
www.medresumos.com.br
Na fase efetora da imunidade adquirida divide-se, como já visto, as repostas imune humoral e celular. A
imunidade humoral acontece, portanto, quando o microrganismo apresenta uma natureza de ação extracelular
(microrganismos extracelulares), sendo esta resposta mediada pelos linfócitos B. Já a resposta imune celular, a qual
apresenta uma participação muito intensa dos linfócitos T com a secreção de citocinas, está relacionada com a defesa
do corpo contra microrganismos intracelulares (vírus e bactérias).
A função, portanto, da resposta imune humoral é a mesma
função desempenhada pelos anticorpos: neutralização dos antígenos
(ligação íntima do anticorpo com o antígeno fazendo com que este
perca sua constituição espacial elementar, eliminando a sua antiga
afinidade por um receptor alvo), opsonização (facilitação da
fagocitose), citotoxicidade dependente de anticorpo e ativação do
sistema complemento (responsável por realizar a lise de
microrganismos,fagocitose de microrganismos opsonizados com
fragmentos do complemento e inflamação), sendo este ativado
mediante o anticorpo ou não.
NEUTRALIZAÇÃO DOS MICRORGANISMOS E DAS TOXINAS MICROBIANAS
Os anticorpos contra microrganismo e toxinas microbianas bloqueiam a ligação destes aos receptores celulares,
impedindo a ação patogênica dos mesmos. Dessa forma, os anticorpos inibem ou neutralizam a infecciosidade dos
microrganismos, bem como os efeitos lesivos potenciais da infecção.
Os anticorpos se ligam a estruturas específicas
microbianas e interferem com a sua capacidade de
interagir com os receptores celulares: desse ponto de
vista, as anticorpos agem como obstáculo estérico.
Em alguns casos, poucas moléculas do anticorpo
podem se ligar a um microrganismo e induzir
alterações de conformação nas moléculas de
superfície que impedem o microrganismo de interagir
com os receptores celulares; essas interações são
exemplos de efeitos alóstéricos.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
34
www.medresumos.com.br
OPSONIZAÇÃO E FAGOCITOSE MEDIADA POR ANTICORPO
É por meio da ligação do
microrganismo ao anticorpo que os
receptores Fc dos fagócitos são capazes de
reconhecê-los e destruí-los.
Os anticorpos do isotipo IgG revestem
(osponizam), por exemplo, os microrganismos
e promovem a sua fagocitose pela ligação
aos receptores Fc nos fagócitos. Os
microrganismos podem também ser
opsonizados por um produto da ativação do
sistema complemento chamado C3b e são
fagocitados pela ligação a um receptor
leucocitário para o C3b.
Os receptores Fc dos leucócitos promovem a fagocitose das partículas opsonizadas e liberam sinais que
estimulam as atividades microbicidas dos leucócitos. Dentre esses receptores Fc, os que são mais importantes para a
fagocitose das partículas opsonizadas são os receptores para as cadeias pesadas dos anticorpos IgG, designados
receptores Fcγ. O principal receptor Fcγ de fagócito de alta afinidade é chamado FcγRI (CD64). A fagocitose das
partículas revestidas de IgG é mediada pela ligação das porções Fc dos anticorpos opsonizantes aos receptores Fcγ nos
fagócitos. Já os microrganismos opsonizados com IgE, são facilmente fagocitados pelo FcεRI, presente nos mastócitos,
basófilos e eosinófilos, com a função principal de ativação celular (degranulação). Em resumo, temos:
FcεRI (reconhece microrganismo opsonizado por IgE): presente nos eosinofilos, mastócitos, basófilos. Tem a
função de ativação celular (degranulação).
FcγRI (reconhece microrganismo opsonizado por IgG): presente nos neutrófilos e macrófagos. Tem a função de
estabelecer a fagocitose e ativação de fagócitos.
CITOTOXICIDADE CELULAR DEPENDENTE DE ANTICORPOS – ADCC
O receptor Fc das células NK, chamado FcγRIII (CD16), liga-se aos anticorpos IgG ligados às células, e o
resultado é a lise das células revestidas do anticorpo.
Esse processo é designado citotoxicidade celular
dependente de anticorpo (ADCC).
O fato da FcγRIII ser um receptor de baixa
afinidade que se liga a moléculas de IgG, a ADCC só
ocorre quando a célula-alvo está revestida de anticorpo,
e a IgG livre do plasma não ativa as células NK, nem
compete efetivamente com a IgG ligada à célula pela
ligação com o FcγRIII. A incorporação do FcγRIII por
células alvo revestidas de anticorpos ativa as células
NK para sintetizarem e secretarem citocinas, tais como
o IFN-γ, bem como descarregarem o conteúdo dos seus
grânulos, que são mediadores da função citotóxica
desse tipo de células. Essa função citotóxica destroi as
células previamente infectadas (por vírus ou tumorais)
por apoptose.
Os eosinófilos medeiam um tipo especial de ADCC dirigido contra alguns parasitas helmínticos. Os helmintos
são muito grandes para serem engolfados pelos fagócitos, e seu tegumento é relativamente resistente aos produtos
microbicidas dos neutrófilos e dos macrófagos, mas eles podem ser mortos por uma proteína básica principal presente
nos grânulos dos eosinófilos. A IgE reveste os helmintos, e os eosinófilos podem então se ligar à IgE pelo seu FcεRI. Os
eosinófilos são ativados por sinais emitidos pelo FcγRI e liberam o conteúdo de seus grânulos, o que resulta na morte
dos helmintos.
SISTEMA COMPLEMENTO
O sistema complemento é um dos principais efetores da imunidade humoral e é também um importante
mecanismo efetor da imunidade inata. Consiste em um grupo de proteínas plasmáticas que quando ativadas atuam
como enzimas (proteases) de uma maneira altamente regulada. Estas proteínas interagem entre si e com outras células
do sistema imune de modo balanceado.
O sistema complemento, em resumo, é responsável pelas seguintes funções: opsonização e fagocitose; lise do
micro-organismo; participação na inflamação.
Várias características da ativação do complemento são essenciais para sua função normal:
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
35
www.medresumos.com.br
A ativação do complemento envolve a proteólise sequencial de proteínas para gerar enzimas com atividade
proteolítica.
Os produtos de ativação do complemento inserem-se covalentemente às superfícies celulares dos
microrganismos e a outros antígenos.
A ativação do complemento é inibida pelas proteínas regulatórias que estão presentes nas células normais do
hospedeiro e ausente nos microrganismos.
As duas principais vias de ativação do complemento são via clássica (necessita da presença do antígeno e do
anticorpo), que é ativada por certos isótipos de anticorpos ligados a antígenos, e a via alternativa (necessita apenas da
presença do antígeno), que é ativada nas superfícies das células dos microrganismos na ausência de anticorpo. Outra
via menos conhecida é a via da lectina, ativada quando a lectina presente no plasma se liga à manose da membrana do
microrganismo. As vias alternativas (e a da lectina) são mecanismos efetores da imunidade inata, enquanto que a via
clássica é um mecanismo da imunidade humoral.
O evento central na ativação do complemento é a proteólise da
proteína C3 para gerar produtos biologicamente ativos e a subsequente
inserção covalente de um produto da C3, chamado C3b, às superfícies
das células microbianas ou de um anticorpo ligado a um antígeno. Os
passos iniciais da ativação, que diferem entre as vias, geram uma
enzima chamada C3 convertase, que cliva a C3 e dá origem a dois
produtos proteolíticos, C3a (a=fragmento menor) e C3b (b=fragmento
maior). A reunião das proteínas do complemento na C3b resulta na
formação de outra enzima chamada C5 convertase, que cliva C5 e
inicia os passos tardios da ativação do complemento. As vias clássica e
alternativa diferem no modo pelo qual a C3b é produzida, isto é, nos
primeiros passos, porém compartilham os mesmo passos tardios. Os
componentes terminais do sistema complemento, cuja ativação é
dependente da C3b, geram um complexo proteico lipossolúvel
macromolecular, designado complexo de ataque à membrana (MAC),
que causa lise osmótica das células. Os peptídeos produzidos pela
proteólise de C3 (e de outras proteínas do complemento) estimulam a
inflamação.
VIA ALTERNATIVA
A via alternativa de ativação do complemento resulta na proteólise de C3 e na inserção estável do seu produto
de degradação C3b às superfícies microbianas, sem um papel para o anticorpo. Normalmente, a C3 no plasma esta
inativa quando apresenta um grupo tioéster oculto em sua estrutura. Na presença do microrganismo, o C3 é clivado em
dois fragmentos: C3a (com menor peso molecular) e C3b (com um maior peso molecular), de modo que este
apresentará a exposição do grupo tioéster, o qual é instável. O C3b, portanto, torna-se ativo quando esse grupo tioéster
se liga à hidroxilas ou grupos amino expostas na membrana de microrganismos (pois essas moléculas não estão
disponíveis nas membranas das células do hospedeiro) para formar pontes de amido ou de éster. Caso essas pontes
não se formarem, o C3b persiste na fasefluida, seu tioéster é rapidamente hidrolisado, tornando-se inativo e detém a
ativação do complemento. O C3a parte para o fluido plasmático para participar do processo inflamatório, funcionando
como a primeira anáfilo-toxina.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
36
www.medresumos.com.br
O C3b ligado une-se a uma proteína plasmática chamada Fator B e, depois que está ligado, o fator B é clivado
por uma protease de serina do plasma, o fator D, para gerar um fragmento, o Bb, que permanece inserido ao C3b (e
libera um pequeno fragmento chamado Ba). O complexo formado C3bBb é a convertase C3 da via alternativa,
responsável por clivar mais moléculas C3, desse modo determinando uma ampliação da sequência. Assim, a convertase
C3 da via alternativa aumenta a ativação do complemento quando iniciada pela via alternativa ou pela via clássica.
Ocorre ativação estável da via alternativa apenas nas superfícies celulares microbianas e não nas do hospedeiro.
Algumas das moléculas C3b geradas pela convertase C3 da via alternativa ligam-se à própria convertase. Isto
resulta na formação de um complexo C3bBb3b, que atua como a convertase C5 da via alternativa, que cliva a C5 e
iniciar os passos tardios do complemento.
VIA CLÁSSICA
A via clássica é iniciada pela ligação da proteína C1 do complemento aos
domínios constantes CH2 das moléculas IgG ou dos domínios CH3 das moléculas
IgM que fixaram antígenos.
C1 é um grande complexo proteico multimérico, que consiste de seis
subunidades idênticas arranjadas formando um núcleo central com braços radiais
projetados simetricamente, sendo composto das subunidades C1q, C1r e C1s:
C1q liga-se ao anticorpo, e C1r e C1s são as proteases. Esse hexâmero executa
a função de reconhecimento da molécula e liga-se especificamente com as
regiões Fc das cadeias pesadas μ e com algumas da γ. Cada região Fc da
imunoglobulina tem um único sítio de ligação de C1q, e cada molécula C1q deve
ligar-se a duas cadeias pesadas adjacentes de Ig para ativar a C1r e C1s,
ativando, assim, a parte funcional da molécula.
C1r e C1s são esterases da serina que funcionam como
um tetrâmero contendo duas moléculas de cada. A ligação de
duas ou mais cabeças globulosas da C1q às regiões Fc da IgG
ou da IgM induz ativação enzimática da C1r associada, que cliva
e ativa a C1s. Esta ativada cliva a próxima proteína da cascata, a
C4, para formar C4b e C4a (este é liberado e tem atividades
biológicas que serão descritas mais adiante). A C4 é homóloga
de C3, e C4b também tem uma ponte tioéster interna, assim
como na C3b, que forma ligações covalentes com amidas ou
ésteres com o complexo antígeno-anticorpo ou com a superfície
adjacente de uma célula à qual está ligado o anticorpo. Essa
ligação de C4b assegura que a via clássica de ativação
processa-se em uma superfície celular ou em um complexo
imune.
A próxima proteína do complemento, C2, forma então um
complexo com C4b ligada à superfície celular e é clivada por uma
molécula C1s da vizinhança, para gerar um fragmento C2b
solúvel de importância desconhecida, e um fragmento maior,
C2a, que permanece fisicamente associado à C4b na superfície
da célula (note que, por motivos históricos, na C2, o fragmento
menor é chamado de C2b e o maior de C2a – uma exceção a
regra). O complexo resultante C4b2a é a convertase C3 da via
clássica e tem a capacidade de se ligar e de clivar
proteoliticamente a C3.
A clivagem de C3 resulta na remoção de um pequeno
fragmento C3a, que sai de C3b; a C3b é então hidrolisada ou
forma pontes covalentes com as superfícies celulares ou com o
anticorpo na qual foi iniciada a ação do complemento. Uma vez
depositada a C3b, poderá ligar-se ao Fator B e gerar mais
convertase C3 pela via alternativa.
O efeito final desses múltiplos passos enzimáticos e de amplificação é que uma única molécula de convertase
C3 poderá induzir a deposição de centenas ou milhares de moléculas de C3b na superfície celular onde o complemento
é ativado. Os passos-chaves iniciais da via alternativa e da clássica são análogos: C3 da via alternativa é homóloga à C4
da via clássica, e o fator B é homólogo a C2.
Algumas das moléculas C3b geradas pela convertase C3 da via clássica ligam-se à convertase (como na via
alternativa) e formam um complexo C4b2a3b. Esse complexo funciona como a convertase C5 da via clássica, que cliva
C5 e inicia os passos tardios da ativação do complemento.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
37
www.medresumos.com.br
OBS
1
: A via da lectina de ativação do complemento é desencadeada na ausência de anticorpo pela ligação dos
polissacarídeos microbianos às lectinas circulantes, tais como a MBL plasmática. A MBL liga-se aos resíduos de manose
dos polissacarídeos e, como é estruturalmente semelhante ao C1q, desencadeia o sistema complemento pela ativação
do complexo enzimático C1r-C1s (tal como o C1q) ou pela associação com a serina esterase associada à proteína de
ligação de manose, que cliva C4. Fora o fato de ser ativada na ausência de anticorpo, o restante dessa via é o mesmo
que o da via clássica.
PASSOS TARDIOS DA ATIVAÇÃO DO COMPLEMENTO
As convertases C5 geradas pela via alternativa ou pela clássica iniciam a ativação dos componentes tardios do
sistema complemento, que culmina na formação
da MAC citorcida. As convertases C5 clivam a
C5 em um pequeno fragmento C5a (exerce
potentes efeitos biológicos em várias células), que
é liberado, e um fragmento C5b de duas cadeias
que permanece ligado à superfície celular. O C5b,
gradativamente, atrai outras proteínas do
complemento: C6, C7, C8 e C9, de modo que C5b
se une a C6 (formando o complexo inicial C5b,6),
para se ligar, em seguida, a C7 e a C8, em que
estas duas últimas se inserem na bicamada
lipídica da membrana. Forma-se o complexo
C5b,6,7,8 (C5b-8) estavelmente inserido na
membrana, com capacidade ainda limitada para
lisar células.
A formação de um MAC (Complexo de Ataque a Membrana) completamente ativa é obtida pela ligação de C9,
componente final da cascata do complemento, ao complexo C5b-8. Esta proteína C9 é uma proteína sérica que se
polimeriza no local da C5b-8 formando poros nas membranas plasmáticas que permitem a entrada de água (resultando
na tumefação osmótica) e íons (causando apoptose) no microrganismo.
FUNÇÃO DO SISTEMA COMPLEMENTO
Após ativado, o sistema complemento exerce funções
complexas como:
Opsonização e fagocitose do microrganismo
Estimulação das reações inflamatórias: as
anáfilotoxinas liberadas nas reações durante a ativação
do complemento vão se ligar a células
polimorfonucleares participando do processo inflamatório
ativando estas células (as quais passam a exercer a
degranulação).
Citólise mediada pelo complemento: formação do
MAC e apoptose direta do microrganismo.
REGULAÇÃO DA ATIVAÇÃO DO COMPLEMENTO
A ativação da cascata do complemento e a estabilidade dos produtos ativos do complemento são rigidamente
reguladas para evitar a ativação do complemento nas células normais do hospedeiro e limitar a duração da ativação do
complemento mesmo nas células microbianas e nos complexos antígeno-anticorpo.
A regulação do complemento é mediada por diversas proteínas circulantes e de membrana celular pertencentes
a uma família chamada “reguladores da atividade do complemento” (RCA) e são codificadas por genes homólogos
adjacentes. Paciente com inibição desses inibidores podem desenvolver certas patologias.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
38
www.medresumos.com.br
A atividade proteolítica de C1r e C1s é inibida por uma proteína plasmática chamada inibidor C1 (C1 INH).
A reunião dos componentes das convertases C3 e C5 é inibida pela ligação das proteínas reguladoras a C3 e C4
depositadas nas superfícies celulares.
A C3b (e a C4b) associadas à célula são proteoliticamente degradadas por uma serina proteasedo plasma
chamada Fator I, que é ativa somente na presença de proteínas reguladoras (MCP e CR1, que atuam como co-
fatores para a clivagem proteolítica de C3b), produzindo iC3b e C3f.
As proteínas DAF (proteína de membrana expressa nas células endoteliais e eritrócitos), MCP, CR1 são
inibidores da C4b2a (C3 convertase da via clássica), pois deslocam C2a de C4b.
DAF e CR1 inibem a C3bBb (convertase C3 da via alternativa), pois deslocam Bb de C3b.
A formação da MAC é inibida por uma proteína de membrana chamada CD59, inibindo a adesão de moléculas
C9 na membrana.
A proteína S inibe a inserção de C5b-C7 na membrana, influenciando diretamente na inserção futura do
complexo C9.
Deficiência de C1INH gera edema angioneurótico hereditário, que consiste no acúmulo intermitente de edema
fluido na pele e nas mucosas, causando dor abdominal, vômitos, diarreia e obstrução das vias áreas, potencialmente
ameaçadora para vida.
Deficiência na enzima que liga tais inibidores (DAF, MCP e CR1) causa Hemoglobinúria Paroxística Noturna,
caracterizada por crises recidivantes de hemólise intravascular, atribuível, pelo menos parcialmente, a uma ativação
desregulada do complemento na superfície dos eritrócitos. A hemólise intravascular recorrente, por sua vez, induz
anemia hemolítica e trombose venosa.
OBS
2
: Com base nesses estudos, é admitida uma hierarquia de importância para a inibição da ativação do complemento
como sendo CD59 > DAF > MCP, e essa hierarquia pode refletir a relativa abundância dessas proteínas nas superfícies
celulares.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
39
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: IMUNIDADE ADQUIRIDA – RESPOSTA CELULAR
A imunidade mediada por células (IMC) é a função efetora dos linfócitos T e atua como um mecanismo de
defesa contra os microrganismos que sobrevivem dentro dos macrófagos ou que infectam células não-fagocíticas. Assim
como a resposta humoral, a resposta celular é um tipo de imunidade específica (imunidade adquirida ou adaptativa).
Porém, esses dois tipos de respostas apresentam diferenças peculiares:
Imunidade humoral Imunidade celular
A fase efetora se caracteriza pela
neutralização dos antígenos extracelulares
por meio do complexo Ag-Ig;
Há uma transferência de anticorpos no
intuito de realizar a neutralização ou a
opsonização.
A fase efetora se caracteriza pela destruição de antígenos
intracelulares (como vírus e bactérias com ciclo
intracelular) por meio do complexo APCMHC – LTTCR.
Há uma transferência de células T para desencadear a
resposta celular.
A resposta imune adquirida contra microrganismos residindo dentro dos
fagossomas dos fagócitos é mediada pelos linfócitos T, que reconhecem os
antígenos microbianos e produzem citocinas que ativam os fagócitos e estimulam a
inflamação. As células T responsáveis pela ativação dos macrófagos são as células
T CD4+ auxiliares (LTa) diferenciados, bem como os linfócitos T CD8+, cuja
característica compartilhada seria a capacidade de secretar a citocina interferon-
gama (IFN-γ) que é ativadora de macrófagos.
O linfócito T auxiliar é a principal célula da resposta imune celular. Ele
apresenta como principais proteínas de membrana: TCR (receptor de linfócito T),
CD4+ (marcador fenotípico exclusivo de linfócito T auxiliar), CD3+ (marcador de
linfócito T em geral) e moléculas co-estimuladoras (CD28 e CD40-Ligante).
O TCR é o receptor de linfócito T que caracteriza a resposta imune adquirida, uma vez que ele apresenta ampla
especificidade, encaixando-se perfeitamente com o epítopo apresentado pelo MHC da célula apresentadora de antígeno
(APC). A apresentação básica TCR-PEPTÍDEO-MHC é o sinal 1, que ocorre depois que a APC fagocita o antígeno.
Porém, apenas estes participantes não são capazes de desencadear a resposta imune. Para isso, entra em ação dos
co-estimuladores: o CD40L (L=ligante) se liga ao CD40 da APC e o CD28 ao B7.
Após a fagocitose, o macrófago (representando a APC) pode apresentar o epítopo oriundo do antígeno para os
dois tipos de linfócitos T: tanto para o linfócito T CD4+ quanto para o linfócito T CD8+. Ambas se proliferam, produzem
citocinas e desempenham as suas funções. A imunidade adquirida celular entra em cena quando este macrófago,
oriundo de respostas inatas não-específicas, não consegue destruir por si só o antígeno. Será necessário então a
intervenção citotóxica celular dos linfócitos, por meio da apresentação antigênica. O linfócito T auxiliar, ao ser ativado,
produz citocinas como o IFN-γ, responsável por fazer do macrófago que apresentou o epítopo capaz de destruir este
antígeno por si só. Portanto, o linfócito T auxiliar não é o responsável direto por dar fim ao antígeno (função esta
desempenhada pela própria APC), mas a célula que realiza esta função só será capaz de sofrer influência deste
leucócito. Se o macrófago apresentar o epítopo ao linfócito T citotóxico (o que normalmente acontece com infecções
virais ou células tumorais), este se responsabilizará por secretar citocinas que lisam a APC (apoptose) para gerar a
morte do antígeno e eliminar os reservatórios de infecção.
DESENVOLVIMENTO DOS LT EFETORES
O processo de desenvolvimento das células T pode ser dividida em quatro fases:
Fase de reconhecimento: fase na qual as células T virgens reconhecem os antígenos (apresentação
antigênica) nos linfonodos periféricos e são preparadas, ou estimuladas, para proliferarem e se diferenciarem
em efetoras.
Fase de ativação: eventos bioquímicos fazem com que a célula se prepare para os próximos estágios.
Fase de expansão clonal: fase de proliferação de células T para que haja um número suficiente de células
capazes de desencadear a resposta celular.
Diferenciação celular de LT CD4 e LT CD8 em subpopulações: o linfócito T CD4+ auxiliar (Th0) pode se
diferenciar em duas subpopulações de linhagens: Th1 e Th2. Essa diferenciação depende do microambiente
gerado pelas citocinas previamente liberadas pela APC.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
40
www.medresumos.com.br
Fase efetora: ativação dos macrófagos para destruir o antígeno por meio de radicais livres (quando a APC é
estimulada pelo LT CD4+); ou apoptose dos macrófagos (quando a APC é estimulada pelo LT CD8+).
FASES DA IMUNIDADE CELULAR
A indução da imunidade mediada por células consiste no reconhecimento do antígeno pela célula T nos órgãos
linfoides periféricos e na sua diferenciação em linfócitos efetores. O MHC de classe I apresenta o antígeno ao LT
citotóxico, enquanto que o MHC de classe II apresenta o antígeno ao LT auxiliar.
Após a apresentação, há ativação dos linfócitos e a expansão clonal dos mesmos, saindo, logo depois, dos
órgãos linfoides em direção aos tecidos, onde ocorre, de fato, o mecanismo de morte do antígeno: ou a célula infectada
vai ser eliminada (por apoptose) ou vai ser ativada para destruir antígenos sem sua autodestruição.
FASE DE RECONHECIMENTO
Nessa fase, ocorrem os dois sinais: o sinal 1 (TCR-PEPTÍDEO-MHC) e o sinal 2 (presença dos co-
estimuladores: CD28 e CD40L). Lembrando que o LTa é apresentado para MHC de classe II e o LTc é apresentando
para o MHC de classe I.
FASE DE EXPANSÃO CLONAL
Fase de proliferação dos linfócitos em resposta a secreção de IL-2 (citocina ativadora de linfócito) pelo próprio
linfócito.
DIFERENCIAÇÃO CELULAR EM SUBPOPULAÇÕES E FASE EFETORA
O LT CD4+ pode dar origem a duas subpopulações: Th1 e Th2, que se
diferenciam entre si pelos perfis de citocinas a serem secretadas por eles: os LT Th1
secretam IFN-γ; os LT Th2 secretam IL-4 e IL-5. A preferência pela diferenciação de
algum subtipo se dá a partir da natureza do antígeno.
Essa diferenciação dos LT auxiliares responde pelo termo de polarização, isto
porque quando o LT se diferencia para um determinado subgrupo pré-citado, este tem a
função de inibir o outro, de modo que o LT, em suma, opteapenas pela preferência de
um subgrupo, para cada resposta celular. Isso faz com que, a cada resposta, haja
sempre um dos subgrupos em número bem maior que o outro. Esses subgrupos se
diferenciam portanto:
Perfil de citocinas
Mecanismo efetor
PROPRIEDADES DA RESPOSTA TH1
A resposta Th1 se manifesta com microrganismos intracelulares:
bactérias intracelulares (Lysteria); parasitas Intracelulares (Leishmania);
micobactérias; vírus. A APC apresenta estes antígenos a um linfócito LT Th0, o
qual vai se diferenciar em LT Th1. As citocinas liberadas por esta resposta são
potentes ativadores de macrófagos, o qual se encarrega de destruir o antígeno.
Citocinas clássicas: IFN-γ e IL-12. Quando as células dendríticas (ou
macrófagos) durante a interação com o LT secretam IL-12, essa
citocina ativa células NK presentes no local, que passam a secretar
IFN-γ. Esta citocina secretada aumentará a síntese de IL-12 e atuará
sobre as células T que estão interagindo com a célula apresentadora
de antígeno e que ainda não tem um padrão de diferenciação (LTh0). A
ativação do Th0 pelo IFN-γ induz a produção de mais IFN-γ e IL-12
nessas células, citocinas que definem o padrão de LTh1.
Fatores de transcrição (responsável por transcrever mais citocinas):
STAT-4 e T-bet (este secretado pela estimulação daquele).
Isótopo: IgG2.
O LTh0 naive (linfócito T virgem), ao ser apresentado ao antígeno
intracelular pela APC, sofre interação com a citocina IL-2. Alguns
microrganismos podem ativar diretamente os macrófagos para secretar IL-12, e
outros podem desencadear a IL-12 de modo indireto. Por exemplo, os vírus e
algumas bactérias estimulam as células NK para produzirem IFN-γ, que por sua
vez atua sobre os macrófagos para induzir a secreção de IL-12. A IL-12 liga-se
a receptores das células T CD4+ antígeno-estimuladoras, ativa a STAT4 e
promove a diferenciação das células T em células Th1 (além de retornar e
influenciar a outros linfócitos T a produzir o T-bet). Os interferons, tal como o
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
41
www.medresumos.com.br
IFN-γ, promovem o desenvolvimento da Th1 por estimularem a produção de IL-12 pelos macrófagos e a expressão de
receptores funcionais sobre os linfócitos T.
A principal função das células Th1 é a defesa, mediada pelos fagócitos, contra as infecções, especialmente por
microrganismos intracelulares. O IFN-γ produzido pelas células Th1 estimula as atividades microbicidas dos fagócitos,
promovendo, desse modo, a destruição intracelular dos microrganismos fagocitados por meio de radicais livres (H2O2).
Recruta, por meio da TNF, neutrófilos. Note que nesta fase efetora não há ação da IL-12, apenas na ativação.
PROPRIEDADES DA RESPOSTA TH2
Esta diferenciação ocorre em resposta a parasitas extracelulares
(helmintos) e a alérgenos, que causam estimulação crônica das células
T, muitas vezes com pouca ativação dos macrófagos.
Citocinas: IL-4, IL-5 (recruta eosinófilos), IL-13, IL-10;
Fatores de Transcrição: GATA-3, STAT-6;
Isótopo: IgE e IgG.
A diferenciação das células T antígeno-estimuladoras em
subpopulação Th2 é dependente de IL-4, que funciona ativando STAT6,
um fator que estimula, por sua vez, a transcrição de mais IL-4 e de
outros genes de citocina Th2. Essa secreção de IL-4 pelas LTh0 antes
de seu desenvolvimento é possível pois as células T CD4+ antígeno-
estimuladas podem secretar pequenas quantidades de IL-4 a partir de
sua atividade inicial. Depois da apresentação pela célula APC ao LTh0,
que produz altas concentrações de IL-4, que por sua vez, ativa a
transcrição de GATA-3 (fator de transcrição que aumenta a secreção de
IL-4) e estimula ainda a produção de STAT6 por esses linfócitos,
responsável por polarizar, de fato, a resposta Th2. Este IL-4 secretado é
responsável por estimular, ainda, os Linfócitos B a produzirem IgE,
facilmente dosado em casos de alergia ou verminoses.
A principal função efetora das células Th2 ocorre nas reações
imune mediadas pela IgE e pelos eosinófilos/mastócitos. As citocinas
produzidas durante esta resposta estimula a degranulação dos
eosinófilos para a destruição dos parasitos. Além disso, as citocinas IL-4,
IL-5 e IL-13 antagonizam as ações do IFN-γ e inibem a ativação da
resposta Th1, assim como o IFN-γ inibe a resposta Th2.
Se a resposta for para um helminto, o eosinófilo é solicitado a
degranular e secretar a proteína básica principal, responsável
por quebrar as membranas do verme.
Se a resposta for alérgica, mastócitos, eosinófilos ou basófilos serão solicitados para a degranulação de
histamina, leucrotrienos e prostaglandinas
Produz anticorpos IgE por meio dos linfócitos B ativados pela IL-4.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
42
www.medresumos.com.br
OBS
1
: Como foi descrito anteriormente, essas duas respostas pré-citadas acontecem de forma polarizada, em que uma
inibe a outra. Esse fato se faz verdade quanto a hipóteses que defendem que: países muito higiênicos, a resposta Th2 é
mais exacerbada, aumentando a incidência de asma nos mesmos, uma vez que a resposta Th1 é praticamente inibida
pela carência de microrganismos.
OBS²: Esse fato também é observado em crianças superprotegidas: geralmente, crianças que não tem muito contato
com sujeira ou cepas microbiotas presentes nos locais mais comuns onde elas comumente brincam, tendem a
desenvolver mais facilmente alergias, uma vez que a resposta Th1 permanece em estado basal e a resposta Th2,
facilmente excitável.
ATIVAÇÃO DO MACRÓFAGO
Os macrófagos ativados são as células efetoras da imunidade celular que atuam na eliminação dos
microrganismos e outras fontes de antígenos. Os monócitos recrutados do sangue para os tecidos são expostos a sinais
emitidos pelas células efetoras Th1 que estão respondendo aos antígenos nos tecidos. Essa interação resulta em
conversão dos monócitos em macrófagos ativados que são capazes de matar microrganismos. A ativação consiste de
alterações quantitativas na expressão das várias proteínas que conferem aos macrófagos a capacidade de executar
algumas funções que não podem ser assumidas pelos monócitos em repouso.
As células Th1 CD4+ ativam os macrófagos por sinais mediados pelo contato liberados pelas interações CD40-
CD40L e pela citocina IFN-γ. Esta é a principal citocina ativadora de macrófagos. CD40L liga ao CD40 nos macrófagos
que estão apresentando antígenos às células T e ativa. A necessidade das interações CD40-CD40L para a ativação do
macrófago assegura que os macrófagos que estão apresentando antígenos às células T sejam também os mais
eficientemente ativados pelas células T.
A ativação dos macrófagos tem como
características:
Aumento da motilidade celular;
Aumento da motilidade membranar;
Aumento das enzimas lisossomais;
Aumento da produção de NO e ROIS
(intermediários reativos do oxigênio), em um
processo denominado de explosão respiratória;
Aumento da produção de citocinas;
Aumento da capacidade de apresentação
antigênica;
Aumento da capacidade fagocitica e microbicida
DIFERENCIAÇÃO CELULAR DE LCD8+ EM LTC
Enquanto o LT CD4+ é efetivo a partir da estimulação do macrófago, para que este mesmo, por si só, destrua o
microrganismo, o LT CD8+ é o responsável direto, por meio de sua efetividade, por destruir o microrganismo (inclusive a
APC), por meio da liberação de perfurinas e granzimas.
A diferenciação entre as células T CD8+ virgens em linfócitos T citotóxicos funcionais requer o conhecimento de
peptídeos associados à moléculas de classe 1 do MHC (“sinal 1”) e de co-estimuladores e/ou de citocinas (“sinal 2”).
As células T CD8+, como já foi visto, amadurecem no timo, mas, quando saem do timo para entrar nos órgãos
linfoides periféricos, ainda não estão completamente diferenciadas e são incapazes de lisar células alvo.O primeiro sinal
para a ativação das células T CD8+ virgensé o reconhecimento de antígenos, que sempre são peptídeos derivados de
proteínas que foram degradadas no citosol associados a moléculas de classe I. A natureza do segundo sinal se dá por
meio das APCs profissionais, que podem então fornecer co-estimulação para as células T pelas mesmas moléculas B7
que co-estimulam as células CD4+. Este processo é chamado de instrução cruzada e implica em que um tipo celular
(as APCs) possa ativar (ou preparar) as células T CD8+ virgens específicas para os antígenos de outras células (como
por exemplo, uma célula infectada por vírus ou uma célula tumoral).
As células T CD4+ auxiliares podem estimular ainda a diferenciação das células T CD8+ por diversos
mecanismos. As células T auxiliares podem secretar citocinas, tais como a IL-2, que estimulam a expansão clonal e a
diferenciação das células T CD8+. Alternativamente, as células T auxiliares expressam CD40L, que se liga ao CD40 nas
APCs para torná-las mais eficientes na estimulação da diferenciação das células T CD8+.
A ativação das células T CD8+ pelos antígenos e pelos segundos sinais induz a sua proliferação e diferenciação
em células T efetoras capazes de funções citotóxicas. O aspecto mais específico da diferenciação dessas células é o
desenvolvimento de grânulos citoplasmáticos ligados à membrana e que contém proteínas, incluindo a perforina e
granzimas, cuja função é lisar outras células. Além disso, os linfócitos T CD8+ diferenciados adquirem a capacidade de
transcrever e de secretar citocinas, na sua maioria IFN-γ, linfotoxina (LT) e TNF, que atuam na ativação dos fagócitos e
induzem inflamação.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
43
www.medresumos.com.br
O mecanismo de citólise mediado por
linfócitos T citotóxicos é totalmente guiado
pela interação das granzimas e perforinas
com enzimas próprias da célula. As
perforinas são responsáveis por perfurar a
membrana celular da APC e criar a espécie
de um poro, permitindo assim a passagem
das granzimas. Estas, por sua vez, ativam as
enzimas celulares denominadas caspases,
que consistem em um grupo de enzimas que
existem nas células, normalmente na sua
forma inativa. Quando estas são ativas e são
estimuladas pelas granzimas, elas são
responsáveis por realizar deleções em cadeia
na célula e causarem a inevitável apoptose
da mesma.
Como um segundo mecanismo, há
também a interação das moléculas de
membrana do LT com proteínas expressas
por células tumorais ou outras infectadas que
também devem sofrer apoptose que são denominadas de Fas. Essas proteínas Fas são literalmente denominadas de
“proteínas de morte” e são reconhecidas pela FasL (ligante Fas) expresso na membrana dos linfóticos T CD8+ ativos,
induzindo a apoptose dessas células.
HIPERSENSIBILIDADE TARDIA
A sequência de eventos na imunidade mediada por células tem sido
em grande parte definida pela análise das DTHs em experiência com
animais.
O homem pode ser sensibilizado para DTHs por infecção
microbiana, por sensibilização de contato com substâncias químicas ou
antígenos ambientais, ou pela injeção intradérmica ou subcutânea de
antígenos proteicos. A exposição subsequente ao mesmo antígeno
(também chamada “provocação”) desencadeia a reação. Por exemplo, o
derivado proteico purificado (PPD), um antígeno proteico de Mycobacterium
tuberculosis, provoca uma reação de DTHs quando injetado em indivíduos
que estão sofrendo ou que curaram de tuberculose, ou que foram
vacinados contra esta doença (BCG). A resposta positiva característica
desenvolve-se em 24 a 48 horas. Depois de 4 horas da injeção do antígeno,
acumulam-se neutrófilos em volta das vênulas pós-capilares no local da
injeção. Após 12 horas aproximadamente, o local da injeção torna-se
infiltrado por células T e monócitos sanguíneos, também organizados em
uma distribuição perivenular. O fibrinogênio escapa dos vasos sanguíneos
em volta dos tecidos, onde é convertido em fibrina. A deposição de fibrina e,
em menor extensão, o acúmulo de células T e de monócitos dentro do
espaço tecidual extravascular em torno do sítio da injeção faz com que o
tecido fique edematoso e torne-se duro (“endurecido”).
O endurecimento, que é a marca da DTH, é detectável cerca de 18
horas depois da injeção do antígeno e atinge o máximo depois de 24 a 48
horas. Este hiato para o início do endurecimento palpável é a razão para se
designar a resposta como de “tipo tardio”. O desenvolvimento do
endurecimento depois de 24 a 48 horas da injeção intradérmica do PPD é
um indicador clínico amplamente usado quanto na evidência de infecção
tuberculosa anterior ou ativa.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
44
www.medresumos.com.br
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
45
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: MHC E APRESENTAÇÃO ANTIGÊNICA
O termo complexo principal de histocompatibilidade (MHC) é designado para a proteína de membrana das
APC responsável por exibir os antígenos dos microrganismos ligados às células, para o reconhecimento dos linfócitos T.
São proteínas especializadas, codificadas por genes altamente polimorfos – daí a sua complexidade. Abaixo, estão
listados os termos e significados que denominam tal estrutura:
• Complexo: molécula codificada por vários genes altamente polimórficos cujos produtos são expressos nas
superfícies de uma variedade de células.
• Principal: dentre as proteínas geradas do MHC, as principais são as geradas nas superfícies celulares- MHC I e
MHC II.
• Histocompatibilidade: função de compatibilidade nos transplantes – esta foi a primeira função associada a esta
proteína, durante transplantes de tecidos.
As moléculas do MHC são componentes integrais dos ligantes que a maioria das células T reconhece, porque os
receptores de antígenos das células T são realmente específicos para os complexos dos antígenos peptídicos estranhos
e as moléculas do próprio MHC. Existem dois tipos diferentes de produtos do gene MHC chamados moléculas do MHC
de classe I e moléculas do MHC de classe II, que contém diferentes antígenos proteicos (antígenos extracelulares que
sofreram endocitose e antígenos intracelulares citosólicos) e apresentam peptídeos a diferentes subpopulações de
células T – células T CD4+ auxiliares e linfócitos T CD8+ citotóxicos.
DESCOBERTA DO COMPLEXO DE HISTOCOMPATIBILIDADE
O MHC foi descoberto como um locus genético cujos produtos eram
responsáveis pela rápida rejeição dos enxertos de tecidos transplantados entre
espécies isogênicas de camundongos.
Quando um tecido ou um órgão, tal como uma área de pele, é enxertado de
um animal para outro, podem seguir-se dois resultados: em alguns casos, a pele
enxertada sobrevive e funciona como uma pele normal. Em outros casos, o sistema
imune destrói o enxerto, produzindo uma rejeição. As experiências com enxertos
cutâneos mostram que os enxertos entre animais de uma linhagem endocruzada são
mais aceitos, enquanto que os praticados entre animais de linhagens não aparentadas
(ou de outras linhagens) são rejeitados. Por isso, o reconhecimento do enxerto como
próprio ou estranho é um traço hereditário. Os genes responsáveis por fazer com que
um tecido enxertado seja semelhante aos próprios tecidos foram chamados de genes
de histocompatibilidade, e as diferenças entre estranho e próprio foram atribuídas a
polimorfismo genéticos entre diferentes alelos de histocompatibilidade.
A região genética que controlava a rejeição dos enxertos e continha vários
genes ligados foi designada então como complexo principal de
histocompatibilidade ou MHC (major histocompatibility complex).
CARACTERÍSTICAS E FUNÇÕES DO MHC
Pelas análises clássicas feitas em animais e no homem, foram deduzidas várias e importantes características
dos genes do MHC e dos seus produtos:
Os dois tipos de genes MHC são polomórficos, ou seja, os genes de classe I e de classe II, codificam dois
grupos de proteínas estruturalmentedistintas, porém homólogas.
Os genes MHC são os genes mais polimórficos presentes nos genomas de todas as espécies.
Os genes MHC são codominantemente expressos em cada indivíduo, ou seja, todo indivíduo expressa alelos
MHC em ambos os cromossomos que são herdados de ambos os pais. Para o indivíduo, isso maximiza o
número de moléculas do MHC disponível para ligar peptídeos para apresentação às células T.
Quanto às funções gerais, podemos destacar as seguintes:
Rejeição de tecidos em transplantes;
Apresentação de peptídeos próprios (que não ativarão os LT pois estes aprenderam a não reagir com moléculas
do próprio durante a sua seleção no timo) e não-próprios ao TCR do Linfócito T;
Indução da resposta imune adquirida: depois da apresentação pelo MHC ao linfócito T, este ativa o macrófago
para que a própria APC destrua o microrganismo.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
46
www.medresumos.com.br
GENÉTICA DO MHC HUMANO: HLA
As moléculas do MHC humanas são chamadas antígenos leucocitários humanos (HLA) e são equivalentes às
moléculas H-2 encontrada nos camundongos durante as experiências. O gene codificante desta molécula está presente
no cromossomo 6.
O MHC humano é muito grande (3.500 kb) e complexo, sendo geneticamente organizado da seguinte ordem:
Genes que transcrevem o MHC de classe II: HLA-DP, HLA-DQ, HLA-DR;
Genes do complemento;
Genes das proteínas do choque térmico e de algumas citocinas (TNF, LT e LT-B);
Genes que transcrevem o MHC de classe I: HLA-B, HLA-C e HLA-A.
Como se pode observar então, os genes MHC são os mais polimórficos do genoma humano. Esses genes MHC,
como já foi dito, são expressos de forma co-dominante no indivíduo (utilizou parte do gene materno e parte do gene
materno, formando um haplótipo materno e o paterno). Isso significa que é mais difícil haver rejeições de transplantes
quando o tecido é doado do pai para o filho. Já o contrário não é verdadeiro: uma vez que o filho apresenta um
segmento genético não-semelhante com o do pai (que é o segmento cedido pela mãe), é indesejável esse transplante.
OBS
1
: Complexo MHC-Peptídeo + TCR: o esquema ao lado mostra uma
molécula do MHC ligando e exibindo um peptídeo e um receptor de célula T
reconhecendo dois resíduos polimórficos da molécula do MHC e um
resíduo do peptídeo. Quando o MHC vai ser expresso pelos genes da APC
ele já é estrategicamente moldado para a conformação espacial do
peptídeo a ser apresentado à célula T, a qual também deve ter regiões
compatíveis com a interação. Depois dessa apresentação, dá-se início à
fase efetora da resposta imune adaptativa.
ESTRUTURA DAS MOLÉCULAS DO COMPLEXO PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDADE
Toda molécula do MHC possui uma fenda específica ou sulco extracelular de ligação de peptídeo (na porção
mais apical) acompanhada por um par de domínios semelhantes à imunoglobulina (Ig) e está ancorada à célula pelos
domínios transmembrana e citoplasmático. As moléculas de classe I são compostas de uma cadeia polipeptídica no
MHC e de uma segunda cadeia não codificada no MHC, enquanto que as moléculas de classe II são constituídas de até
duas cadeias polipeptídicas codificadas do MHC.
Os resíduos de aminoácidos polimórficos das moléculas do MHC estão localizados na e adjacentes à fenda de
ligação do peptídeo. Os domínios semelhantes à Ig não polimórficos das moléculas do MHC contêm sítios de ligação
para as moléculas das células T CD4 e CD8.
ESTRUTURA DO MHC DE CLASSE I (MHC-I)
As moléculas de classe I consistem de duas cadeias polipeptídicas
ligadas não-covalentemente: uma cadeia-α codificada no MHC (ou cadeia
pesada) e uma subunidade não codificada no MHC, designada β2-
microglobulina.
A região da fenda peptídica, que se liga especificamente ao epítopo, é
dividida em α1 e α2, sendo ambas as regiões mais polimórficas do MHC-I, por ser
ela a responsável por se ligar especificamente à sequência dos aminoácidos do
epítopo. Já a região α3 e a região β2-microglobulina são produzidos por genes
estáveis, não-polimórficos, por terem apenas a função estrutural de Ig para o
MHC. A região α3 apresenta um sítio de ligação para o co-estimulador CD8.
Uma molécula de classe I completa é, portanto, um heterotrímero
consistindo de uma cadeia α, uma β2-microglobulina e de um peptídeo antigênico,
sendo que a expressão estável das moléculas de classe I nas superfícies
celulares requer a presença de todos os três componentes do heterotrímero.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
47
www.medresumos.com.br
O MHC-I está presente em todas as APCs nucleadas e são responsáveis por apresentar epítopos aos linfócitos
T CD8+. A célula T citotóxico recebe o MHC-I da célula infectada por meio de seu TCR, utilizando o marcador CD8+
como co-estimulador durante a apresentação na região α3 da cadeia α.
ESTRUTURA DO MHC DE CLASSE II (MHC-II)
Diferentemente do MHC-I, o MHC de classe II apresenta uma fenda
peptídica bem mais ampla e larga. As moléculas do MHC de classe II são
compostas de duas cadeias polipeptídicas associadas não-covalentemente,
uma cadeia α (geralmente mais pesada ou de mesmo peso da outra) e uma
cadeia β. Outra diferença do MHC-I, ambas as cadeias do MHC-II são
codificadas por genes MHC polimórficos.
Os segmentos aminoterminais α1 e β1 das cadeias de classe II
interagem para formar a fenda de ligação peptídica, que é estruturalmente
semelhante à fenda das moléculas de classe I. Os segmentos α2 e β2 das
moléculas de classe II, tais como o α3 e a β2-microglobulina de classe I, são
enovelados no domínio de Ig e são não-polimórficos entre os vários alelos
de um gene particular de classe II. Uma alça no segmento β2 das moléculas
de classe II é o sítio de ligação para o CD4. As extremidades
carboxiterminais dos segmentos α2 e β2 continuam em curtas regiões de
conexões seguidas por aproximadamente 25 prolongamentos de
aminoácidos de resíduos hidrofóbicos transmembrana.
A molécula de classe II completa é um heterodímero consistindo de uma cadeia α, uma cadeia β e um peptídeo
antigênico ligado, e a expressão estável das moléculas de classe II nas superfícies celulares requer a presença de todos
os três componentes do heterodímero.
O MHC-II da APC, por sua vez, apresenta o peptídeo antigênico ao linfócito T CD4+ auxiliar. A célula T auxiliar
recebe o MHC-II também por meio de seu TCR, e seu grupo de diferenciação CD4 participa co-estimulando um
segmento da cadeia β2. As células que expressam o MHC-II são as APCs profissionais (clássicas): macrófagos, células
dendríticas e os linfócitos B.
OBS
2
: O macrófago é uma célula da resposta imune inata. Ela reconhece o microrganismo por meio de seus receptores
(PRRs que reconhecem os PAMPs). Ao reconhecerem o microrganismo, englobam o mesmo, processam e apresentam
apenas um segmento peptídico do antígeno para os linfócitos T.
DIFERENÇAS ENTRE MHC-I E MHC-II
APRESENTAÇÃO ANTIGÊNICA
Os linfócitos exercem papeis centrais nas respostas imunes adaptativas contra os antígenos proteicos. Porém,
para os linfócitos serem ativados, se proliferarem e desempenharem a sua função é preciso que uma célula
apresentadora de antígeno (APC) leve ao encontro desses linfócitos um pequeno segmento de aminoácidos (epítopo)
do antígeno invasor.
Vale lembrar os passos até o momento dessa apresentação: as APCs geralmente são células fagocíticas de
vigilância imunológica. Estas fazem a função de fagocitar os invasores, representando a resposta imune inata. Ao
percebem que não é possível concluir essa missão protetora sozinha, elas sinalizam aos linfócitos a presença desse
antígeno e integram as respostas inatas com a resposta adquirida.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
48
www.medresumos.com.br
O linfócito, por si só, não reconhece a configuração
espacial do antígeno íntegro. A maioria dos linfócitos T
reconhece somente peptídeos,enquanto as células B
podem reconhecer especificamente peptídeos, proteínas,
ácidos nucleicos, polissacarídeos, lipídeos e pequenas
substancias químicas. Porém, as células T reconhecem e
respondem aos antígenos peptídeos estranhos somente
quando os antígenos estão ligados às superfícies das
APCs, enquanto que as células B e os anticorpos
secretados ligam antígenos solúveis dos fluidos corporais,
bem como os antígenos das superfícies celulares.
A APC, antes da apresentação, engloba o antígeno, processa-o e expressa apenas um fragmento do mesmo ao
linfócito T por meio do seu MHC. O linfócito só reconhece com eficácia este complexo: MHC-Peptídeo. Lembremo-nos
agora que o LT CD4+ (auxiliar, responsável por ativar a APC por meio de citocinas: expansão do retículo endoplasmático
do MHC, liberação de radicais livres e crescimento da própria APC) reconhece MHC de classe II e o LT CD8+ (citotóxico,
responsável por efetivar, por meio das perforinas e granzimas, a destruição do antígeno) reconhece MHC de classe I.
CÉLULAS APRESENTADORAS DE ANTÍGENOS (APCs) PROFISSIONAIS
Células dendríticas: sua principal função é capturar e transportar os antígenos para a
drenagem nos linfonodos. É a principal célula apresentadora de antígeno, sendo esta a
sua maior função. As células dendríticas amadurecem para se tornarem eficientes na
apresentação do antígeno. A maturação ocorre em resposta aos produtos microbianos
ou aos sinais omitidos pela célula T ativada. Constituem-se de 1% das células
circulantes no sangue periférico. Localizam-se nos tecidos: Pele, TGI, e no sistema
respiratório (porta de entrada para os micro-organismos). Capturar e transportar
antígeno para o linfonodo onde estão os linfócitos.
o Função principal: início de respostas das células T aos antígenos proteicos
(instrução).
Macrófagos: células de grandes dimensões responsáveis por processar antígenos
captados na circulação e apresentares pequenos fragmentos destes aos linfócitos.
Estes linfócitos, após a demonstração antigênica, ativam o macrófago, o qual comporta-
se dos seguintes modos: expressando um maior número de MHCs na sua membrana;
produzindo uma grande concentração de radicais livres para destruir os antígenos;
aumento no número e tamanho de organelas; aumento da própria célula.
o Função principal: indução e fase efetora das respostas imunes mediadas pelas
células.
Linfócito B: o próprio linfócito B apresenta proteínas específicas em sua membrana que
realizam o englobamento do antígeno, que será processado e apresentado para os
linfócitos T. Vale lembrar que esta célula não fagocita (pois não projeta pseudópodes),
mas endocita o antígeno através de seus receptores de imunidade inata (PRRs
receptores dos padrões moleculares).
o Função principal: apresentação de antígenos às células T CD4+ auxiliares nas
respostas imunes humorais (cognata nas interações células B-células T).
FUNÇÕES DAS APCs
Endocitose ou fagocitose dos
microrganismos.
Apresentação antigênica para células
efetoras da imunidade adquirida.
Ativação dessas células efetoras.
Células dendríticas: fagocitam o antígeno,
processa-o e apresenta seus fragmentos
para que os linfócitos destruam o invasor.
Macrófago: fagocita, processa e apresenta o
antígeno e pode, por si só (através de
estímulos do LT CD4+) destruir este
invasor.
Célula B: endocita o antígeno, apresenta e
se diferencia em plasmócito para produzir
anticorpos. Esses anticorpos neutralizam o
antígeno.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
49
www.medresumos.com.br
VIAS DE PROCESSAMENTO E APRESENTAÇAO ANTIGÊNICA
As vias de processamento de antígenos convertem os antígenos proteicos derivados do espaço celular ou do
citosol em peptídeos e conduzem peptídeos até as moléculas do MHC para exibi-los aos linfócitos. E como já sabemos,
há duas classes de MHC e, portanto, duas vias de processamento diferentes:
Via do MHC-II (antígenos proteicos de origem extracelular) Apresenta ao LT CD4+ auxiliar produz
citocinas que ativam a própria APC.
Via do MHC-I (antígenos proteicos com origem já intracelular) Apresenta ao LT CD8+ citotóxico
produz citotoxicidade (perforinas e granzimas).
Processamento dos antígenos endocitosados para apresentação ao MHC de classe II: a geração de
peptídeos associados aos MHC de classe II a partir de antígenos endocitosados envolve a degradação
proteolítica das proteínas internalizadas nas vesículas endocíticas e a ligação dos peptídeos às moléculas do
MHC de classe II nessas vesículas.
1. Captura de proteínas extracelulares para os compartimentos vesiculares das APCs: a maioria dos peptídeos
associados à classe II é derivada de antígenos proteicos que, por APCs especializados, são capturados e
internalizados nos endossomos.
2. Processamento das proteínas internalizadas nas vesículas endossômicas e lisossômicas: as proteínas
internalizadas são degradas enzimaticamente nos endossomos e nos lisossomos para gerar peptídeos, muitos
dos quais têm as propriedades estruturais que os capacitam para se ligar às fendas de ligação dos peptídeos das
moléculas do MHC de classe II.
3. Biossíntese e transporte das moléculas do MHC de classe II para o endossomo: as moléculas de classe II do MHC
são sintetizadas no RE e transportadas para os endossomas com uma proteína associada designada cadeia
invariável (Ii), que ocupa as fendas de ligação de peptídeos das moléculas de classe II recém-sintetizadas. As
duas cadeias (α e β) são geradas no RE e associadas à essa cadeia invariável (Ii) com duas funções: (1) proteger
a fenda de ligação do MHC recém-formado para que nenhuma molécula se ligue a ela; (2) fornecer estabilidade a
esta molécula.
4. Associação entre os peptídeos processados e as moléculas do MHC de classe II nas vesículas: a Ii é removida
das moléculas do MHC de classe II pela ação combinada de enzimas proteolíticas e da molécula HLA-DM, e os
peptídeos são então capazes de ligarem-se às fendas de ligação de peptídeos nas moléculas de classe II que
estiverem disponíveis. Pacientes com deficiência de HLA-DM não apresentam uma resposta imune eficiente.
5. Expressão dos complexos peptídeo–MHC II na superfície da APC: as moléculas do MHC de classe II são
estabilizadas pela ligação aos peptídeos, e os complexos peptídeo-classe II estáveis são liberados para a
superfície das APCs, onde são exibidos para reconhecimento pelas células T CD4+. Um número muito pequeno
de complexos peptídeo-MHC são capazes de ativar os linfócitos T específicos. Esses complexos, uma vez
expressos, podem ser reconhecidos pelas células T CD4+ antígeno-específicas, com o co-receptor CD4
exercendo um papel essencial na ligação às regiões não-polimórficas das moléculas de MHC de classe II.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
50
www.medresumos.com.br
Processamento dos antígenos citosólicos para apresentação associados à MHC de classe I: os peptídeos
associados à classe I do MHC são produzidos pela degradação proteolítica das proteínas citosólicas, pelo
transporte dos peptídeos gerados no RE e pela ligação às moléculas de classe I recém-sintetizadas. Vale
lembrar que toda célula nucleada do organismo possui MHC-I, apresentando proteínas próprias constantemente
(sem ativar uma resposta imune). Do mesmo modo, o MHC-I apresenta proteínas estranhas, sendo que estas
serão reconhecidas e desencadearão uma resposta imune porque não são semelhantes àquelas com as quais o
LT são selecionados no timo.
1. Produção de proteínas antigênicas no citosol: os peptídeos que são apresentados ligados às moléculas do
MHC de classe I são derivados de proteínas citosólicas (diferentemente do que acontece na via pré-citada),
a maioria das quais é sintetizada endogenamente nas células nucleadas infectadas por microrganismos
intracelulares durante o seu ciclo vital.
2. Degradação proteolítica das proteínas citosólicas: o mecanismo principal paraa geração de peptídeos a
partir dos antígenos proteicos e citosólicos é a proteólise pelo proteassomo (megacomplexo proteico de
forma cilíndrica com capacidade proteolítica). Este executa a função de administração interna básica nas
células degradando diferentes proteínas protoplasmáticas. Portanto, os mecanismos proteolíticos que geram
antígenos peptídicos às moléculas do MHC de classe I são muito diferentes dos mecanismos anteriormente
descritos quanto às associações de peptídeos às moléculas do MHC de classe II. Antes da ação do
proteossomo, os antígenos sofrem ubiquitinização (é adicionada pequena proteína chamada de ubiquitina)
para que sejam marcadas dentro do citosol para que ela se torne linear e seja degradada de fato pelo
proteossomo.
3. Transporte de peptídeos do citosol para o retículo endoplasmático: os peptídeos gerados no citosol são
translocados por um transportador especial para o RE, onde as moléculas do MHC de classe I recém-
sintetizadas estão disponíveis para ligar peptídeos. Nesse momento, há a produção do MHC-I por seus
respectivos genes.
4. Reunião de complexos peptídeo–MHC I no RE: os peptídeos translocados para o RE ligam-se às moléculas
do MHC de classe I que estão ligadas ao dímero TAP (moléculas transportadoras associadas ao
processamento de antígenos). Esses TAPs são importantes por transportar os pequenos peptídeos até a
fenda do MHC-I. Os peptídeos transportados dessa maneira para o RE ligam-se, preferentemente, às
moléculas MHC de classe I e não as de classe II.
OBS
2
: Papel do TAP na apresentação e expressão do antígeno
associado ao MHC de classe I. Em uma célula que carece de TAP
funcional, as moléculas de classe I não são eficientemente carregadas
com peptídeos e são degradadas na sua maioria ainda no RE. Quando um
gene TAP funcional é transfectado na linhagem celular, são restauradas a
união e a expressão do peptídeo associado às moléculas do MHC de
classe I. Note-se que o dímero TAP pode estar ligado às moléculas de
MHC de classe I por uma proteína ligadora chamada tapasina, que não é
mostrada na figura ao lado.
5. Expressão de superfície dos complexos peptídeo–classe I: as moléculas do MHC de classe I com o peptídeo
inserido são estruturalmente estáveis e são expressos na superfície celular. Esses complexos, uma vez
expressos, podem ser reconhecidos pelas células T CD8+ antígeno-específicas, com o co-receptor CD8
exercendo um papel essencial na ligação às regiões não-polimórficas das moléculas de MHC de classe I.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
51
www.medresumos.com.br
OBS
3
: Conclui-se, então, definitivamente as seguintes diferenças:
As células T CD4+ auxiliares reconhecem os peptídeos ligados às moléculas do MHC de classe II, enquanto que
as LT CD8+ reconhecem os peptídeos ligados às moléculas de classe I.
As células T CD4+ restritas à classe II reconhecem os peptídeos derivados principalmente das proteínas
extracelulares que são internalizadas nas vesículas das APCs, enquanto que as células T CD8+ reconhecem os
peptídeos derivados das proteínas citosólicas, em geral sintetizadas endogenamente.
PARTICIPAÇAO DOS CO-ESTIMULADORES NA
ATIVAÇÃO DOS LT
Durante a apresentação antigênica, como já
foi discutido, há dois sinais: o sinal 1, que consiste no
contato direito entre o MHC (com peptídeo estranho)
e o TCR do linfócito que irá realizar a resposta imune;
e o sinal 2, com o envolvimento dos co-estimuladores,
importantes nesse caso para especificar ainda mais a
interação entre essas duas células. Indo mais além, a
afinidade dos LTa e LTc com os MHC-II e MHC-I,
respectivamente.
Os co-estimuladores são proteínas expressas tanto na APC quanto nos LT. Quando este 2º sinal acontece, os
linfócitos T expressam ainda mais co-estimuladores (em resposta à interação de citocinas), ficando cada vez mais
excitável e se ativando de maneira mais efetiva.
O CD-28, por exemplo, que é outro marcador dos LT, se liga especificamente aos receptores B7-1 e B7-2 da
APC; o CD-40, este expresso na membrana da APC, se liga ao CD40Ligante presente nos linfócitos T. Nesse caso,
além da ativação da resposta imune pelos linfócitos T, há a indução à diferenciação dos linfócitos B (que também são
APCs) para a produção de anticorpos.
OBS
4
: Co-adjuvantes são substancias que podem ser administradas no indivíduo para que haja uma maior expressão
dos co-estimuladores dos linfócitos, aumentando exponencialmente a eficiência da resposta imune realizada por estas
células. Vacinas com moldes bacterianos, por exemplo, são administradas com cápsulas de bactérias e co-adjuvantes,
aumentando a eficácia da reposta imune.
FUNÇÕES EFETORAS DOS LT
Depois que ocorre a captura do antígeno pelas APCs, processamento e apresentação, os linfócitos T são
induzidos à ativação (fase efetora), realizando então as seguintes funções:
Se o macrófago apresentar o antígeno extracelular ao LTa, ocorrerá a sua ativação por meio de citocinas
produzidas pelo LTa CD4+, o que fazem com que esta APC cresça em tamanho e em funcionalidade para dar
conta desse antígeno.
Quando o LB é o responsável pela apresentação do antígeno extracelular, o LTa CD4+ ativa esta célula para
produzir anticorpos, sendo estes os responsáveis pela opsonização e neutralização dos antígenos.
Se a APC apresentar o antígeno intracelular ao LTc CD8+, este se encarregará pela produção de citocinas
(perforinas e granzimas) para gerar a apoptose (deleção) desta célula.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
52
www.medresumos.com.br
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
53
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: ATIVAÇÃO DE CÉLULAS B E PRODUÇÃO DE ANTICORPOS
Já sabemos que, na resposta humoral, os linfócitos B têm uma participação essencial, pois são eles que, quanto
ativados, se diferenciam em plasmócitos e produzem anticorpos. Sabemos também que a função fisiológica dos
anticorpos é neutralizar e eliminar os antígenos que induziram sua formação. O sistema imune humoral só possui a
capacidade de responder a diferentes tipos de antígenos por meio da produção de diferentes classes de anticorpos.
Progenitor
Linfoide
Pro B
Precoce
Pro B
Tardia
Pré B B
Imatura
B
madura
CD10 (LLA)
CD19 CD19 CD19 CD19 CD19 CD19
CD45R CD45R CD45R CD45R CD45R CD45R
MHCII MHC II MHCII MHCII MHCII MHCII
CD38 CD38 CD38 CD38
CD40 CD40 CD40 CD40 CD40
CD20 CD20 CD20
CD21 CD21 CD21
IgM IgM,IgD
(BCR)
Desde a medula óssea, com a presença da precursora Stem cell, tem-se a origem e maturação dos linfócitos B:
esta stem cell dará origem a duas linhagens: a linhagem mieloide e linfoide. Esta linhagem linfoide dará origem aos LB,
LT e células NK. A designação dos LB é assim dada devido a sua origem e maturação ser realizada em nível de medula
óssea.
O progenitor linfoide é uma célula tronco menos diferenciada que apresenta, assim como as demais fases de
maturação das células B, marcadores específicos que caracterizam esta fase: CD10, CD19, CD45R, MHCII e
CD38. Todos estes estão ancorados na membrana dos LB ainda nessa fase progenitora, mas alguns desses
marcadores direcionam a diferenciação para a célula B. Em leucemias, é comum a presença de células CD10 no
plasma, o que caracteriza a presença de células imaturas na corrente sanguínea.
O progenitor linfoide então passa para um outro estágio de evolução, perde o marcador CD10 e ganha um
marcador CD40, passando a se chamar pro B precoce, diferenciando-se fenotipicamente da primeira célula.
Esta se diferencia do pro B tardio apenas por uma questão de tempo, e não por marcadores fenotípicos.
O pro B tardio, ao receber dois marcadores (o CD20 e o CD21), passa a ser designado como Pré B, sendo
praticamente uma célula B quase madura, diferenciando-se desta devido a presença do marcador CD38.
Ao passo que o Pré B perde este marcador CD38 e ganha o como primeiroisotipo o IgM, passa a ser designado
como Célula B imatura.
Quando esta célula recebe o isotipo IgD que, juntamente ao IgM (e às imunoglobulinas α e β), entrarão na
composição do marcador próprio do LB – o BCR – diz-se que a célula B imatura evoluiu para a Célula B
madura, que já pode ser designada como linfócito B, sendo capaz de responder a antígenos.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
54
www.medresumos.com.br
TEORIA DA SELEÇÃO CLONAL (EXPANSÃO CLONAL)
Os linfócitos, de uma forma geral, devido a
presença de seus marcadores típicos (o BCR para os LB
e o TCR para os LT), são células altamente capacitadas
em reconhecer peptídeos, sendo justificada esta
capacidade pela teoria da seleção clonal: existe um
clone de linfócitos responsável por pinçar determinadas
sequencias de aminoácidos antigênicos e se proliferar.
Isso acontece devido à grande variedade (ou clone) de
conformações espaciais apresentadas pelas fendas dos
receptores dos linfócitos (BCR e TCR).
Este variado repertório de receptores é de
extrema importância para a especificidade da resposta
imune humoral, uma vez que, por meio deles, os linfócitos
serão capazes de reconhecer qualquer tipo de
aminoácido antigênico.
A expansão clonal é, portanto, a proliferação de
linfócitos que reconheceram uma determinada sequência
de aminoácidos e serão responsáveis de responder
apenas a ela e, para cada sequência estranha de
aminoácidos, haverá uma expansão clonal específica.
FASES DA RESPOSTA IMUNE HUMORAL
As respostas imunes humorais,
iniciadas nos órgãos linfoides periféricos
(como o baço ou linfonodos), apresentam uma
participação bastante significante do LB.
O processo de ativação das células B
e a geração de células produtoras de
anticorpos consistem de distintas fases
sequenciais. A fase de reconhecimento é
iniciada pela interação dos antígenos com um
pequeno número de linfócitos B maduros
expressando IgM e IgD específicas para cada
antígeno. Os linfócitos B maduros responsivos
a antígenos desenvolvem-se na medula óssea
antes da estimulação antigênica. Essas células
entram nos tecidos linfoides periféricos, que
são os sítios de interação com os antígenos
estranhos.
O antígeno, via APC, liga-se à IgM e à IgD de membrana nas células B específicas (ou por meio da ativação de
sinais via LT auxiliares) e assim se inicia a fase de ativação. A ativação da célula B consiste de uma série de respostas
que induzem a proliferação, resultando na expansão clonal das células, e em diferenciação, resultando na produção
de células efetoras que secretam anticorpos ativamente e células B de memória.
A função dos plasmócitos oriundos da diferenciação dos LB são responsáveis, então, por produzir e secretar
anticorpos; mudar o isotipo do anticorpo (como por exemplo, alternar IgM em IgE); promover um amadurecimento da
afinidade; produção de células de memória (células que não secretaram anticorpos).
OBS
1
: Uma célula que produziu anticorpo não poderá se tornar uma célula de memória: ou o LB é efetor ou é de
memória.
RECEPTOR DA CÉLULA B (BCR)
A ativação dos linfócitos B antígeno-específicos é iniciada pelo contato do antígeno com as moléculas Ig de
membrana, que são os receptores de antígenos das células B maduras (BCR). A IgM e a IgD de membrana na
superfície das células B maduras estão associadas a moléculas invariáveis de Igα e Igβ, que contém ITAMs
(immunoreceptor tyrosine-based activation motif = motivos de ativação de imunoreceptores baseado em tirosina) nas
suas caudas citoplasmáticas e que medeiam as funções citoplasmáticas de sinalização.
Esses pequenos complexos transmembranares (o Igα e o Igβ) associados ao BCR são os reais transdutores de
sinal para as regiões mais internas da célula: o BCR reconhece o antígeno, interage com estes pequenos complexos e
eles, por sua vez, transduzem o sinal transmembranamente por meio das ITAMs, domínios ancorados na cauda
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
55
www.medresumos.com.br
citoplasmática das Igα e Igβ. A Igα e a Igβ só são capazes de transduzir o sinal devido
a presença de uma cauda citoplasmática considerável, diferentemente da BCR (Lis,
Val, Lis).
Os receptores de antígenos dos LB exercem dois papeis importantíssimos na
ativação da célula B: (1) a agregação de receptores induzida pelo antígeno libera
sinais bioquímicos para as células B, que dão início ao processo de ativação; (2) o
receptor liga-se ao antígeno e o internaliza nas vesículas endossômicas, e, se é uma
proteína, o antígeno será degradado em peptídeos a serem apresentados na
superfície da célula B para reconhecimento pelas células T auxiliares.
TRANSDUÇÃO DE SINAL PELO COMPLEXO RECEPTOR DE ANTÍGENO DO LINFÓCITO B
Estudaremos agora o mecanismo
pelo qual o complexo antígeno-receptor
de linfócito B se torna capaz de ativar
esta célula.
O receptor de antígenos da
célula B (BCR) libera sinais de ativação
para a célula quando duas ou mais
moléculas receptoras são postas em
conjunto ou estabelecem uma ligação
cruzada por antígenos multivalentes.
A IgM e a IgD de membrana, que
são os receptores de LB em repouso,
possuem curtas caudas citoplasmáticas
consistindo de apenas três aminoácidos
(lisina, valina e lisina). Essas caudas são
pequenas demais para a transdução de
sinais gerados pela agregação da Ig. Os
sinais mediados pela Ig são realmente
transduzidos por duas outras moléculas,
designadas Igα e Igβ que são ligadas não
covalentemente à Ig de membrana.
Desse modo, Igα e Igβ exercem
nas células B as mesmas funções que as
proteínas CD3 e ζ (“zeta”) têm nos
linfócitos T (o que veremos no próximo
capítulo).
Os domínios citoplasmáticos da Igα e Igβ contêm motivos ricos em tirosinas (já conhecidos por nós e chamados
de ITAMs), que também são encontrados nas proteínas CD3 e ζ e são necessários para a transdução de sinais. A
ligação cruzada da Ig de membrana mantém vários ITAMs em proximidade, e este fato desencadeia subsequentes
eventos de sinalização.
Minutos após a ligação cruzada da Ig de membrana, a tirosina dos ITAMs da Igα e Igβ é fosforilada,
provavelmente pela ação das proteínas tirosina-quinases da família Src, tais como Lyn, Blk e Fyn, que são associadas
ao BCR citoplasmaticamente e facilitam a transdução de sinal. A tirosina-quinase Syk liga-se, em seguida, via seus
domínios Src de homologia-2 (SH2) aos resíduos de fosfotirosina da Igα e da Igβ (equivalente ao ZAP-70 do LT). A Syk
é ativada somente quando fosforilada em um resíduo de tirosina em particular; esta fosforilação pode ser catalisada por
quinases associadas ao receptor de antígenos da célula B (como é o caso da própria Lyn, Blk ou da Fyn). Os ITAMs,
fosforilados pelas proteínas tirosina-quinases, estão ativados e são capazes agora de desencadear uma série de sinais
que recrutam novas proteínas tirosina-quinases clássicas na ativação do LB.
Syk, e talves ouras tirosina-quinases associadas ao receptor da célula B, por sua vez, ativam várias moléculas
de sinalização consecutivamente. Uma dessas ativações é a da fosfolipase C-γ (PLCγ), que degrada bifosfato de
fosfatidilinositol (PIP2) para gerar trifosfato de inositol (IP3) e diacilglicerol (DAG). O IP3 mobiliza o Ca
2+
iônico das
reservas intracelulares, induzindo uma rápida elevação de Ca
2+
citoplasmático, que poderá ser ainda aumentado pelo
influxo deste mesmo íon originário do meio extracelular. Outra ativação que ocorre concomitantemente a pré-citada, é a
ativação da Grb-2Sos, responsável pela produção de outros intermediários bioquímicos (MAP-quinases) indispensáveis
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
56
www.medresumos.com.br
para a transdução do sinal. Há também a ativação da SLP-65, proteína adaptadora que, quando ativada, é responsável
por ativar cada vez mais proteínas transdutoras de sinal (inclusive a PLCγ e a Grb-2Sos), formando uma rede de
comunicaçõesque, mesmo localizadas rente à membrana plasmática, serão responsáveis por atingir o núcleo da célula
por meio de fatores de transcrição, ativando, de fato, o LB.
Essas cascatas de sinalização finalmente ativam os fatores de transcrição (NF-κB, NFAT e AP-1) que induzem
a expressão de genes cujos produtos são necessárias para a ativação funcional das células B.
SEGUNDO SINAL DA ATIVAÇÃO DOS LB – RECEPTORES DO COMPLEMENTO
A ativação das células B requer, além do contato com o antígeno, a
emissão de um segundo sinal, que pode ser fornecido pelas proteínas do
complemento. Um produto de degradação do complemento liga-se ao
receptor do complemento tipo 2 (CR2) das células B e serve como
importante segundo sinal para ativação do LB. O CR2 é um receptor para a
proteína C3d do complemento, que é gerada pela proteólise do componente
principal do complemento, o C3b. O complexo formado de C3d e antígeno
liga-se às células B, com a membrana Ig reconhecendo o antígeno e o CR2
reconhecendo o C3d ligado. O CR2 é expresso nas células B maduras
como um complexo composto de três proteínas integrais de membrana
(CR2, CD19 e o CD81), servindo como um co-receptor (co-estimuladoes) da
célula.
A ligação do C3d ao receptor do complemento da célula B recruta o
CD19 para o complexo, e a cauda citoplasmática do CD19 (que também
apresenta ITAM) torna-se rapidamente fosforilada pelas proteínas tirosina-
quinase associadas ao complexo receptor de antígenos das células B. Essa
fosforilação ativa outra proteína, a PI-3 quinase. Isso induz aumento das
vias de sinalização iniciadas pela ligação do antígeno à Ig de membrana, e a
resposta da célula B é grandemente facilitada.
CONSEQUÊNCIAS FUNCIONAIS DA SINALIZAÇÃO PELO COMPLEXO RECEPTOR DE ANTÍGENOS DOS LB
Os eventos celulares iniciais, que são induzidos pela ligação cruzada do complexo receptor da célula B mediada
pelo antígeno, preparam as células B para a subsequente proliferação e diferenciação. Esses eventos são:
Entrada de células, previamente em repouso, no estágio G1 do ciclo celular;
Aumento de tamanho da célula, do RNA citoplasmático e da biossíntese de organelas;
Favorecimento da sobrevivência dos LB como resultado da indução de vários genes antiapoptócos;
Aumento da expressão das moléculas de MHC de classe II e dos co-estimuladores, primeiro o CD86 (B7-2) e
mais tarde o B7-1.
Aumento da expressão dos receptores para diversas citocinas derivadas das células T, que capacitam os
linfócitos B antígeno-específicos a responderem às células T auxiliares.
EVENTOS DA RESPOSTA IMUNE HUMORAL PARA ANTÍGENOS PROTEICOS (TD)
A resposta de anticorpo aos antígenos proteicos
requer o reconhecimento do antígenos pelas células T
auxiliares e a cooperação entre os linfócitos B antígeno-
específicos e os LT. Quando o antígeno apresenta uma
natureza de carboidrato ou lipídica, o LB pode resolver por si
só, mas quando se tratar de antígenos proteicos, deve haver
uma resposta mais qualificada, sendo necessária a interação
LB e LT auxiliar (sendo este o responsável por ativar o LB).
A interação das células T com os linfócitos B envolve
sequencialmente a apresentação do antígeno aos LT
auxiliares diferenciados, ativação dos mesmos e expressão
das moléculas de membrana e secretadas pelos LT auxiliares
que se ligam aos LB. O resultado final é a estimulação da
expansão clonal das células B, troca de isotipos, maturação
da afinidade e diferenciação em células B de memória.
No folículo primário dos linfonodos (porção onde se concentra mais LB), o LB reconhece peptídeos ancorados na
superfície do antígeno. Fora do folículo (região onde se concentra mais LT), o LT auxiliar é apresentado ao mesmo
peptídeo por uma APC. Depois dessas apresentações, acontece uma interação entre as células T e B nos limites entre
os folículos linfoides e as zonas de LT. Após essa interação, o LB se torna capaz de se diferenciar em plasmócito e de
produzir Ig, terminando assim, os eventos iniciais.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
57
www.medresumos.com.br
Na fase mais tardia, que acontece dentro do folículo, acontece a troca de isotipo e o amadurecimento de
afinidade do anticorpo.
Os eventos sequenciais nas interações células B-T e os mecanismos pelos quais as células T auxiliares
estimulam os linfócitos B são os que seguem:
Interação LTa x LB (1ª etapa): os
linfócitos B antígeno-específicos ligam o
antígeno nativo às moléculas de Ig de
membrana, interiorizam e processam o
antígeno nas vesícula endossômicas e
apresentam fragmentos peptídicos do
antígeno associados às moléculas do
MHC de classe II nas suas superfícies.
Assim, as próprias células B funcionam
como APCs. Isso acontece para o LT
produza citocinas que induzem a
proliferação dos LB. Dessa forma, os dois
linfócitos cooperantes reconhecem o
diferentes epítopos do mesmo complexo
antigênico.
o Participação dos Co-estimuladores: a ligação do antígeno à Ig de membrana favorece a expressão
dos co-estimuladores que aumentam a capacidade do linfócito B para ativar as células T. Os principais
co-estimuladores que são expressos nas células B ativadas são o B7-2 e B7-1, ambos ligando-se ao
CD28 nas células T. As células T auxiliares podem então reconhecer os complexos peptídeo-MHC (sinal
1) e os co-estimuladores (sinal 2, como o que ocorre com o CD40 do LB com o CD40L do LT), sendo
assim estimuladas para executar a sua função efetora, que é a de promover o crescimento e
diferenciação do LB.
Diferenciação de células B em células secretoras de
anticorpos (2ª Etapa): os anticorpos secretados são as
moléculas efetoras da imunidade humoral, e a
diferenciação das células B, desde o reconhecimento do
antígeno até a condição de célula efetora, envolve uma
mudança na expressão da Ig de membrana para a forma
secretada. As moléculas de Ig de membrana e as
secretadas diferem no seu carboxiterminal. A transição da
Ig de membrana para a Ig secretada reflete uma mudança
no processamento do RNAm da cadeia pesada. O que
acontece é uma não expressão da sequência TM
(transmembranar) do gene produtor das Ig. Uma vez
carente da sua porção hidrofóbica transmembranar, o
anticorpo passa de uma forma membranar para uma
forma secretora.
Mudança de Isótipo (classe) de cadeia pesada (3ª etapa): em resposta ao comprometimento com o CD40 e
com as citocinas, algumas células B ativadas expressando IgM e IgD passam pelo processo de troca de isotipos
(classe) das cadeias pesadas, induzindo a produção de anticorpos com cadeias pesadas de diferentes classes,
tais como γ, α e ε. Os mecanismos pelos quais os sinais do CD40 induzem a troca de isotipos não estão bem
definidos. As diferentes citocinas que regulam a troca de isotipos das cadeias pesadas são constituídas de
diferentes subpopulações de células T auxiliares que são geradas em resposta a distintos tipos de
microrganismos. Para que haja alteração no isotipo mediante citocinas (e natureza do antígeno), deve haver
uma alteração na cadeia pesada (Fc), ocorrendo a chamada recombinação de troca, processo no qual um
segmento do gene VDJ rearranjado recombina-se com um gene da região C e o DNA interposto é deletado.
RESPOSTA PRIMÁRIA X RESPOSTA SECUNDÁRIA
Primeiramente, na resposta primária, há uma grande produção de IgM, o qual vai sendo gradativamente trocado
por IgG, sendo predominante da resposta secundária. Isso acontece porque na resposta primária há uma secreção basal
de IgM.
Já na resposta secundária, devido ao grande número de células de memória que reagiram mas não secretaram
anticorpos durante a resposta imune, há uma grande produção de IgG por estas células.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
58
www.medresumos.com.br
EVENTOS TARDIOS DA RESPOSTA IMUNE DEPENDENTE DE CÉLULAS T
Os eventos tardios nas respostas anticorpos dependentes de células T auxiliar, incluindo a maturação da
afinidade e a geração de células B de memória,ocorrem nos centros germinativos dos órgãos linfoides. O centro
germinativo é uma região levemente corada no folículo determinada por uma região em que há grande proliferação de
LB. O tempo de duplicação dessas células B em proliferação no centro germinativo é estimado em 6 a 12 horas, de
modo que dentro de 5 dias um único linfócito poderá dar origem a uma progênio de quase 5000.
A formação dos centros germinativos depende da presença de células T auxiliares e das interações CD40 com o
CD40L, e por isso é observada apenas nas respostas de anticorpo aos antígenos proteicos dependentes de células T
auxiliares.
Nessa fase tardia, acontecem dois eventos fundamentais para uma efetiva resposta humoral:
Maturação da afinidade dos anticorpos: ocorre
mutações somáticas nos genes da Ig e seleção de
células de alta afinidade. Esta maturação é o processo
que induz o aumento da afinidade dos anticorpos para
um antígeno particular à medida que a resposta
humoral T-dependente progride e é resultado da
mutação somática dos genes de Ig, seguida da
sobrevivência seletiva de células B que estão
produzindo anticorpos com a mais alta afinidade.
Geração de células B de memória e respostas
imunes humorais secundárias: algumas das células
B ativadas por antígenos não se desenvolvem em
célula secretoras de anticorpos. Em vez disso,
adquirem a capacidade de sobreviver durante longos
períodos aparentemente sem estimulação antigênica,
formando as células de memória. É possível dizer que
as células de memória sejam continuamente geradas e
mantidas por um baixo nível de estimulação pelos
antígenos, que são exibidos pelas células dendríticas
foliculares durante meses ou anos.
RESPOSTA DE ANTICORPOS PARA ANTÍGENOS T-INDEPENDENTES
Todos os mecanismos estudados neste capítulo até agora se tratava de respostas a antígenos dependentes de
células T, sendo estes antígenos de natureza proteica. Porém, muitos antígenos não proteicos, tais como
polissacarídeos e lipídeos, estimulam a produção de anticorpos na ausência de células T auxiliares, esses antígenos são
designados timo-independentes ou T-independentes.
Ao contrário das repostas descritas anteriormente, os anticorpos que são produzidos na ausência das células T
auxiliares são em geral de baixa afinidade, consistem principalmente de IgM, com limitada troca de isotipos para alguns
subtipos de IgG, e têm pouca memória nas situações experimentais.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
59
www.medresumos.com.br
A resposta aos antígenos proteicos é uma resposta mais qualificada. Já os antígenos constituídos de natureza
não-proteica são menos patogênicos, de tal modo que o LB sozinho é capaz de destruí-los. Os mais importantes
antígenos TI são polissacarídeos, glicolipídeos e ácidos nucleicos.
Ag TIMO
DEPENDENTE
Ag TIMO INDEPENDENTE
NATUREZA QUIMICA Proteínas Polissacarídeos, Glicolipídios
MUDANÇA DE ISOTOPO SIM ( Ig M, IgG, IgE,
IgA)
POUCO (IgM)
MATURAÇAO DA
AFINIDADE
SIM POUCO
RESPOSTA SECUNDARIA SIM POUCOS CASOS
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
60
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: ATIVAÇÃO DOS LINFÓCITOS T
Da mesma forma que acontece com a célula B, os linfócitos T também participam da resposta imune, seja ela
humoral ou celular. A ativação e fases efetoras das respostas imunes adquiridas medidas pelas células T são
desencadeadas pelo reconhecimento do antígeno específico pelos LT.
ESTÁGIO DE MATURAÇÃO DO LINFÓCITO T
Assim como os LB, o LT é oriundo da linhagem linfoide originada a partir de uma stem cell, presente na medula
óssea, que apresenta marcadores fenotípicos próprios que a caracterizam como uma célula imatura e
indiferenciada: presença do CD44 e ausência do CD25.
Em um próximo passo do desenvolvimento, já no timo, há um ganho do CD25, diferenciando-se na chamada Célula
Pró-T que, com o passar de um certo tempo, diferencia-se em Célula Pré-T. Se a célula apresenta CD25 (que é um
receptor de IL-2, principal citocina de ativação de LT), significa dizer que esta se encontra no timo.
No timo, inicia a expressão das moléculas co-estimuladoras nessas células (que eram previamente “duplo
negativa”) e passam a ser designadas como células T duplo-positivo, apresentando CD8 e CD4. Esse caráter
duplo positivo determina a sua semi-maturação.
Nesta fase, há o início da expressão do TCR e do
CD3.
Em seguida, com os processos de seleção positiva
e negativa do timo, há a perda de um dos grupos
de diferenciação do LT, tornando-o LT uno-
positivo ou Linfócito T imaturo (LT citotóxico:
CD8+CD4-; ou LT auxiliar: CD8-CD4+).
No momento em que o LT imaturo cai na corrente
sanguínea, ele sofre sua maturação final, tornando-
se Linfócito T maduro. Estando maduro, já como
LTc ou LTa, estas células seguem na corrente
sanguínea. A ativação destas células necessita
somente do reconhecimento dos complexos
peptídeo-MHC pelo receptor da célula T (TCRαβ ou
TCRγδ, sendo o primeiro mais comum) e as
interações das moléculas acessórias das células T
com seus ligantes nas APCs.
OBS
1
: A maturação dos timócitos (LT) pode ser seguida de alterações na expressão dos
co-receptores CD4 e CD8. A figuda ao lado mostra a análise de fluxo citométrico (FACS)
de duas cores do timócito pelo uso de anticorpos anti-CD4 e anti-CD8, cada um deles
marcado com um diferente fluorocromo. As porcentagens de todos os timócitos que
contribuíram para cada população principal são mostradas nos quatro quadrantes e as
porcentagens das subpopulações são indicadas nos colchetes. A subsérie menos madura
é a das células CD4-CD8- (duplo-negativas). Esses timócitos amadurecem em
CD4+CD8+ (duplo-positivas) que representam a população mais numerosa do timo, e
essas células amadurecem em células CD4+CD8- uno-positivas ou em CD4-CD8+.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
61
www.medresumos.com.br
RECEPTORES E CO-ESTIMULADORES DOS LINFÓCITOS
TCR: é sintetizado por genes altamente polimórficos. O TCR é responsável
pelo reconhecimento do antígeno restrito ao MHC.
CD3: molécula que caracteriza os LT e está ligada não-covalentemente ao
TCR. Compõe o complexo TCR juntamente a cadeia ζ e TCR e particpa da transdução
do sinal.
Cadeia ζ (zeta): também está ligada ao TCR, assim como o CD3, por meio de
uma ponte de dissulfeto. Também é responsável em parte pelos eventos bioquímicos
que induzem a ativação funcional dos LT.
CD4/CD8: são co-receptores envolvidos na ativação de células T restritas ao
complexo de histocompatibilidade principal (MHC).
CD28: co-estimulador de membrana que transduz sinais que funcionam em
conjunto com os sinais liberados pelo complexo TCR para ativar as células T virgens.
Integrinas: são proteínas heterodiméricas expressas nos leucócitos, cujos
domínios citoplasmáticos ligam-se com o citoesqueleto da outra célula que compõe a
sinapse imunológica, aumentando assim a duração do tempo de interação.
ATIVAÇÃO DE LT VIRGEM E LT EFETOR
Após ser produzida na medula, amadurecida no timo e chegar
aos tecidos periféricos e linfonodos, a célula T virgem encontra-se pronta
e com os marcadores adequados para ativar-se por meio da interação
com antígenos. Para isso, a APC, após captar e processar o antígeno,
realiza a apresentação antigênica, via MHC-peptídeo, apresenta e
ativa o LT. Essa apresentação deve ter o máximo de eficácia possível,
uma vez que o LT ainda é virgem. Para tanto, a APC mais qualificada
para esta tarefa é a célula dendrítica que, de fato, realiza esse papel.
Após este processo de apresentação e ativação no linfonodo, o
LT ativo deve migrar para os possíveis focos de infecção por este
antígeno e sofre outra apresentação ao agente invasor, mas esta
apresentação não necessita ser tão eficaz, podendo ser realizada por
qualquer tipo de APC (macrófago, célula dendrítica ou LB), ativando
aindamais o LT o qual exercerá a sua função efetora.
O fato de o LT estar ativo, faz com que ele possa
seguir duas funções distintas: (1) agir e realizar a sua
função citotóxica (LT CD8+) ou sua função auxiliar e
ativadora de LB e macrófagos (LT CD4+); (2) reconhecer e
diferenciar-se em células de memória para que, na
próxima infecção por este antígeno, haja uma resposta de
forma mais rápida e eficaz.
Na ativação da célula T, há uma transdução do
sinal que tem como uma de suas respostas efetoras, uma
maior expressão do CD25, receptor de IL-2 (esta citocina
também passará a ser produzida pelo próprio LT). Isso
gera, cada vez mas, uma maior e mais eficaz ativação
desses linfócitos T, desencadeando uma expansão
clonal, para uma resposta mais eficaz contra o agente
invasor.
PAPAEL DOS CO-ESTIMULADORES NA ATIVAÇAO DOS LT
A proliferação e diferenciação das células T requer sinais que as moléculas co-estimuladoras enviam para as
APCs, além dos sinais induzidos pelo antígeno. Há, como já vimos, um mecanismo envolvendo dois sinais: (1) o primeiro
sinal é expedido pelo MHC-peptídeo e TCR (e ao co-receptor CD4 ou CD8), culminando no sinal 1; (2); o segundo sinal
para a ativação da célula T é fornecido por moléculas chamadas co-estimuladoras, porque funcionam em conjunto com
o antígeno para estimular as células.
A via co-estimuladora mais bem caracterizada na ativação da célula T envolve o CD28, uma molécula de
superfície das células que se liga às moléculas co-estimuladoras B7-1 (CD80) e B7-2 (CD86), expressas nas APCs
ativadas. O CD28 libera sinais que facilitam muitas respostas das células T ao antígeno, incluindo a sobrevivência da
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
62
www.medresumos.com.br
célula, a produção de citocinas (tais como a IL-2 que vai ativar a mesma célula que o produziu via CD25), e a
diferenciação das células T virgens em célula efetoras.
Quando o LT é ativado, há a expressão de CD40L por ele, que se liga ao CD40 que já estava expresso na APC.
Quando ocorre a interação do
CD40-CD40L, há um sinal para a
APC para que ela expresse mais
co-estimuladores, como o B7, que
interage com o CD28 pré-existente
no LT, aumentando ainda mais a
interação na sinapse imunológica.
Este conjunto de interações,
somado à secreção de IL-2 e
citocinas (que ativam ainda mais o
LT), é o suficiente para a ativação
extrema e efetiva das células T.
TRANSDUÇÃO DE SINAL NA ATIVAÇÃO DOS LT
A transdução de sinais pelo TCR
estabelece a relação entre o antígeno e as
repostas funcionais. O reconhecimento do
antígeno inicia uma sequência de sinais
bioquímicos nas células T que resultam na
ativação transcricional de genes específicos
e a entrada das células no ciclo celular.
A resposta celular das células T aos
antígenos consiste de distintos estágios:
eventos de membrana, que ocorrem dentro
de segundos após o reconhecimento do
antígeno; vias de transdução de sinais
citoplasmáticas, que são ativadas dentro de
minutos; e transcrição de novos genes, que
é detectável dentro de algumas horas.
Inicialmente, há a apresentação
antigênica: MHC-peptídeo-TCR. O
CD4/CD8, por sua vez, liga-se a uma região
específica não-polimórficas do MHC da APC
por sua extremidade extra-citosólica, ao
passo em que a sua extremidade citosólica
(cauda) apresenta uma proteína tirosina-
quinase (representada na figura pela Lck, da
família da Src). Esta Lck é colocada então
na proximidade dos ITAMs nas cadeias CD3
e da ζ, fosforilando as tirosinas desses
ITAMs.
A tirosina fosforilada das ITAMs na cadeia ζ torna-se local de ancoramento específico para uma tirosina quinase
chamada de ZAP-70 (semelhante ao Syk os LB), uma proteína tirosina-quinase diferente da família da Src. Esta ZAP-70
contém dois domínios conservados, designados como domínios Src de homologia-2 (SH2), que podem se ligar às
fosfotirosinas. Cada ITAM da cadeia ζ deve possuir pelo menos dois resíduos de tirosina fosforilada para servir de doca
para uma molécula de ZAP-70. Ao sofrer interação por estes resíduos fosforilados, a ZAP-70 se fosforila e adquire sua
própria atividade de tirosina-quinase e é então capaz de atuar sobre um certo número de moléculas citoplasmáticas
sinalizadoras. Dentre elas, a ZAP-70 ativa fosforilando duas proteínas adaptadoras que servirão como chave para várias
outras cascatas de sinalizações dentro da ativação dos LT: a LAT e a SLP-76. Dão-se início, então, as cascatas
bioquímicas intermediárias para a produção dos fatores de transcrição:
Vias da proteína quinase Cγ (PKCγ): a sinalização do TCR induz a ativação da isoforma γ1 da enzima
fosfolipase C (PLCγ1), e os produtos da hidrólise dos lipídeos de membrana mediada pela PLCγ1 ativam
enzimas que geram fatores de transcrição adicionais nas células T. Dentre os produtos finais, temos o IP3 (que
produz um rápido aumento do Ca
2+
citosólico livre, dentro de minutos de ativação de ativação do LT) e o DAG
(segundo produto da degradação do PIP2, ativa a enzima PKC, que também participa na geração de fatores de
transcrição ativos).
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
63
www.medresumos.com.br
Via das MAP-quinases: é também denominada da via de sinalização Ras e Rac nos linfócitos T. Esta via nas
células T é ativada depois da ligação da proteína Ras às moléculas adaptadoras que foram fosforiladas pela
agregação do TCR, e a ativação de Ras finalmente leva à ativação dos fatores de transcrição.
VIA DA MAP-QUINASE NA ATIVAÇAO DO LT
A proteína adaptadora LAT fosforila e ativa, inicialmente,
a Grb-2, segunda proteína adaptadora presente na cascata da
MAP-quinase. Esta Grb-2, uma vez ativada, recruta e ativa uma
proteína Sos, responsável por trocar uma molécula inativa
(Ras•GDP) em uma molécula ativa (Ras•GTP). A Ras, uma vez
ativa (na forma de Ras•GTP), atua em outras proteínas que
entram no núcleo e atuam em fatores de transcrição.
O Ras•GTP age, indiretamente, sobre a proteína ERK
citosólica que, quando fosforilada, tem a capacidade de entrar no
núcleo da célula. Esta ERK tem a capacidade de fosforilar outra
proteína denominada ELK. Uma vez fosforilada, a ELK entra no
núcleo da célula e terá e função de atuar diretamente sobre o
gene da proteína Fos. Esta Fos, quando transcrita, compõe
(juntamente a proteína Jun, oriunda da cascata da Rac•GTP) o
fator de transcrição chamado de AP-1. Esta AP-1 se associa com
outros fatores de transcrição (NFAT e NF-κB, associados a Via
da PKCγ) para transcrever IL-2 (ver mais adiante: Fatores de
transcrição na ativação do LT).
VIA DA PLC NA ATIVAÇÃO DE LT
A proteína adaptadora LAT recruta proteínas citosólicas para suas redondezas no intuito de dar início a esta via
de ativação por meio da PLC. Inclusive esta, a PLCγ1, é recrutada na forma inativa, fosforilada (tanto pela LAT quanto
pela ZAP-70) e ativada.
Uma vez ativa, a PLCγ (como o próprio
nome já indica: fosfo-lipase C) quebra lipídios
PIP2 (bifosfato inositol) da própria membrana
plasmática, gerando como subprodutos o IP3
(trifosfatidilinositol) e o DAG (diacilglicerol).
O IP3, depois de se dirigir ao citoplasma,
é responsável por ativar o retículo
endoplasmático celular e fazê-lo liberar
íons Ca
2+
, aumentando a concentração
desse íon no meio citosólico, importante
para a ativação da célula.
O DAG é lipofílico, permanecendo na
membrana lipídica, para ativar a PKC. O
DAG é capaz de ativar a PKC quando se
liga ao Ca
2+
citoplasmático, o que
demonstra a importância da interação
dessas duas vias. Quando o PKC está
ativo, torna-se responsável pela
estimulação de outras vias (como as que
foram vistas previamente) que, em
conjunto, auxiliam na ativação do LT.
Esta via da PLC é de extrema importância para a síntese dos fatores de transcrição NFAT e NF-κB,
responsáveis por formarem um complexo com o AP-1 (que já foi estudado anteriormente) para a formação do fator de
transcrição da IL-2.
FATORES DE TRANSCRIÇÃO NAATIVAÇAO DO LT
Via AP-1: como vimos previamente, a AP-1 é produzida por meio da via das MAP-quinases.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
64
www.medresumos.com.br
Via NF-κB: Existe uma proteína citosólica
inativa chamada de iNF-κB (κ=kappa), sendo
constituída de um tríade: o IκB (inibidor de
κB+NF-κB). Com a ação de uma PKC, que
fosforila o inibidor da κB, a NF-κB torna-se
capaz de se desprender de seu inibidor e se
tornar ativo. Dessa forma, o NF-κB é capaz de
atravessar a membrana nuclear e alcançar o
núcleo para também constituir (juntamente ao
AP-1) o fator de transcrição da IL-2,
responsável pela ativação efetiva do LT.
Via NFAT: por esta via, há a formação do
NFAT, o terceiro fator de transcrição da IL-2. A
proteína citoplasmática NFAT encontra-se
inativa quando fosforilada. Com isso, ela deve
ser desfosforilada pela enzima calcineurina
(que é ativa quando associada ao complexo
Ca
2+
-Calmodulina) formando a NFAT ativa.
Esta é capaz de penetrar no núcleo do LT, se
unir ao AP-1 e ao NF-κB, para constituir o fator
de transcrição do IL-2. A maioria dos
medicamentos imunossupressores atua
inibindo esta via (inativando a ação
desfosforiladora da calcineurina).
OBS
2
: A tríade de transcrição da IL-2 é composta por: NF-κB + NFAT + AP-1 (Fos e Jun)
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
65
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: VACINAS E SOROS
Os mecanismos de imunidade podem ser de dois tipos: (1) resistência natural (inata, ou seja, geneticamente
herdada – como por meio do leite materno ou placenta – e sua função protetora não é específica); (2) imunidade
adquirida (induzida e específica).
Porém, a imunidade pode ser naturalmente adquirida de duas formas: ativa e passiva. Na imunidade ativa, as
células do indivíduo são ativadas pelos microrganismos, ocorrendo proliferação de clones específicos de linfócitos T e B,
que são mantidos no organismo, durante anos, como células de memória. Na imunidade passiva, as células do
indivíduo não são ativadas, mas os produtos da ativação dos LB, ou seja, os anticorpos são recebidos prontos.
A aquisição da imunidade passiva ocorre apenas na fase inicial da vida, quando os anticorpos da classe IgG
passam pela placenta e os da classe IgA, pelo leite materno. A criança tem apenas capacidade de, ativamente, produzir
IgM (sendo que este não apresenta ainda capacidade de alterar seu isotipo).
Tendo em vista esses dois conceitos de imunidade ativa e passiva, podemos induzi-las de duas formas:
Ativa, pelo uso de vacinas, que são formas modificadas, menos virulentas, do agente causador da infecção, o
que faz com que o nosso sistema imune, de maneira ativa, crie seu próprio mecanismo de defesa (como a
produção de células de memória para uma futura resposta mais veloz e eficaz);
Passiva, pelo uso de soros ou imunoglobulinas, específicos ou não.
VACINAS
Por meio das vacinas, aplica-se o patógeno atenuado em um paciente sadio, o qual ativará seu sistema
imunológico, passando a produzir células de memória que vão prevenir uma futura infecção desse patógeno. Baseia-se,
portanto, em um mecanismo de prevenção.
As vacinas (cujo nome advém de vaccinia, o agente infeccioso da varíola bovina, que, quando é injectado no
organismo humano, proporciona imunidade à varíola no ser humano) são substâncias, como proteínas, toxinas, partes
de bactérias ou vírus, ou mesmo vírus e bactérias inteiros, atenuados ou mortos, que ao serem introduzidas no
organismo de um animal, suscitam uma reação do sistema imunológico semelhante à que ocorreria no caso de uma
infecção por um determinado agente patogênico, desencadeando a produção de anticorpos que acabam por tornar o
organismo imune ou, ao menos mais resitente, a esse agente (e às doenças por ele provocadas).
São, geralmente, produzidas a partir de agentes patogênicos (vírus ou bactérias), ou ainda de toxinas,
previamente enfraquecidos. Ao inserir no organismo esse tipo de substâncias, fazemos com que o corpo combata o
agente levando à estimulação a síntese de anticorpos, que protegem o nosso organismo, além de desenvolver a
chamada memória imunológica, tornando mais fácil o reconhecimento do agente patogênico em futuras infecções e
aumentando a eficiência do sistema imune em combatê-lo. Quando o corpo é atacado por algum agente patogénico o
organismo encontra-se protegido.
HISTÓRICO
430 a.C.: o historiador Tucídides observou que as pessoas recuperadas da “praga de Atenas” (peste bubônica,
causada por Yersina pestis) ficavam protegidas de uma segunda infecção fatal.
2 mil anos depois, no final do século XVII: a ideia da imunização artificial começou a se delinear, resultando
numa das maiores conquistas da imunologia: a vacina.
1720 – Variolação: prevenção da varíola em indivíduos por meio do uso de secreções oriundas das pústulas de
pacientes acometidos pela doença, porém de maneira branda.
1721: na Inglaterra, usava-se clinicamente a variolação pelo contato com o material proveniente de indivíduos
com uma forma mais branda da doença.
1796: O médico inglês Edward Jenner, observando ordenhadeiras, após o contato com a varíola bovina
(cowpox-vacínia), ficavam protegidas da varíola humana (smallpox), iniciando uma prática que um século mais
tarde viria ser chamada vacinação, por Louis Pasteur. O criador da primeira vacina, contra a varíola, foi, de fato,
Edward Jenner. Em 1796 Jenner observou que as vacas tinham nas tetas feridas iguais às provocadas pela
varíola no corpo de humanos. Os animais tinham uma versão mais leve da doença, a varíola bovina. Ao observar
que as moças responsáveis pela ordenha, que comumente acabavam infectadas pela doença bovina, quando
expostas ao vírus humano tinham uma versão mais suave da doença, ele recolheu o líquido que saía destas
feridas e o passou em cima de arranhões que ele provocou no braço de um garoto. O menino teve um pouco de
febre e algumas lesões leves, tendo uma recuperação rápida.
Os trabalhos de Pasteur apresentaram uma lógica similar à de Jenner, mas fundamentada em trabalho
laboratorial. Ele observou que bacilos da cólera aviária (Pasteurella septica) tornavam-se menos virulentos por
envelhecimento ou aumento de temperatura e induziam a uma resposta protetora diante de uma infecção
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
66
www.medresumos.com.br
virulenta; baseado nessas observações, ele começou a cultivar diferentes agentes infecciosos atenuados com a
finalidade de produzir vacinas.
OBS
1
: Datas de Introdução das vacinas mais comuns: 1798 Varíola; 1885 Raiva; 1923 Difteria; 1927 Tuberculose; 1927
Tétano; 1935 Febre amarela; 1955 Polio injectavel (VIP); 1962 Polio oral (VAP); 1964 Sarampo; 1970 Rubéola; 1981
Hepatite B.
TIPOS DE VACINA
As primeiras vacinas produzidas por Jenner e Pasteur foram provenientes de microrganismos vivos
atenuados. Além dessas, há atualmente vacinas que utilizam microrganismos mortos ou inativados. Ambos os tipos
apresenta vantagens e desvantagens.
Vacinas com microrganismos atenuados: podem ser produzidas por meio de diversas técnicas. Este tipo de
vacina é produzida com microrganismos de baixa virulência, indutores de reação cruzada (por meio de um vírus
que apresenta determinantes antigênicos semelhantes ao vírus que se deseja prevenir, o que leva à ativação de
clones de linfócitos T e B que propiciam uma reação cruzada). Ex: vacina contra febre tifoide; bem como podem
ser produzidas com microrganismos virulentos atenuados em cultura (consiste na atenuação do agente
infeccioso por passagens sucessivas em meios de cultura); Ex: BCG (vacina contra a tuberculose). Em resumo,
podemos destacar duas técnicas distintas:
o Método de Pasteur: o objetivo deste método seria atenuar em cultura para que haja a perda da
patogenicidade e a ativação do sistema imune, no intuito de evitar a infecção. A técnica se baseia no tipo
de agente a ser inoculado:(1) bactérias: passagens sucessivas do meio de cultura com o micro-organismo
por um longo período; (2) vírus: manutenção em células não-humanas, fazendo com que ele perca a sua
patogenicidade.
o Método de Jenner (reação cruzada): uso de micro-organismos de espécies diferentes (e
preferencialmente, não patogênica) que compartilham determinantes antigênicos dos patogênicos, o que
gera uma reação cruzada no organismo que, ao mesmo tempo que fabrica anticorpos para lutar contra um
peptídeo não patogênico, produz meios de defesa contra peptídeos semelhantes, mas patogênicos. Ex de
vacinas virais: sarampo, rubéola, caxumba, poliomielite, febre amarela. Ex de vacinas bacterianas:
tuberculose.
Vacinas produzidas com peptídeos sintéticos: por meio da identificação e isolamento dos determinantes
antigênicos de um agente infeccioso, fazendo uso da tecnologia do DNA recombinante, tem-se propiciado que
peptídeos sintéticos sejam produzidos em grande quantidade. Para que um peptídeo sintético seja produzido, o
seu gene precisa ser clonado e inserido em células de inseto ou bactérias para que estas secretem grande
quantidade desses antígenos. Esses peptídeos sintéticos são, em geral, compostos de 10 a 20 aminoácidos e
quando são inoculados, se não forem degradados totalmente dentro das APCs, é muito pouco provável que um
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
67
www.medresumos.com.br
número suficiente de moléculas se acople diretamente a molécula do MHC-II. Para superar este problema, os
peptídeos são associados a moléculas carreadoras proteicas (lipossomos) e administrados com adjuvantes
(como citocinas), que aumentam a resposta inflamatória por estimular o sistema imune.
Vacinas de DNA recombinantes inserido em vetores de baixa virulência: os genes indutores da expressão
de peptídeos antigênicos devem ser reconhecidos e clonados. Esses genes são então introduzidos em
microrganismos de baixa virulência natural, como o BCG e o vírus da vacina. Esses microrganismos nos quais o
gene é introduzido são chamados de quiméricos, pois expressam determinantes antigênicos não normalmente
presentes em sua estrutura. Os microrganismos quiméricos são inoculados e fagocitados, processados e
apresentados pelas moléculas de MHC. Dessa forma, esse tipo de vacina reproduz vias naturais de infecção e
propiciam que as respostas celulares (MHC-I apresentam aos LT citotóxicos) e humorais (MHC-II apresentam
aos LT auxiliares).
Vacinas baseadas em toxoides (vacinas com antígenos purificados): as toxinas também podem ser
inativadas tornando-se formas atóxicas (perde sua antigenicidade, mas ainda preserva sua imunogenicidade)
denominadas toxoides ou anatoxinas, como no caso das vacinas antitetânica e antidiftérica. Faz-se uso das
toxinas inativas de microrganismos patogênicos cujo mecanismo de patogenicidade se dá por essas toxinas. E
esta forma como é elaborada, faz com que o organismo crie mecanismos imunes para atenuar estas toxinas. Ex:
vacina contra difteria e tétano.
Vacinas de DNA: faz-se uso de plasmídeos contendo cDNA codificando proteínas importantes na indução à
imunidade. Genes de citocinas e de moléculas co-estimuladoras podem ser associados ao DNA, aumentando a
resposta imune.
Vacinas com microrganismos inativados: microrganismos podem ser inativados pelo calor, por agentes
químicos (formaldeído, fenol) ou pela radiação. Mesmo com o microrganismo atenuado, seus determinantes
antigênicos continuam capaz de desencadear uma resposta imune. Ex de vacinas virais: poliomielite, raiva,
hepatite A, influenza.
VANTAGENS E DESVANTAGENS
Microsganismos vivos atenuados:
o Vantagens: são administrados por meio de
uma única e forte dose (mas, dependendo do
paciente, pode haver a necessidade de novas
doses); ativam uma resposta imune tanto
humoral quanto a celular.
o Desvantagens: pode haver reações
Inflamatórias locais e sistêmicas; pode haver
mutação do micro-organismo e este se tornar
mais virulento.
o Ex: BCG; VORH; VOP; Febre amarela; Tríplice
viral; Tetra viral.
Microsganismos Inativados
o Vantagens: por desencadear uma fraca
resposta imune humoral e celular, é
praticamente ausente a incidências de reações
inflamatórias.
o Desvantagens: necessidade maior de repetição
de doses.
o Ex: Hepatite B; Pentavalente (DTP-HiB-
Hepatite B); Pnm-10; MnC; VIP; Hepatite A;
HPV.
FATORES IMPORTANTES NA ADMINISTRAÇÃO DA VACINA
Doses da vacina: dependendo de como a vacina foi produzida e de sua capacidade de produzir respostas
imunes, a vacina pode ser administrada em uma única dose ou em doses reforçadas. Uma única dose de vacina
é suficiente no caso de microrganismos vivos atenuados. Já no caso da administração de poliovíruos, caso
ocorra infecção enteroviral intercorrente ou a administração de três tipos de vírus, devem ser repetidas as
imunizações, pela redução na atividade da vacina. Em relação ao intervalo entre a primeira e as doses de
reforço, este depende tanto de considerações teóricas quanto de observações clínicas.
Vias de administração: quando os antígenos presentes na vacina são vivos atenuados e a infecção natural
ocorre pela mucosa, estes podem ser administrados pela via oral. As vacinas com vírus e bactérias que
infectam as vias respiratórias podem ser administradas via intranasal ou por aerossol, estimulando o sistema
imune das mucosas das vias aéreas. As vacinas com adjuvantes, como o hidróxido de alumínio, devem ser
administradas por via intramuscular profunda (de preferência, na porção anterolateral da parte superior da
coxa) e não pela via subcutânea, porque podem causar necrose tecidual.
Adjuvantes: são formulações diversas que permitem a liberação lenta dos antígenos, o que propicia maior
migração celular e resposta imune mais eficiente. Alguns tipos de adjuvantes também apresentam a capacidade
de ativar os macrófagos induzindo à produção de citocinas pró-inflamatórias, o que aumenta a resposta imune.
Entre os adjuvantes de depósito usa-se hidróxido de alumínio, fosfato de alumínio, sulfatos duplos de potássio e
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
68
www.medresumos.com.br
de alumínio (alúmen), fosfato de cálcio e tartaratos de alumínio e de potássio. O complexo formado entre a
adjuvante+antígeno apresenta as seguintes funções:
Fazer com que o antígeno seja liberado de forma lenta e, quanto mais tempo o antígeno permanece
exposto ao organismo, favorecendo uma efetiva resposta imune.
Ativa macrófagos;
Induz citocinas pró-inflamatórias
Resposta Imune mais eficiente
Estado de saúde do paciente: a ocorrência de efeitos adversos após a administração de vacinas é muito rara
na maioria das pessoas com sistema imune saudável. Podem ocorrer problemas no caso de reações alérgicas a
componentes antigênicos, os adjuvantes e conservantes, a proteínas da gema de ovo (sarampo, caxumba,
influenza e febre amarela) ou aos antibióticos presentes nas vacinas. Como efeitos adversos mais comuns,
relatam-se:
Reações alérgicas com componentes da vacina (conservantes, adjuvantes, antibióticos)
DPT: febre, irritabilidade, edema, dor local
SABIN: paralisia (quando o antígeno sofre mutação: forma avirulenta forma virulenta)
DIFICULDADE DA PRODUÇAO DE NOVAS VACINAS
Existência de reservatórios animais: o fato de um microrganismo apresentar como reservatório natural um
animal, dificulta bastante a produção de vacinas;
Alta infectividade;
Complexos ciclos de vida do micro-organismo;
Variabilidade Antigênica: quanto maior o número de determinantes antigênicos, maior a dificuldade na produção.
Custo financeiro
SORO
O soro é uma forma de imunização passiva de efeito rápido, em que se administra diretamente o anticorpo ao
paciente doente no intuito de inativar o patógeno, obtendo como resultado a recuperação da infecção. Baseia-se,
portanto, em um mecanismo de tratamento.
A imunização passiva é usadaem casos de imunodeficiências primárias de linfócitos B, e quando o paciente
apresenta quadro de infecção por não ter sido vacinado.
Esse tipo de imunização pode ser realizado com imunoglobulina humana normal (gamaglobulina normal ou
comercial), com imunoglobulinas humanas específicas e com soros específicos. As imunoglobulinas podem ser
administradas por via intramuscular ou endovenosa.
IMUNOGLOBULINAS
A imunoglobulina humana normal (IHN) é obtida de plasma de doadores de sangue em geral. A tecnologia
empregada para a purificação das Ig propicia a precipitação de IgG, que consiste em 85% das imunoglobulinas; as
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
69
www.medresumos.com.br
concentrações menores são de IgM (10%) e de IgA (5%). A via de escolha é intramuscular ou endovenosa e a
concentração de imunoglobulinas depende da qualidade do doador. Os inconvenientes da administração são: dor no
local, mal-estar, febre, reações anafiláticas. Esse tipo de imunoglobulina pode ser usado na profilaxia da hepatite A e B,
rubéola, sarampo, varicela.
As imunoglobulinas específicas são obtidas de plasma de doadores selecionados: pessoas submetidas
recentemente à vacinação contra determinado microrganismo ou convalescentes da doença que se quer evitar. Faz uso
da Técnica de Purificação e purificação Ig específica e escolha da via intramuscular ou endovenosa. Esse tipo de
imunoglobulina é usado nos casos de Hepatite B, raiva, tétano, varicela.
SOROS ESPECÍFICOS
Os soros utilizados de forma terapêutica na espécie humana são produzidos, na maior parte das vezes, em
cavalos e por isso são soros heterólogos. Esses soros, por apresentarem moléculas diferentes em relação às
humanas, podem induzir à resposta imune e causar choque anafilático ou hipersensibilidade do complexo imune em
casos de administrações consecutivas.
A técnica utilizada é a transferência do soro (pool de anticorpos) para um animal de outra espécie (como de um
cavalo para o homem), sendo tratados previamente com enzimas proteolíticas.
Desvantagens: Choque Anafilático, Imunocomplexos (inflamação).
Uso: Antidiftérica, antirrábica, antitetânica.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
70
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: TOLERÂNCIA IMUNOLÓGICA
Entende-se por tolerância imunológica o fenômeno pelo qual o organismo é capaz de reconhecer determinados
antígenos, porém não desencadeia uma resposta imunológica, sendo esta tolerância induzida pela exposição prévia a
este antígeno.
De um modo geral, indivíduos que não desempenhem bem este mecanismo de tolerância, desenvolvem certas
patologias designadas em conjunto como doenças autoimunes.
Quando um linfócito específico encontra os antígenos, o linfócito pode ser ativado iniciando uma resposta
imunológica contra este antígeno ou essas células podem ficar inativas ou ser eliminadas por um processo de tolerância
imunológica. As células que respondem aos antígenos se ativam e proliferam-se no intuito de debelar o mesmo. Já os
antígenos tolerogênicos podem induzir uma não-resposta a esse antígeno funcional (anergia: a célula não foi sinalizada
e não responde imunologicamente) ou causar morte dos linfócitos específicos por apoptose, tornando estas células
incapazes de responder contra este antígeno (tolerância). Alguns antígenos evocam a não-resposta (ignorância), mas os
linfócitos são capazes de responder a um subsequente encontro com o antígeno.
Antígenos que têm a capacidade de induzir tolerância são chamados de tolerógenos, ou antígenos
tolerogênicos, para distingui-los dos imunógenos, que desencadeiam uma resposta imunológica. A tolerância aos
antígenos próprios, também chamada de auto-tolerância, é uma propriedade fundamental do sistema imune normal.
OBS: Um mesmo antígeno pode induzir uma resposta imune e um processo de tolerância. A albumina do ovo, por
exemplo, ao ser administrada em vias diferentes, pode gerar ou não resposta imunológica. Experiências baseadas neste
fato mostram conclusões que indicam que há fatores que favorecem uma resposta imune assim como há aqueles que
favorecem um processo de tolerância, independente do antígeno. Um dos fatores é a própria via de administração: a via
subcutânea e a intra-dérmica favorecem a uma resposta imune; já a via endovenosa e oral favorecem a uma tolerância
imunológica.
IMPORTÂNCIA DA TOLERÂNCIA IMUNOLÓGICA
O objetivo da tolerância imunológica é manter o sistema imune em homesotasia ou equilíbrio: não é viável que
este responda demasiadamente assim como é maléfico a não-resposta deste sistema contra agentes invasores. As
células responsáveis por regular esta intolerância são os chamados linfócitos T reguladores (LTr CD4CD25+, que se
origina da mesma maneira dos LT CD4 e LT CD8). Além destas células, outros mecanismos são importantes por manter
um equilíbrio no processo de tolerância: a seleção negativa do timo (tolerância central) e a inativação periférica.
A tolerância imunológica é importante por várias razões:
Indivíduos normais são tolerantes aos seus antígenos (antígenos próprios). Este mecanismo é conhecido como
auto-tolerância. Os mecanismos moleculares que geram a genética do receptor funcional do antígeno para
inúmeras sequências dos microrganismos são feitos de forma aleatória, não sendo influenciados pelos antígenos
não-próprios ou próprios de cada indivíduo. Isso resulta em diferentes clones de linfócitos imaturos que
expressam um receptor capaz de reconhecer vários antígenos exógenos e também antígenos próprios.
Linfócitos de um indivíduo podem ter acesso livre a muitos antígenos próprios e, mesmo assim, não montam
uma resposta imune contra os mesmos. Isto ocorre devido à tolerância ao próprio, que é induzida pelo
reconhecimento dos antígenos próprios pelos linfócitos específicos sob condições especiais. A falha da
tolerância contra o próprio resulta em uma reação imune contra os próprios antígenos. Esse tipo de reação é
chamado de autoimunidade, e as doenças que ela pode causar são conhecidas como doenças autoimunes.
Antígenos exógenos podem ser administrados por vias que inibem a resposta imune pela indução de tolerância
em linfócitos específicos.
A indução de tolerância imunológica pode ser explorada em abordagens terapêuticas para prevenir uma reposta
imunológica indesejável (como a prevenção da rejeição de órgãos transplantados; para o tratamento de
doenças alérgicas; e para a prevenção de doenças autoimunes).
CONDIÇÕES QUE FAVORECEM A TOLERÂNCIA
Diversas características dos antígenos proteicos determinam se esses antígenos deverão induzir a ativação ou a
tolerância da célula T. Alguns antígenos próprios estão presentes em altas concentrações nos órgãos linfoides primários,
e estes antígenos podem induzir tolerância central ou desenvolve células T regulatórias. Na periferia, os antígenos
próprios são normalmente expostos ao sistema imune sem provocar inflamação nem imunidade inata.
A tabela a seguir mostra alguns exemplos de condições que podem favorecer ou não a tolerância ou a resposta
imune:
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
71
www.medresumos.com.br
Fator Resposta imune Tolerância
Quantidade Doses ótimas que variam para os
diferentes antígenos
Altas doses
Persistência Vida curta (eliminada pela reposta
imune)
Prolongada (a estimulação repetida da
célula T induz a apoptose)
Porta de entrada; localização Via subcutânea, intradémica, ausência
de órgãos linfoides primários
Endovenosa e via oral; presença nos
órgãos linfoides primários
Presença de adjuvantes Sim. Antígenos com adjuvantes:
estimulam as células T auxiliares
Não. Antígenos sem adjuvantes: não-
imunogênicos ou tolerogênicos.
Propriedades das células
apresentadoras de antígenos
Altos níveis de co-estimuladores Baixos níveis de co-estimuladores e de
citocinas
Imunocompetência do animal Desenvolvida Incipiente
CARACTERÍSTICAS GERAIS E MECANISMODA TOLERÂNCIA IMUNOLÓGICA
Existem diversas características da tolerância ao próprio nas populações de linfócitos T e B, e algumas destas
são também características da tolerância aos antígenos não-próprios.
A tolerância é imunologicamente específica e resultante do reconhecimento ao antígeno por linfócitos
específicos. Suporemos que um animal adulto de uma linhagem A rejeita um enxerto de pele de um
camundongo alogênico de uma linhagem B por diferir do animal A no complexo principal de histocompatibilidade
(MHC). Se durante a sua fase neonatal, o camundongo A recebesse linfócitos do camundongo B, essas células
não seriam rejeitadas (porque o camundongo neonato é imunodeficiente), e um pequeno número delas
permanecera vivo indefinidamente nos animais recipientes (no caso, o animal A). A linhagem A passará a não
rejeitar o enxerto da linhagem B quando se tornarem adultos. No entanto, a linhagem A rejeitará qualquer
enxerto de pele de todas as linhagens de camundongo que tenham MHC diferentes da linhagem B. Assim, a
tolerância aos enxertos é imunologicamente específica.
OBS²: Tolerância aos transplantes e tecidos (Peter Medawar, 1950)
A tolerância ao próprio pode ser induzida nos órgãos linfoides primários como consequência de uma reação de
linfócitos imaturos que reconhecem aos antígenos próprios, chamada de tolerância central, ou nos sítios
periféricos como resultado de uma reação de linfócitos maduros que podem encontrar os antígenos próprios sob
condições especiais, chamada de tolerância periférica. Esse é o mecanismo responsável pela eliminação dos
linfócitos auto-reativos, do repertório de linfócitos maduros, que podem causar auto-reatividade através da
discriminação do próprio e não-próprio.
A tolerância central (auto-tolerância) ocorre porque, durante a maturação nos órgãos linfoides primários, todos
os linfócitos passam por um estágio em que o encontro com o antígeno induz preferencialmente a tolerância em
vez da ativação. O confinamento anatômico dos linfócitos T e B no timo e na medula óssea, respectivamente, é
o estágio crucial para a maturação destas células com relação à tolerância. Geralmente, apenas antígenos
próprios estão presentes nestes sítios em altas concentrações (uma vez que os antígenos exógenos são
diretamente encaminhados para órgãos linfoides secundários). Dessa maneira, os linfócitos imaturos são
obrigados a encontrar apenas antígenos próprios cujos receptores que reconhecem estes antígenos são
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
72
www.medresumos.com.br
automaticamente eliminados. Este processo é chamado de seleção negativa. Alguns linfócitos T que encontram
antígenos próprios no timo podem, eventualmente, se diferenciar em células regulatórias, com a função de inibir
a resposta imune.
A tolerância periférica é induzida quando linfócitos maduros reconhecem os antígenos sem o nível adequado de
co-estimulação que são necessários para a ativação ou é resultado de persistente e repetida estimulação pelos
antígenos próprios nos tecidos periféricos.
Os principais mecanismos da tolerância de linfócitos são: indução de morte celular por apoptose, chamada
eliminação clonal (deleção); inativação funcional sem a morte da célula, chamada de anergia; e a supressão
da ativação e função efetora dos linfócitos por linfócitos regulatórios.
Alguns antígenos próprios podem ser ignorados pelo sistema imune, assim os linfócitos que encontram o
antígeno próprio falham em responder; mas continuam viáveis e funcionais.
TIPOS E MECANISMOS DE TOLERÂNCIA
Os linfócitos T e B, como já vimos, participam avidamente de mecanismos de tolerância. Os tipos de tolerância
que os linfócitos serão submetidos são: (1) tolerância central (que acontece nos órgãos linfoides primários), (2) e
tolerância periférica (que ocorre nos órgãos linfoides secundários).
Tolerância central dos linfócitos T: o mecanismo acontece no timo e as células T imaturas que reconhecem
antígenos com alta avidez sofrem deleção clonal (apoptose).
Tolerância periférica dos linfócitos T: mecanismo que acontece nos órgãos linfoides secundários pelo qual as
células T maduras que eventualmente reconheçam antígenos próprios, tornam-se incapazes de responder
contra esses antígenos por meio de quatro mecanismos de inativação: deleção clonal, anergia clonal,
regulação e ignorância clonal.
Tolerância central dos linfócitos B: o mecanismo acontece na medula óssea e as células B imaturas que
reconhecem antígenos próprios com alta avidez sofrem deleção clonal, anergia clonal e a chamada edição de
receptor.
Tolerância periférica dos linfócitos B: mecanismo que acontece nos órgãos linfoides secundários pelo qual os
linfócitos B que eventualmente reconheceram antígenos próprios são inativados pelos seguintes mecanismos:
deleção clonal e anergia clonal.
TOLERÂNCIA DOS LINFÓCITOS T
A indução de tolerância nas células CD4+ auxiliares é um mecanismo efetivo para prevenir a resposta imune
contra os antígenos proteicos, uma vez que os linfócitos auxiliares são indutores necessários para a resposta às
proteínas, tanto na resposta imune celular quanto na humoral. Muito pouco se sabe sobre a tolerância em células T
CD8+. Segue agora, uma revisão literária acerca dos mecanismos pelos quais os linfócitos T tornam-se tolerantes.
TOLERÂNCIA CENTRAL DAS CÉLULAS T
A tolerância central das células T é a capacidade de um LT Imaturo (do timo) sofrer deleção clonal quando
reconhece antígenos neste órgão por meio da chamada seleção negativa.
Este mecanismo ocorre no órgão linfoide primário onde as células T são amadurecidas, o timo. Os linfócitos que
reconhecem antígenos próprios (presentes em altas concentrações neste órgão) são eliminadas por meio da seleção
negativa. No timo, há uma alta concentração de proteínas do próprio e baixas concentrações de proteínas estranhas,
concentração ideal para um amadurecimento eficaz de linfócitos T.
Os dois principais fatores que determinam se um antígeno próprio em particular irá induzir a seleção negativa
nos timócitos auto-reativos são a concentração do auto-antígeno no timo e a afinidade dos receptores das células T
(TCR) dos timócitos que reconhecem esse auto-antígeno. As proteínas próprias são processadas e apresentadas em
associação às moléculas do MHC no timo pelas células apresentadoras de antígenos (APCs). Se timócitos duplo-
positivos com receptores que tenham alta afinidade encontrarem o auto-antígeno no timo, o resultado é a morte celular
por apoptose (deleção clonal).
Esses processos afetam tanto células T restritas ao MHC da classe I como da classe II e, sendo assim, têm
grande importância para a tolerância nas populações de linfócitos T CD8
+
e T CD4
+
.
A seleção negativa dos timócitos é responsável pelo fato de o repertório das células T maduras, que deixam o
timo e vão popular os órgãos linfoides periféricos, não responder aos antígenos próprios que estão em altas
concentrações no timo.
OBS
3
: A hipótese que determina que a autoimunidade é resultado de uma falha nos processos de seleção negativa no
timo tem muita credibilidade. No entanto, poucas evidências suportam esta hipótese em seres humanos. De fato, na
possibilidade de a tolerância central falhar, os mecanismos de tolerância periférica garantiriam a manutenção da não-
resposta aos auto-antígenos.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
73
www.medresumos.com.br
TOLERÂNCIA PERIFÉRICA DAS CÉLULAS T
A tolerância periférica é o mecanismo pelo qual as células T maduras que caem na circulação, ao reconhecerem
antígenos próprios na periferia, se tornam incapazes de responder a esses antígenos. Os mecanismos de tolerância
periférica são responsáveis pela tolerância periférica aos antígenos próprios dos tecidos que não foram encontrados em
altas concentrações no timo. Os mesmos mecanismos podem estar envolvidos na tolerância aos antígenos estranhos.
A tolerânciaperiférica é devida a anergia, deleção clonal ou supressão das células T.
Anergia induzida pelo reconhecimento do antígeno sem co-estimulação adequada: anergia significa a
incapacidade de reagir contra um antígeno. Se as células T CD4+ reconhecerem antígenos peptídicos
apresentados pelas APCs que são deficientes em co-estimuladores, as células T sobrevivem, mas tornam-se
incapazes de responder ao antígeno, mesmo se mais tarde eles forem apresentados por APCs complementares.
Este tipo de não-resposta é denominado anegia clonal.
A anergia pode acontecer por uma insuficiência no 2º sinal (mediante os co-estimuladores): quando a
APC não apresenta um número adequado de co-estimuladores (trazendo ineficácia no chamado sinal 2)
ou apresenta ligado a eles moléculas inibidoras, como é o caso da CTLA-4 (ver OBS
5
), as células T
anérgicas deixam de produzir o seu fator de crescimento, a IL-2, e aproliferar em resposta ao antígeno.
Nos clones de células que se tornaram anérgicas, a ligação cruzada com o TCR deixa de desencadear
vias de transdução de sinais que induzem a ativação das enzimas JNK e ERK (envolvidas na geração
do fator de transcrição AP-1) da cascata de ativação do linfócito T (o qual libera, após ativado, IL-2).
Outro mecanismo da anergia é uma insuficiência no 1º sinal (entre o MHC-peptídeio-TCR): acontece
quando o peptídeo que é apresentado está alterado (antígeno ou peptídeo mutado). Quando o linfócito T
sofre uma nova reestimulação com peptídeo nativo, gera uma falta de resposta ao mesmo (anergia).
OBS
4
: A anergia pode ser também induzida nas células T pela administração de atígenos não-próprios, de tal modo que
resulte em reconhecimento do antígeno sem co-estimulação. Se o antígeno for administrado por via subcutânea com
adjuvantes (forma imunogênica), as células T antígeno-específicas proliferam nos linfonodos regionais, diferenciam-se
em células efetoras e migram para os folículos linfoides, nos quais ocorrem as interações entre as células T e B. Por
outro lado, se uma grande dose do antígeno for administrada na forma aquosa, sem adjuvantes (forma tolerogênica), as
células T antígeno-específicas permanecem viáveis, porém com capacidade muito reduzida para proliferarem,
diferenciarem ou migrarem para os folículos.
OBS
5
: A anergia pode ser induzida quando as
células T usam receptores inibidores como a
CTLA-4 nas ligações com o co-estimulador B7
(que normalmente, se liga ao co-estimulador
CD-28 dos linfócitos para realizar o sinal 2),
durante o processo de reconhecimento do
antígeno. O CTLA-4 é uma molécula linfocitária
que se liga ao co-estimulador B7 das APCs,
modulando a co-estimulação do linfócito T.
Animais com supressão da CTLA-4 manifestam
ativação descontrolada de linfócitos e
infiltrados linfocitários auto-reativos em vários
órgãos, sugerindo uma auto-imunidade
sistêmica fatal. Em outras palavras, a
eliminação desse único mecanismo de controle
resulta em uma grave doença mediada por
células T. Esses achados indicam que, em
animais normais, a CTLA-4 deve funcionar
continuamente para manter as células T em
ordem. Não se sabe ainda os fatores que
determinam por que, sob algumas condições,
as células T reconhecem as moléculas B7 com
a ativação do receptor CD28 para induzir respostas imunes e, em outras ocasiões, as células T reconhecem as mesmas
moléculas B7 com receptor inibidor CTLA-4 para induzir a tolerância.
OBS
6
: Na realização de transplantes, é importante induzir a tolerância, para que não haja rejeição. Hoje em dia, já
existem moléculas sintéticas que apresentam estrutura molecular muito semelhante ao CTLA-4 (ou mesmo moléculas
que se ligam e ativam a CTLA-4), no intuito de promover a tolerância.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
74
www.medresumos.com.br
OBS
7
: Papel dos co-estimuladores B7 na
ativação e anergia da célula T. A ativação da
célula T requer o reconhecimento do antígeno e
a interação CD28 das células T com as
moléculas B7 das APCs (parte A da figura a
baixo). O pré-tratamento das células T com
vesículas lipídicas que exibem o antígeno mas
carecem de B7 (B), ou com APCs que são
tratados para destruir os co-estimuladores (C),
resulta em anergia da célula T e a falta de
resposta ao antígeno apresentado por APCs
normais. Proporcionando um sinal co-
estimulador por outra célula acessória (D) ou
por um anti-CD28 (E), impede-se a indução de
anergia. Esses experimentos foram feitos com
clones de células T especificas para
determinados peptídeos.
Eliminação (deleção) de células T por morte celular induzida por ativação: a estimulação repetida dos
linfócitos T (por uma grande produção de IL-2, por exemplo) por antígenos resulta na morte das células ativadas
por um processo de apoptose (deleção). Este mecanismo de morte celular regulada é chamada de morte
celular induzida por ativação.
Ela é induzida quando um
grande número de células T
recentemente ativadas é
reativado por antígenos ou por
agentes similares aos antígenos.
A morte celular induzida por
ativação é uma forma de
apoptose produzida pelos sinais
originados dos receptores de
morte da membrana. Nas células
T CD4+ a repetida ativação com
o antígeno leva à co-expressão
de duas moléculas, a molécula
Fas (CD95), que é um receptor
indutor de morte celular, e o seu
ligante Fas L. Quando as células
T são ativadas repetidamente, o FasL é expresso na superfície celular e liga-se ao Fas da superfície da mesma
ou das células T adjacentes. Isso ativa uma cascata de proteases de proteínas intracelulares, chamadas
caspases, que levam à morte das células por apoptose. As células apoptóticas são rapidamente envolvidas
pelos fagócitos e não induzem a inflamação (diferentemente da necrose).
As altas concentrações do fator de crescimento de linfócitos IL-2 aumentam a sensibilidade das células
estimuladas pelo antígeno para a apoptose mediada pelo Fas. Uma via diferente de apoptose é acionada pela
ausência dos estímulos imprescindíveis para a sobrevivência celular, como os antígenos e os fatores de
crescimento.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
75
www.medresumos.com.br
OBS
8
: O termo morte celular induzida pela ativação é usado também para descrever a apoptose resultante da
estimulação de células T pelo antígeno na ausência da imunidade inata ou de co-estimulação. Nessa situação, a morte
celular se dá pela via mitocondrial (proteínas mitocondriais pró-apoptóticas) e é independente da participação de
receptores de morte.
OBS
9
: A apoptose pode se dar por vias diferentes:
Apoptose mediada por Fas (via apoptótica extrínseca ou ativa): Esta via foi descrita anteriormente ao se
relacionar a expressão de Fas e FasL por meio da IL-2. O Fas e o FasL (presentes na membrana de um mesmo
linfócito T ou de dois linfócitos T diferentes), expressos por indução das altas concentrações de IL-2, se ligam e
desencadeiam reações intracelulares que culminam na morte celular ativa: ao se ligarem, o Fas ativa um
domínio intracelular denominado domínio de morte do Fas, que por sua vez, recruta uma proteína adaptadora
citoplasmática denominada FADD (domínio de morte associado ao Fas) que, quando ativado, recruta um
domínio proteico denominado domínio de morte associado ao FasFADD). Quando o FADD se liga ao domínio de
morte do Fas e se torna ativo, ele é capaz de ativar proteínas catalíticas das caspases (sendo a caspase-8 a
primeira delas). As caspases são enzimas intracelulares que existem na forma inativa até serem induzidas pela
cascata do Fas. Após ativado a caspase-8, se inicia uma cascata de ativação que culmina em lise do DNA,
alterando o maquinário biológico da célula, culminando em sua morte. Esta é a via que acontece no processo de
tolerância.
Apoptose mediada pelo citocromo C (apoptose intrínseca ou apoptose passiva): é o tipo de apoptose que
acontece pós-processo inflamatório ou em processos fisiológicos(como a separação dos raios digitais para a
formação dos dedos na vida embrionária). Esta via não acontece, por exemplo, na tolerância. Em determinadas
situações, as membranas celulares tornam-se mais permeáveis, inclusive a própria membrana da mitocôndria.
Acontece que dentro da mitocôndria, além de várias enzimas metabólicas, encontramos uma proteína chamada
citocromo c (que participa ativamente da fosforilação oxidativa), presente nas cristas mitocondriais, que não
pode deixar a mitocôndria. Por alterações da permeabilidade celular, o citocromo pode deixar o seu ambiente
mitocondrial interno e alcançar o citoplasma. Neste nível, o citocromo c se liga a uma proteína denominada Apaf-
1 e, junto dela, passa a ativar proteínas envolvidas com a cascata de ativação das caspases (sendo a caspase-9
a primeira desta via). E por fim, estas enzimas atacam o material genético da célula, induzindo a morte celular.
Tolerância induzida por linfócitos T reguladores (LTreg): algumas respostas imunes são inibidas por células
capazes de bloquear a ativação e a função dos linfócitos T efetores. Estas células inibitórias são chamadas de
células T reguladoras. Assim como temos respostas Th1 (para microrganismos intracelulares) e Th2 (para
helmintos e alérgenos), tem-se uma resposta reguladora capaz de regular todos os outros tipos de resposta
imune, impedindo o efeito lesivo das mesmas contra o organismo. As células regulatórias podem ser geradas
mediante o reconhecimento de antígenos próprios no timo ou nos órgãos linfoides periféricos.
Como foi descrito, os LTreg são responsáveis por mediar e regular as respostas imunes, daí a sua ação
tolerante, evitando alguns tipos de resposta imune. Alguns estudos indicam que a ação supressora dessas
células está ligada à secreção de citocinas imunossupressoras, como IL-10 e TGF-β. A TGF-β inibe a
proliferação de células T e B. A IL-10, que é produzida por algumas células T auxiliares (e outras células), inibe a
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
76
www.medresumos.com.br
ativação de macrófagos e é antagonista do principal fator de ativação de macrófagos, o IFN-γ. Assim, células T
que secretam citocinas inibidoras podem suprimir a resposta de outras células.
Os mecanismos que postulam que as células Treg podem inibir uma típica resposta Th1 estão apresentados.
Neste tipo de resposta, uma APC apresenta o antígeno às células T e secreta a citocina IL-12, que por sua vez,
estimula a diferenciação das células T em Th1 efetoras. As células Th1 produzem IFN-γ, que ativa os
macrófagos na fase efetoras da resposta. Células T reguladoras podem inibir a ativação de células T por
mecanismos ainda não definidos, que dependem de contato entre as células regulatórias e as APCs ou as
células ativadas. Algumas células Treg podem secretar citocinas imunossupressoras, como IL-10 (que inibe a
função das APCs e a ativação dos macrófagos) e TGF-β (que inibe a proliferação das células T e também a
ativação dos macrófagos).
Ignorância clonal: consiste na incapacidade dos LT em reconhecer antígenos sem que se tornem anérgicos.
OBS
10
: Tolerância periférica em Linfócitos T CD8+: grande parte do conhecimento sobre a tolerância das células T
periféricas é limitada ao T CD4+, e muito pouco se sabe acerca dos mecanismos de tolerância de células T CD8+
maduras. É possível que, se as células T CD8+ reconhecerem os peptídeos associados ao MHC de classe I sem co-
estimulação ou sem a participação da célula T auxiliar, elas se tornem anérgicas. O papel do CTLA-4 na indução de
anergia nas células T CD8+ não está bem estabelecido. A apoptose destas células, quando expostas a altas
concentrações de antígenos, não envolve o receptor de morte Fas.
TOLERÂNCIA DOS LINFÓCITOS B
A tolerância nos linfócitos B é necessária para manter a não-resposta aos antígenos próprios timo-
independentes, como os polissacarídios e os lipídios. A tolerância da célula B pode também exercer um papel na
prevenção das respostas de anticorpo aos antígenos proteicos.
No mecanismo de tolerância periférica do linfócito B, acontece da mesma maneira do linfócito T: por deleção
(apoptose) e anergia clonal. Já na tolerância central, há um evento diferente: o chamado edição de receptor e ainda a
anergia central (que também, não acontecia no LT, apenas anergia periférica).
TOLERÂNCIA CENTRAL DAS CÉLULAS B
Os linfócitos B imaturos que reconhecem os antígenos próprios com alta afinidade na medula óssea são
eliminados ou mudam a sua especificidade. Tal como ocorre com as células T, os fatores que determinam se as células
B imaturas deverão ser selecionadas negativamente ou não são a natureza e a concentração do antígeno próprio da
medula óssea e a afinidade dos receptores da célula B para o antígeno.
Portanto, quando um linfócito B imaturo reconhece e responde contra um antígeno próprio ainda na medula
óssea, ela pode ser induzida aos seguintes mecanismos: apoptose, anergia ou edição do receptor.
Morte por apoptose: acontece da mesma maneira do LT. O principal mecanismo de tolerância central das
células B, que encontram antígenos próprios multivalentes, como as proteínas de membrana, é a morte por
apoptose. Isso é semelhante ao mecanismo de seleção negativa das células T imaturas no timo.
Anergia: o mecanismo de anergia dos LB é praticamente igual ao mecanismo de anergia periférica do LT.
Edição de receptor: as células B que, na medula óssea, encontram antígenos próprios podem também
responder a esses antígenos pela reativação dos seus genes RAG1 e RAG2 e expressando uma nova cadeia
leve de Ig, desta forma adquirindo uma nova especificidade, com uma conformação molecular diferente. Desta
maneira, ao invés de apresentar aquele formato que reconhecia proteínas do próprio, depois dessa edição, o LB
expressará apenas Igs que não reconhecem espacialmente estas proteínas. Este processo é um mecanismo
potencial para as células B auto-reativas perderem sua reatividade e sobreviverem.
TOLERÂNCIA PERIFÉRICA DAS CÉLULAS B
Os linfócitos B maduros, que reconhecem antígenos próprios nos tecidos periféricos na ausência de células T
auxiliares específicas, podem se tornar funcionalmente sem resposta ou são excluídos dos folículos linfoides.
O principal destino dessas células B auto-reativas é o de anergia funcional de longa vida, resultando na
incapacidade de responder aos antígenos. Se a célula B anérgica encontra qualquer célula T auxiliar antígeno-
específico, esta célula B pode ser destruída pelo FasL presente nas células T, que ativa o Fas nas células B.
Além de todos estes mecanismos de inativação, as células B que encontram antígenos próprios na periferia
perdem também a sua capacidade de migrar para os tecidos linfoides e, deste modo, de serem ativadas para produzir
anticorpos contra antígeno próprio. Um mecanismo provável de exclusão folicular de células B que receberam um sinal
parcial do antígeno, e que não são capazes de se tornarem completamente ativas, diminui a expressão do receptor de
quimiocina (CXCR5) que normalmente leva células B imaturas para os folículos. Este CXCR5 é um marcador
expressado na membrana do linfócito que, funcionando como um cartão de entrada, permite a entrada do LB no folículo
do linfonodo. Se ele não expressar, é muito comum o LB não adentrar no linfonodo. Deste modo, por não obter a
capacidade de responder contra antígenos próprios, o LB torna-se tolerante.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
77
www.medresumos.com.br
OBS
11
: Os mecanismos da tolerância nos linfócitos T e B são semelhantes em muitos aspectos, mas existem também
importantes diferenças:
Características Linfócitos T Linfócitos B
Sítios principais de
indução de tolerância
Timo (cortex); Periferia Medula óssea, periferia
Estágio de maturação
sensível à tolerância
Timócito CD4+CD8+ (duplo-positivo) Linfócitos B imaturo
(IgM
+
IgD
-
)
Estímulos para a indução
de tolerânciaCENTRAL: reconhecimento de alta
afinidade do antígeno no Timo
PERIFERICA: apresentação de antígenos
pelas APCs deficientes de co-
estimuladores; estimulação repetida por
antígenos próprios.
CENTRAL:
reconhecimento de alta
afinidade do antígeno
multivalente na medula
óssea
PERIFÉRICA:
reconhecimento de Ag
sem auxílio do LT
Mecanismos principais
de tolerância
CENTRAL: Deleção Clonal (Apoptose)
PERIFERICA: anergia, apoptose
(deleção), regulação
CENTRAL: deleção clonal
(Apoptose), edição de
receptor
PERIFERICA: anergia,
apoptose, falha na
entrada nos folículos
linfoides
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
78
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA DOS TRANSPLANTES
Entende-se por transplante a retirada de órgãos, tecidos ou células (que passam a ser chamados de enxerto) de
um indivíduo e a sua inserção em um indivíduo (geralmente) diferente. Porém, esta doação pode se dar entre partes de
um mesmo indivíduo, entre indivíduos diferentes ou até mesmo, entre espécies diferentes. A transfusão é o transplante
de células sanguíneas circulantes do plasma de um indivíduo para outro.
A técnica do transplante surgiu para suprir um déficit funcional ou anatômico do receptor. O individuo que
fornece o enxerto é chamado de doador, e o que recebe é chamado de receptor ou hospedeiro.
Uma grande limitação ao êxito do transplante é a resposta imune do receptor ao tecido doado. Há alguns casos
em que a parte doada não se adéqua perfeitamente às condições biológicas do receptor. Este fenômeno que estabelece
o insucesso do enxerto é causado por uma reação inflamatória chamada rejeição.
HISTÓRICO
Idade Média (1493): início da prática dos transplantes, mais especificamente, transfusão de sangue. Neste
tempo, já experimentou-se o processo conhecido como rejeição.
1908: 1
o
transplante renal entre cães – infiltração de plasmócitos
1930: 1
o
transplante renal humano
1955: 1
o
transplante com sucesso realizado entre gêmeos idênticos.
CLASSIFICAÇÃO TERMINOLÓGICA DOS TRANSPLANTES
Os imunologistas de transplantes desenvolveram um
vocabulário especial para descrever os tipos de células e tecidos
encontrados no ambiente do transplante. Os termos podem ser
designados quanto ao local ou quanto a origem:
Quanto ao local
Enxerto ortotrópico: tecido retirado é inserido
para o mesmo local habitual
Enxerto heterotrópico: tecido retirado é
inserido em local diferente do habitual
Quanto à origem
Auto-enxerto (enx. autólogo): enxerto
transplantado de um indivíduo para si mesmo.
Tem a mesma probabilidade de rejeição do
isoenxerto.
Isoenxerto (enx. singênico): enxerto
transplantado entre dois indivíduos
geneticamente idênticos. Tem a mesma
probabilidade de rejeição do auto-enxerto.
Aloenxerto (enx. alogênico): enxerto
transplantado entre dois indivíduos
geneticamente diferentes mas da mesma
espécie. É o mais comum dos enxertos, até
porque a rejeição é rara nestes casos.
Xenoenxerto (enx. xenogênico): enxerto
transplantado entre indivíduos de espécies
diferentes. Tem a maior probabilidade de rejeição.
OBS
1
: É comum que o material transplantado gere uma resposta imune em indivíduos imunocompetentes. Isso se dá
pelo aspecto estranho que o enxerto representa para o organismo do hospedeiro. Falar de rejeição é, portanto, falar de
resposta imune. É neste sentido o efeito maléfico desta resposta, sendo interessante diminuir a resposta imunológica
para a realização de transplantes (buscando a tolerância).
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
79
www.medresumos.com.br
OBS
2
: Os resultados de experimentos com transplantes em camundongos indicam que a rejeição de enxertos apresenta
as características de respostas imunes
adaptativas, ou seja, com o uso de células
de memória e linfócitos moduladores desta
resposta. A presença das células de
memória no fenômeno de rejeição foi
provado com o seguinte experimento: Um
camundongo da linhagem B rejeitará um
enxerto de um camundongo da linhagem A
com uma cinética primária (de forma lenta,
ou seja, o período entre o enxerto e a
rejeição foi de 10 dias, por exemplo). Este
mesmo camundongo, já sensibilizado
previamente pelo primeiro enxerto da
linhagem A (apresentando, portanto, uma
memória adaptativa), ao receber um
segundo enxerto da linhagem A, rejeitará o
material com uma cinética secundária (de
maneira bem mais rápida, com cerca de 3
dias, por exemplo). Um camundongo da
linhagem B injetado com linfócitos de outro
camundongo da linhagem B que rejeitou o
enxerto da linhagem A, rejeitará o seu
primeiro enxerto oriundo da linhagem A com
uma cinética secundária, mesmo sem nunca
ter tido contato prévio com o órgão
transplantado, mas sim, com linfócitos que já
foram expostos à proteínas deste enxerto.
REJEIÇÃO
Do ponto de vista imunológico, a rejeição corresponde à resposta imune adaptativa e especializada que
acontece no advento do receptor contra o enxerto dotado de natureza estranha. O grau de rejeição aos enxertos limita o
êxito dos transplantes. Isso demonstra que, embora seja um mecanismo de defesa para o organismo e de extrema
importância para a própria vida, a resposta imune é totalmente inviável em casos de transplante. Além da rejeição, os
principais limites do transplante de órgãos são:
Técnica cirúrgica
Escassez de órgãos (Vítimas de acidentes ou parentes dos pacientes)
Portanto, a imunologia do transplante é importante por dois motivos. Primeiro, porque a rejeição imunológica do
transplante ainda é uma das maiores barreiras ao transplante atualmente. Segundo, porque, embora um encontro com
aloantígenos sejam pouco provável na vida normal de um organismo, a resposta imune a moléculas alogênicas é forte e
tem sido, portanto, um modelo útil para o estudo dos mecanismos de ativação linfocitária.
GENÉTICA DOS TRANSPLANTES
O principal componente imunitário
responsável pelo mecanismo da rejeição é o
complexo principal de histocompatibilidade. O
reconhecimento de células transplantadas como
próprias ou estranhas é determinado por genes
polimórficos herdados de ambos os pais e
expressos de maneira co-dominante.
Na ilustração ao lado, as duas
diferentes cores de camundongos representam
haplótipos do MHC. Alelos do MHC herdados
de ambos os progenitores são expressos na
pele de uma prole A x B e, portanto, estes
camundongos são representado por ambas as
cores. Enxertos singênicos não são rejeitados
(quadro A), como na doação da linhagem A
para a A. Aloenxertos, como o transplante de B
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
80
www.medresumos.com.br
para A, são sempre rejeitados (quadro B). Enxertos de um progenitor A ou B não serão rejeitados pela prole (se um pai
doar para um filho, que apresenta a metade de sua maquinaria genética, não vai sofrer rejeição; quadro C). Já enxertos
da prole serão rejeitados por qualquer um dos progenitores (quando os filhos doam tecidos para os pais, devido ao fato
de os filhos apresentarem uma metade de uma maquinaria da A e da B, é estranho para B e para A, respectivamente;
quadro D). Esses fenômenos se devem ao fato de que produtos dos genes do MHC são responsáveis pela rejeição de
enxertos; os enxertos são rejeitados somente se expressarem um tipo de MHC (representação por cor) que não é
expresso pelo camundongo.
Veremos agora todas as fases da resposta imune adaptativa (reconhecimento, ativação/proliferação dos LT,
mecanismos efetores, eliminação do não-próprio; e por fim, tratamento) referente aos chamados aloenxertos, que
são mais comuns de serem realizados e mais comuns de serem rejeitados.
RECONHECIMENTO DOS ALOANTÍGENOS
Como vimos anteriormente, o mecanismo do reconhecimento ou rejeição tem como elemento principal o MHC
expresso de maneira co-dominante. Moléculas do MHC são responsáveis por quase todas as reações de rejeição forte
(rápida).Vale lembrar que as moléculas do MHC desempenham um papel fundamental nas respostas imunes normais a
antígenos estranhos, mediante a apresentação de peptídeos derivados de antígenos proteicos em uma forma que pode
ser reconhecida por células T.
Moléculas do MHC alogênica são apresentadas para o reconhecimento pelas células T de um receptor de
enxerto por duas vias fundamentais. Esta apresentação pode se dar de maneira direta ou indireta:
Apresentação direta: envolve o
reconhecimento de uma molécula do
MHC intacta exibida por células
apresentadoras de antígenos (APCs, que
apresentam peptídeos do tecido
transplantado) do doador no enxerto e é
uma consequência da similaridade entre
as estruturas de uma molécula do MHC
estranha (alogênica) intacta e moléculas do MHC próprias. Portanto, a apresentação direta é exclusiva de
moléculas do MHC estranha. Este mecanismo acontece quando o MHC do doador apresenta uma estrutura
muito similar ao MHC do receptor, acontecendo a rejeição mais rapidamente.
Apresentação indireta: envolve o processamento de moléculas do MHC do doador pelas APCs do receptor e a
apresentação de peptídeos derivados
das moléculas do MHC alogênicas em
associação a moléculas próprias. Neste
caso, a molécula do MHC estranha é
tratada como qualquer antígeno
proteico estranho, e os mecanismos de
apresentação indireta de antígenos são
indistinguíveis dos mecanismos de
apresentação de um antígeno
microbiano. Aloantígenos em um
enxerto que não sejam moléculas do
MHC também podem ser apresentados
a células T do hospedeiro pela via indireta.
Para um melhor entendimento do processo de apresentação, lembremos que existem moléculas de MHC (do
tipo I) em todas as células nucleadas do organismo, assim como nas células transplantadas do órgão ou tecido na forma
de enxerto. O MHC das células do enxerto (MHC alogênico) passa a expressar, portanto, proteínas que para o
organismo de onde o enxerto é oriundo, são próprias, mas para o doador, são estranhas (chamadas de aloantígenos). O
reconhecimento destes aloantígenos gera, portanto, uma resposta imune (indesejada do ponto de vista clínico).
O LT reconhece um epítopo originado do processamento do MHC antagônico. Este epítopo é então apresentado
ao LT por meio do MHC próprio. O LT reconhece o MHC oriundo do próprio enxerto, sem ser processado por uma APC.
APRESENTAÇÃO DIRETA DE ALOANTÍGENOS
A apresentação direta de moléculas do MHC estranhas é uma reação cruzada de um receptor de célula T normal
(TCR), que foi selecionado para reconhecer uma molécula do MHC própria e um peptídeo estranho, com uma molécula
do MHC alogênica e um peptídeo. Embora pareça intrigante, células T que são normalmente selecionadas para serem
restritas a MHC próprio são capazes de reconhecer moléculas MHC estranhas.
Uma molécula do MHC alogênica com um peptídeo ligado pode imitar o determinante formado por uma molécula
do MHC própria mais um peptídeo estranho particular. Uma vez que a mesma célula T pode reconhecer complexos MHC
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
81
www.medresumos.com.br
– peptídeo próprio/estranho e moléculas do MHC alogênicas ocorre que os determinantes formados por essas moléculas
do MHC devem compartilhar características estruturais semelhantes.
O peptídeo contribui para o determinante reconhecido pela célula T alorreativa, de forma idêntica ao papel dos
peptídeos no reconhecimento normal de antígenos pelas células T restritas ao MHC próprio. Muitos dos peptídeos
associados a moléculas do MHC alogênicas que estão envolvidas na apresentação direta são derivados de proteínas
que são idênticas no doador e no receptor. Em outras palavras, são peptídeos próprios. Os mecanismos de indução de
tolerância agem para eliminar ou inativar as células T que respondem contra complexos de peptídeos próprios mais
moléculas do MHC próprias.
Até 2% das células T de um indivíduo são capazes de reconhecer e responder diretamente a uma única
molécula do MHC estranha, e esta alta frequência de células T reativas contra moléculas do MHC alogênicas é uma das
razões pelas quais aloenxertos desencadeiam fortes respostas imunes. O fato de que cada molécula do MHC alogênica
é reconhecida por ter TCRs diferentes pode ser devido a diversos fatores:
A natureza altamente polimórfica
do MHC implica que as moléculas
do MHC alogênicas irão diferir de
moléculas MHC próprias em
muitos resíduos de aminoácidos.
Porém, como muitos dos resíduos
polimórficos estão concentrados
em regiões que se ligam ao TCR,
cada resíduo diferente pode
contribuir para um determinante
distinto, reconhecido por um clone
diferente de células T restritas ao
MHC próprio.
Diferentes peptídeos podem se
combinar a um produto do gene do MHC alogênico, produzindo determinantes que são reconhecidos por
diferentes células T por reação cruzada.
Todas as moléculas do MHC e uma APC são estranhas para um receptor e podem, portanto, ser reconhecidas
por células T. Ao contrário, nas APCs próprias, a maioria das moléculas do MHC próprias exibem peptídeos
próprios, e qualquer peptídeo estranho provavelmente ocupe 1% ou menos do total de moléculas do MHC
expressas.
Muitas das células T alorreativas que respondem à primeira exposição a uma molécula do MHC alogênica são
células T de memória que foram geradas durante uma exposição prévia a outros antígenos estranhos.
APRESENTAÇÃO INDIRETA DE ALOANTÍGENOS
Moléculas do MHC alogênicas podem ser processadas e apresentadas por APCs do receptor que penetram nos
enxertos, e as moléculas do MHC processadas são reconhecidas por células T como antígenos proteicos estranhos
convencionais. Como as moléculas do MHC alogênicas diferem estruturalmente das do hospedeiro, podem ser
processadas e apresentadas da mesma maneira que qualquer antígeno proteico estranho, gerando peptídeos estranhos
associados a moléculas do MHC próprias na superfície das APCs do hospedeiro.
A apresentação indireta pode resultar em um alorreconhecimento via MHC II com células T CD4+ assim como
podem se dar via MHC I com células T CD8+.
Como o MHC alogênico é diferente do MHC próprio, tudo acontece semelhantemente a uma apresentação
antigênica microbiana.
ATIVAÇÃO DE CÉLULAS T ALORREATIVAS E REJEIÇÃO DE ALOENXERTOS
A ativação de células T alorreativas depende da apresentação de aloantígenos por APCs derivadas do doador,
eventualmente presentes no enxerto (apresentação direta de antígenos) ou por APCs do hospedeiro que captam,
processa o MHC alogênico e apresentam aloantígenos do enxerto (apresentação indireta).
A maior parte dos órgãos contém APCs residentes, tais como células dendríticas. O transplante desses órgãos
para um receptor alogênico fornece APCs que expressam moléculas do MHC do doador, assim como co-estimuladores.
Presumivelmente, essas APCs do doador migram para órgão linfoides secundários (como linfonodos regionais) e são
reconhecidas pelas células T do receptor que circulam por estes órgãos (via direta). Células dendríticas do receptor
também migram para o enxerto, ou aloantígenos do enxerto podem trafegar para os linfonodos, onde são capturados e
apresentados por APCs do receptor (a via indireta).
Células T alorreativas no receptor podem se ativadas por ambas as vias, e estas células T migram para os
enxertos e causam a sua rejeição. Células T CD4+ auxiliares alorreativas se diferenciam em células efetoras produtoras
de citocinas que lesam os enxertos mediante reações que se parecem com a hipersensibilidade retardada. Células T
CD8+ alorreativas ativadas pela via direta se diferenciam em LTcitotóxicos que destroem as células nucleadas no
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
82
www.medresumos.com.br
enxerto que expressam as moléculas alogênicas MHC da classe I. Os LTc CD8+ que são gerados mediante a via
indireta são restritos ao MHC próprio, portanto, não podem destruir diretamente as células estranhas no enxerto.
OBS³:A importância das moléculas do MHC na rejeição de aloenxertos de tecidos foi estabelecida por estudos que
demonstram que a rejeição rápida geralmente precisa de diferenças no MHC da classe I ou II entre o doador e o
receptor do enxerto. No transplante clínico, minimizar as diferenças no MHC entre o doador e o receptor melhora a
sobrevivência do enxerto, conforme discutiremos mais adiante.
OBS
4
: Além do reconhecimento de antígenos, a co-estimulação de células T por moléculas B7 (sinal 2) nas APCs é
importante para a ativação de células T. A rejeição de aloenxertos e a estimulação de células T alorreativas podem ser
inibidas por agentes que se ligam e bloqueiam as moléculas B7. Estimular a CTLA-4, que é um inibidor modulatório do
B7, também mostra resultados desejáveis.
MECANISMOS EFETORES DA REJEIÇÃO DE ALOENXERTOS
Até este momento, foram descritos apenas as bases moleculares do reconhecimento de antígenos e as células
envolvidas no reconhecimento e resposta dos aloenxertos. Agora, nosso estudo será voltado a uma consideração dos
mecanismos efetores utilizados pelo sistema imune para rejeitar os aloenxertos.
A rejeição de enxertos é classificada com base nas características histopatológicas ou no curso temporal da
rejeição após o transplante. Os principais padrões histopatológicos são chamados de hiperagudos, agudos ou
crônicos.
REJEIÇÃO HIPERAGUDA
A rejeição hiperaguda se caracteriza
pela oclusão trombótica da vasculatura do
enxerto que se inicia minutos ou horas após a
anastomose entre os vasos sanguíneos do
hospedeiro e do enxerto, e é mediada por
anticorpos preexistentes na circulação do
hospedeiro que se ligam aos antígenos
endoteliais do doador.
A ligação de anticorpos ao endotélio ativa o complemento, e anticorpos e complemento induzem diversas
alterações no endotélio que promovem a trombose intravascular. A ativação do complemento leva à lesão celular
endotelial e à exposição de proteínas da membrana basal subendotelial que ativam as plaquetas além da liberação de
fatores (como o de Willembrand) que mediam a adesão e a agregação plaquetárias. Esses processos contribuem para
trombose e oclusão vascular, e o órgão enxertado sofre lesão isquêmica irreversível.
Nos primeiros dias após o transplante, a rejeição hiperaguda á frequentemente mediada por aloanticorpos IgM
preexistentes. Os melhores exemplos conhecidos de tais aloanticorpos são aqueles dirigidos contra os antígenos dos
grupos sanguíneos ABO expressos pelas hemácias. Conforme discutiremos mais adiante, a rejeição hiperaguda
causada por anticorpos naturais é a maior barreira ao xenotransplante e limita o uso de órgãos animais para o
transplante humano.
Atualmente, a rejeição hiperaguda ao aloenxertos, quando ocorre, é em geral mediada por anticorpos IgG
dirigidos contra aloantígenos proteicos, tais como moléculas do MHC estranhas. Tais anticorpos geralmente surgem
como resultado de uma exposição prévia a aloantígenos mediante transfusão sanguínea, transplante prévio ou
gestações múltiplas.
REJEIÇÃO AGUDA
A rejeição aguda é um processo de lesão
vascular e parenquimatosa mediada por células T e
anticorpos que geralmente inicia após a primeira semana
de transplante. Células T efetoras e anticorpos que
medeiam a rejeição aguda se desenvolvem durante
poucos dias ou semanas em resposta ao enxerto, a partir
do momento de início da rejeição aguda.
O padrão histológico dessa forma de rejeição é
necrose transmural da parede dos vasos do enxerto com
inflamação aguda, que é diferente da oclusão aguda sem
necrose da parede dos vasos vista na rejeição
hiperaguda.
As células T ativadas causam a lise direta das células do enxerto ou produzem citocinas que recrutam e ativam
as células inflamatórias, que lesam o enxerto. A endotelite endovascular é um achado precoce frequente em episódios
de rejeição aguda. Se não tratada previamente, resultará em falência aguda do enxerto.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
83
www.medresumos.com.br
A destruição de células alogênicas em um enxerto é altamente específica, uma marca características da
destruição por LTcitotóxicos. Células T CD4+ podem ser importantes na mediação da rejeição do enxerto por secretarem
citocinas e mediadores que induzirem reações similares. Anticorpos também podem mediar a rejeição aguda se um
receptor do enxerto montar uma resposta imune humoral contra antígenos da parede dos vasos.
REJEIÇÃO CRÔNICA
É a principal forma de rejeição de
aloenxertos. A rejeição crônica é caracterizada
por fibrose e anormalidades vasculares, com
perda da função do enxerto ocorrente durante
um período prolongado. Acontece em entre 6
meses a 1 ano após o transplante.
A fibrose da rejeição crônica pode
resultar de reações imunes e da produção de
citocinas que estimulam os fibroblastos, ou
pode representar a reparação de feridas após a
necrose celular parenquimatosa da rejeição
aguda. As principais citocinas mediadoras deste processo são as liberadas por macrófagos: TGF-β (fator de crescimento
tumoral β) e o PDGF (fator de crescimento derivado de plaqueta). Talvez a principal causa da rejeição crônica de
enxertos de órgãos vascularizados seja a oclusão arterial, como resultado da proliferação de células musculares da
camada íntima. Este processo é chamado de arterosclerose acelerada (ou do enxerto). Esta aterosclerose é vista em
aloenxertos cardíacos e renais malsucedidos.
TRANSFUSÃO SANGUÍNEA
A transfusão sanguínea é uma forma de transplante na qual o sangue total ou células sanguíneas de um ou mais
indivíduos são transferidos por via intravenosa para a circulação de um hospedeiro para substituir o sangue perdido por
hemorragia ou para corrigir defeitos causados pela produção inadequada de células sanguíneas.
A principal barreira ao sucesso das transfusões sanguíneas é a resposta imune contra moléculas da superfície
celular que diferem entre os indivíduos. O sistema de aloantígenos mais importantes na transfusão sanguínea é o
sistema ABO. Antígenos ABO são expressos em todas as células, incluindo as hemácias. Indivíduos que não
apresentam um antígeno particular de grupo sanguíneo podem produzir anticorpos IgM naturais contra aquele antígeno,
provavelmente de respostas de reação cruzada contra antígenos expressos por bactérias que colonizam o intestino.
A lise das hemácias estranhas resulta em reações transfusionais, que podem ameaçar a vida do paciente. A
hemoglobina das hemácias que sofrem lise é liberada em quantidades que potencialmente tóxicas para as células
renais, provocando necrose aguda de células tubulares renais e insuficiência renal. Podem ocorrer febre alta, choque e
coagulação intravascular disseminada, sugestivos de liberação massiva de citocinas (TNF, IL-1, etc.). A coagulação
intravascular disseminada consome os fatores de coagulação mais rapidamente do que podem ser sintetizados, e o
paciente pode, paradoxalmente, morrer por hemorragia na presença de coagulação disseminada.
O quadro abaixo, resumidamente, esquematiza as possibilidades entre os alelos para determinação do sistema
ABO.
TIPO SANGUÍNEO
GENÓTIPO
ESTRUTURA
DO GLICOCÁLIX
AGLUTINOGÊNIO
(na membrana das
hemácias)
AGLUTININA
(no plasma)
A
I
A
I
A
ou I
A
i
R – Glc – Gal – GalNac – Gal - GalNac
|
Fuc
A
Anti-B
B
I
B
I
B
ou I
B
i
R – Glc – Gal – GalNac – Gal - Gal
|
Fuc
B
Anti-A
AB
I
A
I
B
R – Glc – Gal – GalNac – Gal - GalNac
|
Fuc
R – Glc – Gal – GalNac – Gal - Gal
|
Fuc
AB
-
O
ii
R – Glc – Gal – GalNac – Gal
|
Fuc
-
Anti-A e Anti-B
Arlindo Ugulino Netto ●MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
84
www.medresumos.com.br
COMPATIBILIDADE NO SISTEMA ABO E TRANSFUSÃO DE SANGUE
Este sistema se caracteriza pela presença ou
ausência de dois antígenos (A e B) – chamados
aglutinógenos –, isolada ou simultaneamente, em cada
indivíduo. A grande maioria dos seres humanos (excetuados
os lactantes até uma idade aproximada de 3 a 6 meses, e
eventualmente os indivíduos que apresentam
imunossupresão ou outras circunstâncias especiais)
apresenta também anticorpos naturais ou aglutininas,
dirigidos contra o(s) antígeno(s) que cada indivíduo não
possui, estabelecendo assim as conhecidas regras de
compatibilidade sanguínea para este grupo:
Indivíduos do grupo O não possuem nenhum dos
dois antígenos, portanto possuem anticorpos anti-A e
anti-B; podem receber apenas sangue do grupo O,
mas podem doar para todos os grupos.
Indivíduos do grupo A possuem apenas o antígeno A, e portanto apresentam os anticorpos anti-B; podem
receber sangue dos grupos O e A, e doar para os grupos A e AB.
Indivíduos do grupo B possuem apenas o antígeno B, e portanto apresentam os anticorpos anti-A; podem
receber sangue dos grupos O e B, e doar para os grupos B e AB.
Indivíduos do grupo AB possuem ambos os antígenos, e nenhum anticorpo. Podem receber sangue de qualquer
grupo, mas doam apenas para o grupo AB.
Da combinação entre o Sistema ABO e do Fator Rh, podemos encontrar os chamados doadores universais (O
negativo) e receptores universais (AB positivo).
Estas regras não levam em conta o raríssimo O Bombay – o qual somente pode receber sangue de outro
indivíduo O Bombay – nem os subgrupos de A e B – os quais não representam interferência na maioria das
circunstâncias clínicas.
OBS
5
: O sangue do tipo O possui anticorpos contra A e B (anti-A e anti-B) e mesmo assim é considerado doador
universal pois a quantidade de anticorpo total que é transferido é muito menor que o volume de sangue (o sangue é
muito diluido). Por isso que não se podem prescrever transfusões para grupos sanguíneos diferentes com volumes
maiores que ¼ do volume total de sangue. Além disso, deve-se pedir bolsas sanguíneas com concentrados de
hemácias, com o mínimo possível de plasma e anticorpos.
OBS
6
: Em resumo, segue-se que indivíduos AB podem tolerar transfusões de todos os doadores potenciais e são,
portanto, chamados de receptores universais. Da mesma forma, indivíduos do tipo toleram transfusões somente de
doadores tipo O, mas podem fornecer sangue para todos os receptores, sendo chamado de doadores universais.
OBS
7
: O antígeno Rh é outro importante antígeno de hamácias que pode ser responsável por reações transfusionais.
Embora não haja anticorpos naturais contra antígenos Rh, indivíduos que não expressam o antígeno Rhesus D (Rh
-)
podem ser sensibilizados contra este antígeno se receber transfusões a partir de um doador que expressa Rh (Rh
+
).
TRANSPLANTES DE MEDULA ÓSSEA
O transplante de medula óssea é o transplante de células hematopoiéticas pluripotentes, mais comumente
coletadas por aspiração. Após o transplante, as células-tronco repovoam a medula óssea com a sua progênie em
diferenciação.
Clinicamente, o transplante da medula óssea pode ser usado para tratar defeitos adquiridos apresentados pelo
sistema hematopoiético, corrigir deficiências hereditárias ou anormalidades enzimáticas, tratamento de doenças
malignas da medula óssea e tumores sólidos disseminados. Algumas doenças malignas em que a medula não estiver
envolvida pelo tumor, a própria medula óssea do paciente poderá ser coletada e perfundida depois da quimioterapia.
Este procedimento, chamado de transplante autólogo de medula óssea, não apresenta muitos dos problemas
imunológicos associados ao transplante alogênico e não será discutido.
Antes de se transplantar a medula óssea, os receptores frequentemente devem ser “preparados” com radiação e
quimioterapia para depletar suas próprias células medulares e deixar vagos os sítios para permitir que as células-tronco
transplantadas colonizem a medula óssea e se estabeleçam no ambiente apropriado. O receptor e o doador devem ter
sua compatibilidade cuidadosamente testada para todos os polimórficos do MHC. Além disso, é com frequência
necessário suprir fortemente o sistema imunitário do receptor para permitir o transplante de medula óssea efetivo. Tal
supressão é realizada por radiação e quimioterapia.
Admite-se que o papel das células NK na rejeição de medula seja o mais pronunciante, sendo ele o mais
estudado em animais experimentais.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
85
www.medresumos.com.br
EFEITOS COLATERAIS
Doença do Enxerto versus Hospedeiro (GVHD): a GVHD é causada pela reação de células T maduras no
inoculo da medula contra aloantígenos presentes no hospedeiro. A GVHD também pode se desenvolver quando
órgãos sólidos que contêm números significativos de células T são transplantados, tais como intestino delgado,
pulmão e fígado. A GVHD é a principal limitação contra o êxito do transplante de medula óssea e, de a acordo
com seus padrões histopatológicos, pode ser classificada nas formas aguda e crônica:
GVHD aguda: é caracterizada por morte de células epiteliais na pele, no fígado (epitélio biliar) e no trato
gastrintestinal. Manifesta-se na forma de icterícia, diarreia, hemorragias e exantemia.
GVHD crônica: é caracterizada por fibrose e atrofia de um ou mais dos mesmos órgãos pré-citados, sem
evidência de morte celular aguda.
Imunodeficiência após o transplante: a imunodeficiência clínica causada por inúmeros fatores pré e pós-
transplante tornam os receptores dos transplantes suscetíveis a infecções virais, especialmente por
citomegalovírus, e a muitas infecções bacterianas.
GRAVIDEZ E ALOANTÍGENO FETAL
Como o feto pode expressar antígenos semi-alogênicos (devido à metade de sua maquinaria genética co-
dominante ter sido originada do pai), deste ponto de vista, o feto passa a ser potencialmente capaz de gerar uma
rejeição. Para que isto não ocorra, o organismo materno lança mão de mecanismos que impedem uma possível rejeição
materna contra os antígenos semi-alogênicos do feto.
Admite-se que na mãe, durante a gravidez, acontece um desvio da resposta Th1 (vírus e bactérias
intracelulares) para a Th2 (helmintos e alérgenos) durante a gestação. Por este motivo, explica-se o fato de mães que,
antes da gestação nunca foram alérgicas, apresentam sinais de hipersensibilidade pós-gestação. Hormônios como o
estradiol e a progesterona aumentam as citocinas liberadas durante a resposta Th2, diminuindo ainda mais a resposta
Th1. Esta baixa de resposta Th1 desfavorece a rejeição fetal, uma vez que a grande parte dos mecanismos da rejeição
envolve os mecanismos desta resposta Th1 (inclusive suas citocinas). Além disso, a ausência de MHC I e MHC II no
trofoblasto desfavorece o reconhecimento e destruição destas células pelos LT maternos.
Outro fator é a diminuição da expressão de FasL pelas células da placenta, ainda mediante a estimulação
hormonal durante a gravidez. Admite-se ainda que o aumento do HLA-G esteja ligado a supressão das células NK.
PREVENÇÃO DA REJEIÇÃO DOS TRANSPLANTES
Se o receptor de um aloenxerto apresenta um sistema imune
plenamente funcional e responsivo, o transplante será rejeitado. A
imunossupressão geral tem se mostrado eficaz na prevenção da
rejeição, obtendo este fato por meio da indução da tolerância específica.
IMUNOSSUPRESSÃO PARA PREVINIR OU TRATAR A REJEIÇÃO
DE ALOENXERTOS
Drogas imunossupressoras que inibem ou destroem os linfócitos
T são o principal regime de tratamento para a rejeição de enxertos.
O mais importante agente imunossupressor na prática clínica é a
ciclosporina (peptídeo cíclico produzido por uma espécie de fungo)
capaz de inibir a transcrição de certos genes nas células T,
principalmente aqueles que codificam citocinas tais como a IL-2.
A ciclosporina se liga comalta afinidade a uma proteína celular
universalmente chamada de ciclofilina. O complexo
ciclofilina/ciclosporina se liga e inibe a atividade enzimática da proteína
fosfatase calcineurina (que por sua vez, é ativada por
cáclio/calmodulina). Como a função da calcineurina (quando ativada pelo
cálcio/calmodulina) é ativar a transcrição do fator NFAT (fator nuclear de
células T ativadas), a ciclosporina bloqueia a ativação do NFAT e a
transcrição da IL-2 e outros genes de citocinas. O resultado final é que a
ciclosporina bloqueia o crescimento dependente de IL-2 e a
diferenciação em células T.
Um outro agente imunossupressor com diferente mecanismo de
ação é o antibiótico rapamicina, cujo principal efeito é inibir a
proliferação das células T independente de Cálcio, mas por meio da
inibição dos receptores de IL-2. A rapamicina se liga a proteína FKBP,
formando um complexo que não inibe a calcineurina, mas outra proteína
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
86
www.medresumos.com.br
celular chamada de alvo da ripamicina em mamíferos (MTOR). O mecanismo pelo qual a rapamicina inibe o crescimento
de células T não é bem conhecido.
OBS
8
: Combinações de ciclosporina (que bloqueia a síntese de IL-2) e rapamicina (que bloqueia a proliferação induzida
por IL-2, reduzindo a expressão de seus receptores) são inibidores potentes das respostas das células T.
Toxinas metabólicas que destroem as células T em proliferação também são usadas para tratar a rejeição de
enxertos. São exemplos deste grupo de drogas:
Azatioprina: diminui a síntese de DNA das células T.
Micofenolato mofetil (MMF): é metabolizado em ácido micofenólico, que bloqueia uma isoforma específica para
linfócitos da inosina monofosfato desidroxigenase, enzima necessária para a síntese de novo de nucleotídeos de
guanina. É utilizado em combinação com a ciclosporina
Ciclofosfamida: também relacionado com a diminuição na síntese de DNA pelas células T.
Anticorpos que reagem com estruturas de superfície das células T e depletam ou inibem as mesmas são
usados para tratar episódios de rejeição aguda. (Mecanismo: + Sist. Complemento, ADCC, Opsonização). São
exemplos:
Anticorpos anti-CD3 (OKT3): específico para a molécula de CD3 humana, reduz a reatividade das células T. Ele
funciona como um anticorpo lítico por ativar o sistema complemento para eliminar as células T ou opsonizar as
mesmas para a fagocitose.
Anticorpos anti-CD4, anti CD8: estão relacionados com a depleção de LT
Anticorpos anti-CD25: depleção dos receptoes de IL-2
Anticorpos anti-receptores de citocinas.
Agentes anti-inflamatórios também são usados rotineiramente para a prevenção e o tratamento da rejeição de
enxertos. Os anti-inflamatórios mais potentes disponíveis são os corticosteroides, que além de apresentar função anti-
inflamatória, antálgica e antitérmica, desencadeiam função imunossupessora importante. O mecanismo de ação
proposto para esses hormônios naturais e seus análogos sintéticos é o bloqueio da síntese e secreção de citocinas,
incluindo TNF e a IL-1 pelos macrófagos (reduzindo a ativação celular endotelial do enxerto e o recrutamento de
leucócitos inflamatórios). Os corticosteroides podem também bloquear outros mecanismos efetores dos macrófagos, tais
como a geração de prostaglandinas, intermediários reativos do oxigênio e óxido nítrico. Em resumo, a utilização dos
corticoisteroides busca a:
Redução da PLA2 (prostanoides)
Redução das citocinas pró-inflamatorias (IL-1, IL-6, TNF-α)
Redução dos produtos reativos do oxigênio (NO e ROIS)
MÉTODOS PARA REDUZIR A IMUNOGENICIDADE DE ALOENXERTOS
No transplante humano, a principal estratégia para reduzir a imunogenicidade de enxertos tem sido minimizar as
diferenças aloantigênicas entre doador e receptor, mediante a seleção rigorosa de doadores.
Para evitar a rejeição hiperaguda, a seleção dos doadores deve ser baseada na compatibilidade ABO e MHC.
Este exame é realizado para pesquisar se o receptor apresenta anticorpos da classe IgG dirigidos contra antígenos HLA
Classe I do doador. Em caso positivo, contraindica o transplante.
No transplante renal, por exemplo, quanto maior o número de alelos do MHC compatíveis entre o doador e o
receptor, melhor será a sobrevivência do enxerto, especialmente no primeiro ano após o transplante.
MÉTODOS PARA INDUZIR A TOLERÂNCIA OU SUPRESSÃO ESPECÍFICAS CONTRA O DOADOR
A rejeição de aloenxertos pode ser prevenida, tornando-se o hospedeiro totalmente tolerante aos aloantígenos
do enxerto. Tolerância, neste contexto, significa que o hospedeiro não lesa o enxerto apesar da ausência ou retirada dos
agentes imunossupressores, mas por causa da incapacidade de gerar resposta imune contra os peptídeos do enxerto.
Os métodos mais aceitos são:
Bloqueio de co-estimuladores: como é o caso do B7 presente na APC e do CD28 dos linfócitos, gerando um
déficit no chamado sinal 2.
Aumento da expressão de CTLA-4: esta é uma molécula que se liga ao B7 e modula, de maneira inibitória, a co-
estimulação emitida por este marcador. A CTLA-4 impede a interação das moléculas B7 nas APCs com o CD28
das células T e impede sua interação com o CD40 nas APCs.
OBS
9
: Em alguns experimentos, o bloqueio simultâneo de B7 e CD40 parece ser mais efetivo que o de qualquer outro
isoladamente na promoção da sobrevivência do enxerto.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
87
www.medresumos.com.br
OBS
10
: Principais métodos de imunossupressão:
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
88
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: HIPERSENSIBILIDADES
A resposta fisiológica do sistema imune e suas células contra um eventual antígeno deve ser uma resposta
imune adequada e regulada, sendo ela benéfica e, em escalas basais, tem o intuito de promover a saúde do indivíduo.
Quando a resposta imune é exacerbada (intensa ativação do sistema imune), a saúde deixa de ser promovida, mas sim,
ameaçada, podendo causar doenças. Passaremos a estudar, então, doenças relacionadas com o sistema imune.
Hipersensibilidade é uma resposta imunológica exagerada que se desenvolve após a exposição a um
determinado antígeno e que ocorre em indivíduos susceptíveis ou previamente sensibilizados. Esta resposta exagerada
depende da sensibilidade do indivíduo e da natureza do antígeno. Ocorre principalmente em indivíduos susceptíveis ou
previamente sensibilizados.
TIPOS DE HIPERSENSIBILIDADE
Na década de 1970, dois pesquisadores, P. Gell e R. Coombs, classificaram as reações alérgicas em quatro
tipos e deu-se o nome genérico de hipersensibilidade a todas as reações em que ocorre resposta imune exacerbada
diante de substâncias geralmente inócuas, presentes no meio ambiente ou células próprias alteradas.
Essas reações de hipersensibilidade foram assim classificadas:
Hipersensibilidade imediata ou tipo I: é debelada e manifestada minutos após o contato. O antígeno, neste
tipo de resposta, pode ser designado como alérgeno devido a algumas de suas características próprias, como a
capacidade de desencadear alergias, asma e choque anafilático. O alérgeno interage com o anticorpo IgE, que
medeia toda resposta do tipo I. Além desta imunoglobulina, as células envolvidas neste mecanismo são os
basófilos, eosinófilos e mastócitos que apresentam receptores para a IgE (FcεRI) e que uma vez ativadas pelo
complexo IgE-alérgeno, degranulam e causam os efeitos e sintomas da resposta do tipo I.
Hipersensibilidade citotóxica, mediada por anticorpos ou tipo II: é caracterizada por sintomas que se
manifestam mais tardiamente que a hipersensibilidade do tipo I. É mediada por IgG e IgM que reconhecem uma
célula estranha (alvo da resposta), e tem a função de causar citotoxicidade e lise das células do sistema imune,
como ocorre, por exemplo, no mecanismo de rejeição de transplantes.
Hipersensibilidade do complexo imune ou tipoIII: se manifesta de maneira lenta e é mediada por
imunocomplexos por IgG e IgA. Há, portanto, uma exacerbação da resposta que tende à formação de um
imunocomplexo (células do sistema imune e antígenos). Este complexo se sedimenta na parede do endotélio,
causando lise e desnudamento do revestimento tecidual.
Hipersensibilidade tardia ou tipo IV: é a mais lenta de todas as respostas, sendo mediada por linfócitos T.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
89
www.medresumos.com.br
CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS REAÇÕES HIPERSENSIBILIDADE
A hipersensibilidade consiste numa resposta imune exacerbada contra substâncias que, para a maioria das
pessoas, são inócuas. Nesse caso, o contato com a substância não confere a proteção e, sim, aumento de uma resposta
imune patológica.
Para um indivíduo se tornar imune a um patógeno, o sistema imune precisa passar, num primeiro contato, por
um processo de reconhecimento/ativação que normalmente leva de uma a duas semanas (resposta primária). A partir
deste primeiro contato, a pessoa pode apresentar infecções assintomáticas ou mais fracas com o mesmo patógeno ou
similares, porque as células de memória respondem rapidamente levando a uma resposta efetiva em 2-3 dias (resposta
secundária).
O mesmo processo de ativação celular ocorre na hipersensibilidade: para que ocorra esse tipo de reação, o
indivíduo precisa ter um primeiro contato com a molécula estranha, agora denominada alérgeno, num processo
denominado sensibilização. Esse processo de sensibilização é a fase de resposta primária, que dura entre 1 e 2
semanas. A partir da sensibilização, contatos posteriores (resposta secundária) levam a uma resposta patológica
crescente, com sintomas e tempo de expressão que variam de acordo com o tipo de alérgeno e os mecanismos
desencadeados:
A hipersensibilidade imediata gera sintomas que surgem 2 a 20 minutos após o segundo contato. As demais
ocorrem cerca de 24 horas depois; Na hipersensibilidade imediata presente na asma, rinite, choque anafilático, a
imunoglobulina envolvida é a IgE, com a reposta inflamatória caracterizada pela ativação de mastócitos,
basófilos e eosinófilos, responsáveis pelas lesões teciduais;
Na hipersensibilidade citotóxica, que ocorre nas reações medicamentosas e reações de transfusão, entre outras,
células são eliminadas por mecanismo de lise pelo complemento e opsonizaçao mediados pela IgM e IgG;
A hipersensibilidade do complexo imune ocorre nos casos em que os complexos Ag-Ac pequenos não são
eliminados, circulam pelos vasos sanguíneos e são depositados em locais de alta pressão onde desencadeiam
respostas inflamatórias caracterizadas pela ativação do sistema complemento e infiltração de neutrófilos e
macrófagos. Esse tipo de hipersensibilidade ocorre em casos de infecções persistentes e algumas doenças
autoimunes (artrite reumatoide e lúpus, entre outras) com altas concentrações de IgG o IgA;
A hipersensibilidade tardia é a única mediada diretamente por linfócitos T e macrófagos; ocorre em casos de
dermatite de contato e em infecções causadas por microrganismos de vida intracelular (como as micobactérias
causadoras da tuberculose e da hanseníase).
HIPERSENSIBILIDADE IMEDIATA
A hipersensibilidade imediata é mediada por anticorpos como
o IgE, que reconhecem antígenos denominados alérgenos. Quase
todos os alérgenos são proteínas relativamente pequenas (com baixo
peso molecular: entre 5 mil e 50 mil daltons), com alta solubilidade em
fluidos, se difundem rapidamente pelas mucosas e apresentam
glicosilações (grupos de carboidratos ligados a sua estrutura). As
moléculas alergênicas correspondem a uma pequena fração do
material bruto (cerca de 1% do peso total), e um alérgeno pode conter
entre 1 e 4 dessas moléculas. São exemplos de alérgenos:
Ácaros: Dermatophagoides pteronyssinus e Blomia tropicalis
Fungos: Aspergillus fumigatus, Penicillium notatum, Alternaria
alternata, Cladosporium herbarum
Pelos de gato e cão
Baratas
Pólens
Poluentes ambientais: dióxido de enxofre, partículas de pó,
etc.
MECANISMO DA HIPERSENSIBILIDADE IMEDIATA
O primeiro contato com determinados alérgenos (como grãos
de pólen, esporos de fungos, etc.) gera uma resposta imune local na
mucosa por onde tal antígeno teve acesso. O alérgeno inicialmente é
reconhecido pelas células do sistema imune, fagocitado por APCs, é
processado e apresentado a linfócitos T CD4. A natureza do alérgeno
direciona, então, uma resposta do tipo Th2, cuja principal
característica é a indução da produção de anticorpos da classe IgE
(que se associam a mastócitos/basófilos e eosinófilos), ativando-
os e induzindo uma resposta inflamatória, e citocinas do perfil Th2 (IL-
5, IL-4, IL-13, etc.).
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
90
www.medresumos.com.br
A hipersensibildade imediata trata-se de uma resposta imune adaptativa cujos sintomas surgem após 10 a 20
minutos (fase imediata) o contato com o alérgeno, acompanhados por uma fase mais tardia. Em resumo, ocorre neste
processo a liberação de substâncias biologicamente ativas: aminas biogênicas, mediadores lipídicos, citocinas, enzimas.
Os sintomas desta reação de hipersensibilidade ocorrem devido à interação dessas substâncias biologicamente ativas
com as células do tecido que entrou em contato com o alérgeno.
A partir do momento que os Linfócitos Th0 são apresentados aos alérgenos via MHC de classe II das APCs, há
uma interação celular que induz a produção de células Th2, responsáveis por gerar microambientes ricos em IL-4, IL-13
(que ativam linfócitos B e os induzem a produzir IgE) e IL-5 (que é um importante ativador e recrutador de eosinófilos).
Os mastócitos, basófilos e eosinófilos recrutados e ativados por tais citocinas apresentam receptor da IgE (FcεRI) e,
após ligarem-se ao IgE+antígeno, sintetizam e secretam moléculas pró-inflamatórias. Os eosinófilos são as células
responsáveis pelas lesões teciduais que correm na reação tardia da hipersensibilidade imediata.
A IgE, produzida no primeiro contato com os alérgenos, se associa, mesmo na ausência destes, a receptores
para Fc de IgE na membrana de mastócitos e de basófilos. A partir do segundo contato, os alérgenos se associam às
regiões Fab das IgEs ligadas aos receptores FcεRI nos mastócitos e basófilos por meio de sua porção Fc, causando
agregação das imunoglobulinas e alterações intracelulares que levam inicialmente (poucos minutos) e exocitose de
grânulos de histamina pré-estocados. A ativação dos mastócitos e basófilos leva a ativação das vias da fosfolipase C e
fosfolipase A2, responsáveis pela degranulação dos mastócitos/basófilos e pela síntese de mediadores da resposta
inflamatória (como os prostanoides).
Os eosinófilos que apresentam receptores Fc de IgE são ativados por complexos Ag-IgE e secretam moléculas
tóxicas, como a proteína básica principal, a neurotoxina do eosinófilo e a peroxidase do eosinófilo, responsáveis
pelas lesões teciduais.
RECEPTORES DE IgE E ATIVAÇÃO DOS MASTÓCITOS E BASÓFILOS
Mastócitos e basófilos expressam na sua
membrana receptores de alta afinidade para fragmentos Fc
de IgE denominados FcεRI. Esses receptores são
tetrâmeros compostos por uma cadeia alfa, uma cadeia
beta e duas cadeias gama (αβ2γ). A cadeia α do FcεRI é
responsável pela associação ao fragmento Fc da IgE; a
cadeia β aumenta a estabilidade e a capacidade de
sinalização intracelular e o dímero da cadeia γ,
compartilhado por outros receptores Fc, está associado a
dois ITAMs (imunorreceptor com motivo de ativação
associado à tirosina) que propiciam a propagação do sinal
de ativação no meio intracelular.
Quando o indivíduo está sensibilizado a um
determinado alérgeno, as IgEs específicas se associam aos
FcεRI na membrana dos mastócitos e basófilos, mas não
propiciam a ativação celular. Num segundo contato com o
mesmo alérgeno, ocorre agregação dos complexos Ag-IgE-
FcεRI, o que induz à ativação dosmastócitos e basófilos.
Esta agregação leva a ativação dos resíduos de tirosinas quinases intracelular de forma semelhante ao que
ocorre quando os linfócitos T reconhecem peptídeos associados à moléculas do MHC. A tirosina quinase Lyn
(constitutivamente associada à cadeia β do FcεRI), quando ocorre a agregação, associa-se aos ITAMs da cadeia γ. A
tirosina quinase Syk associa-se ao ITAM e torna-se ativada, fosforilando e ativando a fosfolipase C, responsável pela
liberação de grânulos de histamina.
A ativação da Syk também leva a ativação da transcrição nuclear de NF-AT e NFκB e à ativação de AP-1,
induzindo à síntese de citocinas, como TNF-α, IL-4, IL-5 e IL-6. A ativação dos ITAMs também ativa as MAP quinases
que, em associação com o aumento nos níveis de cálcio intracelular, propiciam a ativação da fosfolipase A2 e a síntese
de mediadores lipídicos oriundos do ácido araquidônico.
O FcεRII são receptores de Fc da IgE de baixa afinidade, também designado como CD23. Por ser de baixa
afinidade, geralmente induz uma fraca degranulação, dependendo de sua concentração na membrana da célula. Está
presente, por exemplo, nos eosinófilos. Este receptor apresenta uma porção extracelular, outra transmembranar e outra
citosólica ou intracelular.
VIA DA FOSFOLIPASE C
A ativação da fosfolipase C leva à clivagem da fosfatidilinositol bifosfato (PIP2) da membrana em
fosfatidilinositol trifosfato (IP3) e diacilglicerol (DAG).
O PIP3 provoca o aumento dos níveis de cálcio citoplasmático que junto com o DAG ativam a proteína quinase C
(PKC). Esta, uma vez ativada, leva à fosforilação da cadeia leve da miosina, permitindo que os grânulos de histamina se
associem ao citoesqueleto e à membrana plasmática, fazendo com que seu conteúdo seja extravasado.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
91
www.medresumos.com.br
VIA DA FOSFOLIPASE A2
A fosfolipase A2 atua sobre fosfolipídio de membrana específicos, como a fosfatidilcolina, originando ácido
araquidônico, que é metabolizado por duas vias:
A via da cicloxigenase (COX), que origina as prostaglandinas e tromboxanos;
A via da lipoxigenase, que origina os leucotrienos (LTB4, LTB5, LTD4 e LTE4)
MEDIADORES DE MASTÓCITOS E BASÓFILO
Histamina: é uma amina vasoativa que se encontra pré-estocada em grânulos de basófilos e mastócitos e é
oriunda do aminoácido histidina pela ação da enzima histidina descaboxilase. Sua atividade farmacológica
depende da célula e dos seus receptores específicos (H1, H2 e H3). A associação da histamina a receptores H1
no endotélio vascular leva ao aumento da permeabilidade vascular e consequente edema; a histamina induz as
células endoteliais a produzir óxido nítrico e prostaciclina, responsáveis pela vasodilatação. Apesar dos efeitos
broncoconstrictores, a histamina não é mediador clássico da asma, haja vista que os anti-histamínicos não
apresentam efeitos plenamente satisfatórios nesses casos. A histamina é liberada poucos minutos após a
ativação das células e é responsável, em casos de rinite alérgica, pela hipersecreção, bloqueio e coceira nasal.
Nas reações alérgicas cutâneas do tipo imediato esta amina induz à reação de edema, eritema e prurido após
o contato com o alérgeno. No sistema gastrintestinal seus efeitos são a hipersecreção gástrica, a cãibra e a
diarreia.
Prostaglandinas e tromboxanos: são mediadores lipídicos oriundos da conversão do ácido araquidônico por
meio da ação da COX. A PGD2 e a PGE2 relaxam a musculatura lisa vascular e causa a dilatação das arteríolas
pré-capilares, fenômenos que origina o eritema, característico da inflamação aguda. A PGE2 produzida no
centro termorregulador do hipotálamo altera ainda a temperatura corporal podendo em altas concentrações
causar febre. Citocinas, como a IL-1 e TNF-α, são consideradas pirógenos endógenos induzindo à produção de
PGE2 no hipotálamo.
Leucotrienos: são mediadores lipídicos originados do ácido araquidônico quando este sofre ação da 5-
lipoxigenase. Apresenta um efeito similar ao da histamina, ou seja, aumento da permeabilidade vascular, mas de
forma mais lenta e prolongada. Na asma, o LTC4, o LTD4 e o LTE4 estão relacionados com efeitos
broncoconstrictores, à formação de edema de mucosa, à hipersecreção de muco e a contração da musculatura
lisa.
Outros mediadores:
Triptase: produzida por mastócitos de mucosa nasal, pulmonar e intestinal, tecido conjuntivo e basófilos.
Causa hiper-reatividade brônquica e é responsável por danos teciduais pela ativação da colagenase e
pela clivagem do fibrinogênio
Quimase (produzida apenas por alguns tipos de mastócitos e em baixas concentrações por basófilos).
Contribui para a secreção de muco nos brônquios, além de degradar a membrana basal de células
epiteliais.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
92
www.medresumos.com.br
Peroxidase dos eosinófilos (EPO): Tóxica para os alvos por catalisar a halogenação; Desencadeia a
liberação de histamina pelos mastócitos
Colagenase dos eosinófilos: Remodela a matriz de tecido conjuntivo
Proteína básica principal (EPB): Tóxica para parasitas e células de mamíferos; Desencadeia a liberação
de histamina pelos mastócitos
Proteína catiônica eosinofílica (ECP): Tóxica para parasitas; Neurotoxina
Neurotoxina derivada dos eosinófilos (ENT): neurotoxina
IL-3, IL-5, GM-CSF: Amplificam a produção de eosinófilos pela medula óssea; Causam ativação dos
eosinófilos
IL-8: Promove o influxo de leucócitos
OBS
1
: O mecanismo de ação dos medicamentos anti-inflamatórios ios não-esteroidais (MAINEs) baseia-se na inibição
da enzima cicloxigenase (COX), inibindo, assim, a produção das prostaglandinas e tromboxanos, mediadores pró-
inflamatórios. Já os medicamentos anti-inflamatórios esteroidais (corticoides) se baseia na inibição da transcrição da
fosfolipase A2 assim como a inibição de fatores de transcrição como a AP-1, gerando um efeito imunossupressor,
debelando não só a inflamação aguda, mas também, inibindo a degranulação de células do sistema imune.
OBS²: Níveis de IgE nas mais diversas fases etárias e fisiológicas:
IgE no recém-nascido: 1 UI / ml
IgE no final do 2° ano de vida: 10 UI / ml
IgE no adulto assintomático: 1 a 100 UI / ml
IgE nas parasitoses: até 10.000 UI /ml
IgE nas doenças atópicas:
Rinite: IgE em 50% dos casos
Asma: IgE em 75% dos casos
Eczema: IgE em 90% dos casos
REAÇÃO TARDIA DA HIPERSENSIBILIDADE IMEDIATA
A resposta de edema e eritema que ocorre rapidamente na hipersensibilidade imediata é seguida, após 2 a 4
horas, de reação tardia que consiste na ativação de neutrófilos, eosinófilos, basófilos, macrófagos e linfócitos que
migram para o local de contanto com o alérgeno. Neste local, há a liberação de mediadores secundários por meio destas
células, responsáveis pela inflamação crônica quando o tecido é exposto continuamente a essas moléculas.
Os linfócitos Th2 são as principais das células encontradas e secretam IL-4 e IL-5, que ativam,
respectivamente, mastócitos/basófilos e eosinófilos. Os eosinófilos são importantes, por exemplo, em infecções
parasitárias, sobretudo de vermes helmínticos, porque apresentam receptores para Fc de IgE, responsáveis pelo
mecanismo de ADCC.
Durante a resposta Th2, a IL-5 e a eotaxina são as principais moléculas envolvidas nos mecanismos de
maturação, recrutamento e quimiotaxia dos eosinófilos. Além dessas, a IL-4 e a IL-13 também promovem a eosinofilia
por regularem a síntese local de IL-5 e/ou eotaxina por células epiteliais.
Os mastócitos ativados secretam TNF-α responsável pelo aumento da expressão de moléculas de adesão no
endotélio e nas células do sistema imune aumentando a migração destas ultimas para o local inflamado.
PATOLOGIAS ASSOCIADAS À HIPERSENSIBILIDADE IMEDIATA
Para que uma determinada patologia seja considerada decorrente de reação de hipersensibilidade imediata,
deve-se detectar a presença de IgE no soro do paciente em questão.As diferentes manifestações da hipersensibilidade
tipo I dependem dos seguintes fatores:
A natureza da via de entrada do alérgeno
O número e as características dos mastócitos nestes locais;
A sensibilidade tecidual aos mediadores liberados pelos mastócitos e por outras células que migram para o local;
Alergias
A alergia é uma resposta exagerada do sistema imunológico a uma substância estranha ao organismo, uma
hipersensibilidade imunológica a um estímulo externo específico. Os portadores de alergias são chamados de “atópicos”.
O termo atopia associa-se à tendencia do indivíduo em apresentar altas concetrações de IgE, o que pode levar a
diferentes tipos de manifestações clínicas.
O organismo, tecido ou célula capaz de apresentar uma reação de hipersensibilidade diz-se estar sensibilizado.
As reações alégicas, sendo reações imunológicas, são extremamente específicas, reagindo o organismo sensibilizado
exclusivamente ao determinante antigênico usado como imunogênico ou estrutura semelhante.
Há dois tipos de testes cutâneos para a avaliação da hipersensibilidade imediata: o de punctura (aplicação do
alérgeno glicerinado levemente com uma lanceta ou agulha sobre o membro do indivíduo) e o intradérmico. Este
consiste na inoculação de pequena quantidade do alérgeno de forma subcutânea na face anterior do antebraço, por
exemplo. Se houver hipersensibilidade (com um quadro Th2 montado), as células locais degranulam e causam edema e
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
93
www.medresumos.com.br
eritema local na forma de uma pápula. O hemograma mostra uma alta eosinofilia, com aumento de IgE sérica, de
histamina, PGD2 e fator quimiotáxico de neutrófilos.
Reações anafiláticas
A anafilaxia geralmente é uma reação de hipersensibilidade imediata sistêmica, caracterizada por vasodilatação
e exudação plasmática nos vasos sanguíneos do corpo, mecanismos induzidos pela liberação de mediadores
sintetizados por mastócitos/basófilos. A porta de entrada do alérgeno, nesses casos, pode ocorrer por inoculo de
medicamentos por via endovenosa, picadas de insetos, absorção pela mucosa intestinal ou pele.
A diminuição do tônus vascular e o extravasamento de plasma levam à redução da pressão sanguínea, o que
pode ser fatal. Os efeitos cardiovasculares e respiratórios podem ser exacerbados pela constricção das vias aéreas
superiores e inferiores, secreção intensa de muco nas vias aéreas e intestinos e urticária na pele. O choque anafilático
consiste justamente na associação da parada cardíaca (infarto agudo do miocárdio) e queda da pressão com a
broncoconstricção intensa (descompensação respiratória aguda: asma, epiglotite e tromboembolismo).
Os principais mediadores da anafilaxia não são bem conhecidos, mas o benefício de anti-histamínicos no
tratamento sugere a participação da histamina. A adrenalina é utilizada terapeuticamente para reverter os efeitos
vasodilatadores e broncoconstrictores dos vários mediadores dos mastócitos.
A anafilaxia sistêmica mediada pela produção de IgE, que caracteriza a hipersensibilidade imediata, é causada
pelo contato com medicamentos (penicilina, insulina), alimentos (ovos, leite, peixe e crustáceos), veneno de insetos
himenópteros (abelhas, vespas), entre outros.
Asma brônquica
A asma é uma doença inflamatória
crônica caracterizada por obstrução ao fluxo de ar
nas vias respiratórias, cuja causa não está
completamente elucidada. Sua fisiopatologia está
relacionada ao edema da mucosa brônquica, a
hiperprodução de muco nas vias aéreas e a
contração da musculatura lisa das mesmas, com
consequente diminuição de seu diâmetro
(broncoespasmo) e edema dos brônquios e
bronquíolos. Isto resulta em vários sintomas
como: dispneia, tosse e sibilos, principalmente à
noite.
As características histológicas da asma brônquica são: infiltrados de neutrófilos e eosinófilos, degranulação de
mastócitos, espessamento da membrana basal, perda da integridade das células da mucosa, oclusão dos bronquios por
um muco de composição não-fisiológica, hiperplasia das células caliciformes, hipertrofia ou hiperplasia da musculatura
lisa, hiperplasia das “globet-cells”.
O estreitamento das vias aéreas é geralmente reversível, porém, em pacientes com asma crônica, a inflamação
pode determinar obstrução irreversível ao fluxo aéreo. As características patológicas incluem a presença de células
inflamatórias nas vias aéreas, exsudação de plasma, edema, hipertrofia muscular e da camada basal, rolhas de muco e
descamação do epitélio.
Há alguns tipos de tratamentos terapêuticos clássicos para a asma:
Corticosteroides, inibidores da produção de fosfolipase A2 e de citocinas e, consequentemente, da reação
inflamatória;
Cromolim sódico, que antagoniza os efeitos dos mediadores liberados pelos mastócitos;
Broncodilatadores (agonistas dos receptores β-adrenérgicos)
OBS³: Considera-se atualmente que a asma, além de ser debelada por elementos imunes, apresenta fatores neuronais
envolvidos: os neurônios aferentes primários dos nervos das vias aéreas produzem um neurotransmissor chamado
substância P, que aumenta a infiltração e a ativação de neutrófilos e eosinófilos no sítio inflamatório. Isto explica que
alterações como estresse emocional e de temperatura podem desencadear uma crise asmática.
HIPERSENSIBILIDADE CITOTÓXICA
A hipersensibilidade citotóxica ou tipo II caracteriza-se pela produção de anticorpos das classes IgM e IgG contra
células próprias alteradas por medicamentos, infecções e radiações (plaquetas, hemácias ou neutrófilos) ou células
provenientes de outros indivíduos, como no caso das transfusões sanguíneas e transplantes de órgãos.
A associação do anticorpo a essas células causa a sua destruição pela ativação do sistema complemento pela
via clássica ou pelo mecanismo de ADCC (citotoxicidade dependente de anticorpo).
Quando determinadas células encontram-se alteradas (devido a interações com medicamentos ou radiação),
elas passam a expressar antígenos que são reconhecidos por anticorpos presos em células imunes (como os
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
94
www.medresumos.com.br
neutrófilos). Como esta célula não é capaz de fagocitar todo o complexo (fagocitose frustrada), ela passa a degranular e
lesar o tecido alterado.
As seguintes patologias seguem o mecanismo da hipersensibilidade citotóxica:
• Reações de Transfusão;
• Doença Hemolítica do Recém Nascido;
• Anemia Hemolítica Autoimune;
• Púpura Trombocitopênica;
• Doenças Autoimunes: Miastenia Grave (quando acomete o músculo); Doença de Graves (quando acomete a
tireoide); Diabetes melitus insulino-dependente; Síndrome de Goodpasture (quando acomete o rim).
REAÇÕES DE TRANSFUSÃO
As primeiras transfusões sanguíneas foram realizadas entre 1666 e 1667, por R. Lower, que fez tentativas
experimentais de transfusão entre cachorros e entre cordeiros e seres humanos. Essas experiências iniciais ocorreram
cerca de 53 anos após a descrição do sistema circulatório por W. Harvey. A primeira transfusão de sangue entre seres
humanos foi realizada em 1818, mas os sistemas ABO e Rh foram
descobertos apenas em 1900 e 1940, respectivamente.
As hemácias possuem em sua membrana antígenos T-
independentes dos tipos A (terminação: N-acetil-galactosamina), B
(terminação: galactosamina), O (sem terminação específica, apenas o
radical comum entre todos os tipos sanguíneos) e AB (terminação: N-
acetil-galactosamina e galactosamina).
Dessa forma, indivíduos do tipo sanguíneo A possuem na
circulação anticorpos da classe IgM anti-B; indivíduo do tipo B possuem
IgM anti-A; indivíduos tipo AB não possuem anticorpos anti-A e anti-B;
enquanto que indivíduos tipo O possuem IgM anti-A e anti-B em seu
plasma. Dessa forma, tem-se que indivíduos do tipo O são doadores
universais e indivíduos do tipo AB são receptores universais. Veja no
esquema ao lado, as transfusões desejadas e as alternativas.
Essesanticorpos são produzidos pelo indivíduo a partir dos três meses de idade justamente pela reação cruzada
entre açúcares semelhantes aos encontrados no tipo A, B e O e açúcares presentes nas membranas de bactérias do
trato gastrointestinal. A produção destes anticorpos tem um pico máximo na infância por volta dos dez anos.
Dessa forma, se um indivíduo do tipo A receber uma transfusão de hemácias tipo B, seus anticorpos IgM
presentes na circulação contra os antígenos do B (anti-B) rapidamente se associam às hemácias, ativam o sistema
complemento e realizam a lise maciça destas na corrente sanguínea (hemólise).
OBS
4
: Deve-se lembrar que a transfusão sanguínea consiste no transplante de um concentrado de hemácias do doador
para o receptor, de modo que o plasma (assim como seus anticorpos) do doador é eliminado. Por essa razão, quando
um indivíduo O (que possuem em seu plasma IgM anti-A e anti-B) doa para um receptor AB (que possui antígenos A e
B) não acontece reação pois os anticorpos do plasma tipo O não foram passados via transfusão.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
95
www.medresumos.com.br
A ativação do sistema complemento leva à vasodilatação pela produção de anafilatoxinas (C3a, C4a e C5a) e
ativação das cininas, com diminuição da pressão sanguínea e choque fatal. Há ainda a ativação do sistema de
coagulação, podendo ocorrer coagulação intravascular disseminada. Outra consequência decorrente da lise das
hemácias é a liberação de grande quantidade de hemoglobina, podendo desencadear insuficiência renal aguda, pela
precipitação desta molécula e consequente oclusão dos túbulos renais.
DOENÇA HEMOLÍTICA DO RECÉM-NASCIDO (ERITROBLASTOSE FETAL)
Outro antígeno comum nas hemácias humanas é a proteína denominada Rh. Cerca de 85% das pessoas
possuem este antígeno (Rh+), enquanto que 15% não o possuem (Rh-). A ausência do antígeno Rh em mulheres pode
levar a problemas se estas tiverem filhos Rh+ (e se o pai for Rh+):
Se o pai for homozigoto para este caráter (II), como o genótipo Rh- é recessivo (ii), 100% de seus filhos com
uma mulher Rh- serão Rh+ (Ii);
Se o pai for heterozigoto para esse caráter (Ii), 50% de seus filhos serão Rh+ (Ii) e 50% serão Rh- (ii).
Quando a mãe Rh- tem seu primeiro filho Rh+,
pode ocorrer, na hora do parto ou durante a gravidez,
uma pequena hemorragia transplacentária e hemácias
do filho podem entrar em contato com a circulação da
mãe. Deste modo, a proteína Rh presente apenas no
filho será reconhecida como estranha pelo sistema
imune da mãe. A passagem de 1,0 mL de sangue
geralmente sensibiliza cerca de 15% das mulheres,
enquanto a passagem de 250 mL sensibiliza 60 a 70%
destas. Em uma segunda exposição o contato com
apenas 0,03 mL é suficiente para a produção rápida de
IgG.
Quando a mesma mulher tiver um segundo filho
Rh+, os anticorpos anti-Rh+ começam a passar pela
placenta (mais provável a partir da 22ª semana de
gestação), levando as hemácias da criança à lise, pela
ativação do sistema complemento.
Dependendo do grau da sensibilização da mãe, a criança pode morrer ou nascer com anemia e possíveis
anomalias na visão, audição e distúrbios mentais. Essas anomalias são causadas pela associação da bilirrubina,
proveniente do metabolismo da hemoglobina, aos lipídios da membrana dos neurônios. Como a medula óssea é
estimulada a produzir novas células para substituir as que estão sendo lisadas, muitos blastos (células imaturas) que
originam hemácias (eritroblastos) estão presentes na circulação da criança, daí a designação eritroblastose fetal.
A ausência da doença hemolítica em recém-nascidos provenientes de algumas mulheres Rh- levou a
investigações e à conclusão de que as moléculas do sistema ABO interferem nesse tipo de reação. Por exemplo, se uma
mulher ARh- tiver um primeiro filho BRh+, quando as hemácias deste passarem para a circulação da mãe, as IgM anti-B
presentes no sangue materno, associam-se a hemácias BRh+, ativam o sistema complemento, lisando-as (reação de
transfusão) e impedindo que o antígeno Rh seja reconhecido e manifeste a produção de anti-Rh pela mãe.
Sensibilização ao antígeno Rh ocorre em 8-9% das mulheres Rh- no parto do primeiro filho com compatibilidade no
sistema ABO, enquanto naqueles com incompatibilidade ABO o risco diminui para 1,5-2,0%.
A sensibilização pelo antígeno Rh pode ser suprida quase inteiramente quando altos títulos de imunoglobulina
anti-Rh são administrados até 72 horas após o contato com as células Rh+. A presença de anticorpos anti-Rh na
membrana das hemácias fetais pode ser detectada pelo teste de Coombs direto enquanto a de anticorpos anti-Rh no
soro materno pode ser detectada pelo teste de Coombs indireto.
Uma vez diagnosticada a gestante sob risco de desenvolver a doença hemolítica do recém-nascido, deve-se
solicitar, ainda na primeira consulta de pré-natal, a tipagem sanguínea (sistema ABO e fator Rh) da gestante e do pai da
criança que está sendo gerada e o teste de Coombs indireto da gestante. O soro de Coombs (soro antiglobulina
humana) é capaz de promover a aglutinação de hemácias sensibilizadas pelo fator Rh.
Através do Teste de Coombs Direto, pode-se evidenciar os anticorpos contra antígenos dos eritrócitos, isto é, se
“in vivo” há anticorpos incompletos “aderidos” à membrana eritrocitária da criança. A interpretação é a seguinte:
o Não há aglutinação: Teste de Coombs Direto NEGATIVO
o Presença de aglutinação: Teste de Coombs Direto POSITIVO
Através do teste de Coombs Indireto, pesquisa-se a presença de anticorpos incompletos ou imunes presentes no
soro da mãe. As hemácias sensibilizadas serão reveladas pelo soro de Coombs.
o Presença de aglutinação: Teste de Coombs Indireto POSITIVO. Nos casos da prova de Coombs Indireta
ser positiva, o soro deverá ser diluído em solução salina (1/2, 1/4, 1/8, 1/16, etc.) e repetir a prova em
cada um dos tubos. O título será dado pela última diluição com resultado positivo. Títulos positivos,
inferiores ou iguais a 1:8, indicam repetição mensal até o parto. Títulos positivos, maiores que 1:8 (ou
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
96
www.medresumos.com.br
seja, a partir de 1:16), indicam avaliação adicional do comprometimento fetal, pois podem estar
associados a comprometimento do feto (pela hemólise das hemácias fetais pelos anticorpos maternos).
o Ausência de aglutinação: Teste de Coombs Indireto NEGATIVO.
ANEMIAS HEMOLÍTICAS AUTOIMUNES
A anemia hemolítica autoimune pode ocorrer pela produção de anticorpos IgM (denominada anticorpo frio ou
cold, porque reage com as células-alvo em temperaturas abaixo de 37ºC) ou IgG (anticorpo quente ou warm porque
reage com as células-alvo em temperaturas de 37ºC) contra as próprias hemácias, levando-as à lise pela ativação do
sistema complemento.
Anemia hemolítica por anticorpos frios: não tem causa conhecida (idiopática), mas pode estar associada a
distúrbios linfoproliferativos (leucemia linfocítica crônica) e complicação transitória diante de infecções por
Mycoplasma pneumoniae e pelo vírus Epstein-Barr. Nesses casos, IgMs são em geral específicas para o
antígeno I/i presente nas membranas das hemácias. Indivíduos com esta patologia devem evitar temperaturas
baixas para evitar aglutinação de hemácias nas extremidades do corpo.
Anemia hemolítica por anticorpos quentes: os anticorpos IgGs reagem, em temperaturas fisiológicas, com o
antígeno Rh das hemácias. Seu surgimento pode ser idiopático ou associado ao uso de medicamentos ou a
doenças autoimunes (como o lúpus eritematoso sistêmico e artrite reumatoide). A associação de IgG com
hemácias ativa o sistema complemento, causando hemólise grave.
Anemia hemolítica autoimune induzida por medicamentos: quando os medicamentos agem como haptenos,
estes se associam a moléculas da membrana das hemácias e formam neo-antígenos que induzem à produção
de anticorpos específicos, à ligação destes à membrana das hemácias eà ativação do sistema complemento
pela via clássica. Penicilina e cefalosporina são dois tipos de antibióticos que podem causar anemia por este
mecanismo. Outro mecanismo de formação de neo-antígenos é a associação de um medicamento, como o
quinino, a proteínas plasmáticas fazendo um complexo proteico estranho na superfície das hemácias.
OBS
5
: Diagnóstico pelo teste de Coombs direto. O diagnóstico da doença hemolítica do recém-nascido e da anemia
hemolítica causada por anticorpos IgG é realizado pelo teste de Coombs direto, no qual identifica-se a presença dessas
Igs na membrana das hemácias do paciente. Nesse teste, as hemácias do paciente, após lavagem em solução salina,
são incubadas com o reagente de Coombs, um antissoro que reconhece as Igs humanas e moléculas do complemento.
Caso as hemácias estejam revestidas de Igs, de moléculas do sistema complemento ou pelas duas simultaneamente,
observa-se reação de aglutinação.
PÚRPURA TROMBOCITOPÊNICA
Alguns medicamentos (analgésicos como a dipirona; tranquilizante e sedativos; anti-histamínicos como
clorfeniramina; antibióticos como a ampicilina; metais como sais de ouro) podem se associar a plaquetas formando neo-
antígenos e induzir à produção de anticorpos específicos.
A ativação do sistema complemento pelos anticorpos leva à lise das plaquetas, reduzindo o seu número no
sangue periférico (trombocitopenia). Como as plaquetas são importantes na coagulação sanguínea, pontos
hemorrágicos podem surgir na pele e nos órgãos internos e a estes se dá o nome de púrpura.
Infecções virais (pelo vírus Epstein-Barr, citomegalovírus, herpes zoster e HIV) e doenças autoimunes (lúpus
eritematoso sistêmico, artrite reumatoide e anemia hemolítica autoimune) também podem levar a alterações nas
plaquetas induzindo ao mesmo tipo de mecanismo.
HIPERSENSIBILIDADE POR COMPLEXOS IMUNES
Durante uma resposta imune humoral ocorre formação de complexos
antígeno-anticorpo; estes complexos são eliminados por mecanismos de lise
mediada pelo sistema complemento (via clássica), opsonização e ADCC.
Esses mecanismos são ativados porque há um equilíbrio entre a concentração
do antígeno e do anticorpo, que propicia a formação de complexos de tamanho
adequado para a ativação destes.
No entanto, em alguns casos, o antígeno continua presente em baixas
concentrações concomitante a altas concentrações de anticorpos, levando à
formação de complexos muito pequenos que não ativam o sistema
complemento, não são opsonizados nem eliminados pela ADCC. Nesses
casos, os complexos são depositados em diferentes tecidos com alta pressão
arterial e, com o tempo, aumentam de tamanho e ativam o sistema
complemento, o que propicia o desenvolvimento de resposta inflamatória local.
Há varias situações em que o antígeno é mantido em baixas
concentrações, como em infecções parasitárias, quando a resposta imune não
é eficiente para eliminar todos os parasitas e estes continuam no hospedeiro,
causando infecção crônica.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
97
www.medresumos.com.br
MECANISMO DA HIPERSENSIBILIDADE DO COMPLEXO IMUNE
Os complexos Ag-Ac que não são destruídos se depositam em locais de alta pressão sanguínea, e com a
deposição contínua desses pequenos complexos, estes se tornam cada vez maiores e causam a ativação do sistema
complemento. A ativação do complemento leva à produção de anafilatoxinas (C3a, C4a e C5a) que induzem à exocitose
dos grânulos de histamina dos basófilos/mastócitos. A histamina, por sua vez, causa aumento da permeabilidade
vascular e como consequência, são abertos espaços entre a célula do endotélio propiciando a deposição dos complexos
Ag-Ac sobre a membrana basal do endotélio. Neutrófilos, induzidos por fatores quimiotáticos locais, associar-se pelos
receptores Fc de IgG com as IgGs presentes no complexo Ag-Ac e, como não conseguem opsonizar, começam a liberar
enzimas lisossomais e produtos reativos de O2 e lesionam o tecido onde está ocorrendo o processo: seja numa
articulação, pulmões ou nos glomérulos renais.
FATORES QUE INFLUENCIAM NA DEPOSIÇÃO DOS COMPLEXOS IMUNES
Tamanho do complexo imune circulante: complexos pequenos e de tamanho médio em geral não são eliminados
e são depositados nos tecidos enquanto complexos grandes o são rapidamente por lise ou opsonização.
Valência: devem ser monovalentes devido ao menor número de imunoglobulinas associadas, formando um
complexo menor, o que dificulta sua eliminação pelo sistema complemento ou por células fagocíticas. Os
antígenos polivalentes tendem a se associar a um maior número de imunoglobulinas levando a um complexo
maior, os quais são facilmente retirados da circulação.
Avidez do anticorpo: deve ser baixa, pois quanto menor a avidez do anticorpo pelo antígeno, maior a tendência
dos complexos imunes não serem removidos e serem depositados.
Carga elétrica do complexo imune: antígenos catiônicos tendem a se depositar melhor na membrana basal dos
glomérulos renais.
Isótipo de imunoglobulina: IgG e IgA, principalmente. Anticorpos pentaméricos da classe IgM ativam rapidamente
o sistema complemento, levando o antígeno à lise.
Fatores hemodinâmicos: alta pressão, pois nos locais onde o sangue é submetido a forte pressão há tendência
dos complexos imunes se depositarem.
PATOLOGIAS QUE DESENVOLVEM O MECANISMO DE HIPERSENSIBILIDADE DO COMPLEXO IMUNE
As doenças infecciosas, autoimunes e desencadeadas por fatores ambientais ou extrínsecos nas quais se
desenvolvem mecanismos de hipersensibilidade do complexo imune são, principalmente, as seguintes:
Doença do soro
Foi observada pela primeira vez em 1911, pelo médico Clemens von Pirquet, em paciente diftéricos tratados com
antitoxina diftérica produzida em cavalos.
A antitoxina diftérica é usada para neutralizar a toxina em pacientes com difteria que não tiveram sensibilização
prévia (vacina) e por isso não apresentam anticorpos próprios. Uma semana após a administração do soro, essas
pessoas desenvolvem artrite, febre e erupções cutâneas - sintomas que não são característicos da difteria.
Von Pirquete sugeriu que as proteínas séricas do cavalo reagindo com os anticorpos específicos presentes no
paciente seriam os responsáveis pelos sintomas do que ele denominou doença do soro. A produção de anticorpos
contra as proteínas séricas do cavalo promove a formação de complexos imunes que, por não serem rapidamente
retirados da circulação, são depositados nos vasos sanguíneos e na pele, causando erupções cutâneas, e nos rins e
articulações, levando respectivamente à glomerulonefrite e à artrite.
Malária
A malária causada por várias espécies de Plasmodium é transmitida por mosquitos infectados que introduzem no
hospedeiro os parasitas no estágio de esporozita, que ganham a circulação e se convertem em merozoitas. A resposta
imune depende da fase evolutiva do parasita. A resposta Th2 e a produção de anticorpos do tipo IgG1 é importante nas
fases em que o parasita está no sangue; a resposta a formas hepáticas depende da ativação de LTh1 e LTc. A
imunopatologia da malária tem sido associada ao aumento nos complexos imunes circulantes que podem se depositar
nos glomérulos renais.
Dengue hemorrágica
A febre da dengue hemorragia está associada com a ativação do sistema complemento pelas vias alternativa e
clássica, com coagulação intravascular e presença de complexos circulantes.
Hepatite viral
Ocorre produção contínua de anticorpos durante a infecção crônica por vírus da hepatite B ou C, o que leva à
formação de complexos imunes que se depositam nos rins, no plexo coroide e nas arteríolas.
Alveolite
Formação dos imunocomplexos e depósito dos mesmos nos alvéolos pulmonares.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
98
www.medresumos.com.br
OBS
6
: Reação de Arthus. Por volta de 1960, observou-se que, quando um animal está sensibilizado com altas doses
de determinado antígeno, o inoculo subcutâneodo mesmo antígeno causa vasculite e necrose no local. Isso ocorre
porque quando o antígeno é inoculado pela via subcutânea formam-se pequenos complexos que se depositam nas
paredes das pequenas artérias no local de inóculo do antígeno, causando reação inflamatória. A formação de um
pequeno halo eritematoso em minutos ou horas, determina a suscetibilidade à desenvolver hipersensibilidade do tipo III.
DETECÇÃO DE COMPLEXOS Ag-Ac
Para identificar complexos imunes teciduais, faz-se uso de técnicas de imunofluorescência utilizando
anticorpos específicos para Igs humanas ou proteínas do sistema complemento marcados com moléculas fluorescentes.
Para detectar complexos imunes circulantes, faz-se precipitação com polietileno glicol (PEG) ou por radioimunoensaio
(RIA).
OBS
7
: Haptenos: moléculas pequenas e de baixo peso molecular que mesmo estranhas, não apresentam a capacidade
de desencadear uma resposta imune; no entanto, se estiver ligado a uma substância transportadora (proteína) de maior
peso molecular, adquire a capacidade de induzir a resposta do organismo. Contudo o hapteno consegue ligar-se,
sozinho, aos produtos da resposta imunológica.
HIPERSENSIBILIDADE TARDIA
A hipersensibilidade tardia (tipo IV ou mediada por linfócitos) é a única em que ocorre ativação exclusiva de
linfócitos Th1 (enquanto que a Th2 está relacionada com alergias, a resposta Th1 é exclusiva para a hipersensibilidade
tardia) num primeiro contanto com um alérgeno. A partir do segundo contanto, linfócitos Th1 e macrófagos migram para
esse local desencadeando, após 48-72 horas, uma reação que se manifesta de acordo com o tecido onde ela se
desenvolveu inicialmente.
Trata-se de uma resposta imune exacerbada mais tardia cujos danos teciduais acontecem devido a ativação
supra-fisiológica de linfócitos T. Esse tipo de hipersensibilidade pode apresentar-se de quatro formas diferentes: a
reação do tipo Jones-Mote (observadas em animais após a administração intradérmica de albumina de ovo e
caracteriza-se pela migração de basófilos), a hipersensibilidade de contato, a tipo tuberculina, e a granulomatosa.
MECANISMO DA HIPERSENSIBILDADE TARDIA
Para que esta se desenvolva, deve haver uma fase de sensibilização ao alérgeno e o desencadeamento dos
sintomas após o segundo contanto. Há, portanto, duas fases:
Fase de sensibilização: fase em que acontece o contato de um hapteno com a pele e a sua associação a
proteínas da epiderme, adquirindo capacidade de induzir uma resposta imune. Os linfócitos T CD4 são
apresentados aos antígenos por meio das APCs, polarizam a resposta Th1 e secretam IFN-γ (ativa macrófagos)
e IL-2.
Resposta inflamatória desencadeada no segundo contato: após o primeiro contanto com o alérgeno, os
linfócitos T efetores morrem por apoptose e os linfócitos T de memória passam a fazer parte da população
recirculante. Quando ocorre um segundo contato com o mesmo alérgeno, nas primeiras 4 horas observa-se
aumento na migração de neutrófilos, típico de respostas inflamatórias. Essa migração depende da interação da
E- selectina e do ICAM-1, moléculas presentes no endotélio com, respectivamente, o ligante da E-selectina e o
LFA-1 nos neutrófilos. Linfócitos T de memória com receptores para o complexo peptídeo-MHC II associam-se
ao endotélio, induzindo-o a produzir prostaciclina (PGI2), TNF-α e óxido nítrico, moléculas responsáveis pelo
aumento da permeabilidade vascular. Outras citocinas agem no local da inflamação, tais como: a IL-2 (aumenta
a proliferação dos LT específicos para o antígeno), o TNF-β (mantém a ativação do endotélio e a migração de
novas células para o tecido inflamado), e o IFN-γ (aumenta a ativação dos macrófagos e de outras APCs). A
presença de linfócitos T ativados no tecido mantém a ativação dos macrófagos que produzem citocinas pró-
inflamatórias (TNF-α, IL-1 e IL-12), mediadores lipídicos (prostaglandinas, leucrotrienos, fator ativador de
plaquetas-PAF) e produtos tóxicos derivados do oxigênio (ROI) e do nitrogênio (RNI).
HIPERSENSIBILIDADE DE CONTATO
Difere-se da hipersensibilidade tipo II (alergia) devido à natureza do antígeno. A dermatite de contanto é causada
normalmente pelos chamados haptenos.
Ocorre após o contanto da epiderme com moléculas provenientes de metais (níquel, cobre), de borracha
(mercaptobenzatiazol e tetrametiltiurano), de couro (dicromato de potássio), de plantas (pentadecatecol e urushiol da
hera venenosa) e de outras procedências. No caso de dermatite causada pelo contanto com protetores solares, como as
moléculas só se tornam sensibilizantes e desencadeiam reações após contato com a luz ultravioleta, é denominada
dermatite fotoalérgica de contato.
As células de Langerhans (APCs da pele) reconhecem o complexo hapteno-proteína carreadora e o fagocitam.
Daí, a APC processa este antígeno, cai na circulação linfática e passa a apresentar o antígeno aos linfócitos T CD4 nos
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
99
www.medresumos.com.br
linfonodos drenantes mais próximos. Os linfócitos polarizam, então, a resposta Th1 e recrutam outras células do
processo inflamatório: macrófagos e polimorfonucleares, causando um processo inflamatório nesta área.
HIPERSENSIBILIDADE DO TIPO TUBERCULINA
Desenvolve-se em indivíduos que tiveram tuberculose ou foram vacinados e apresentam linfócitos Th1 de
memória específicos para antígenos do Mycobacterium tuberculosis. Quando os antígenos purificados oriundos desse
bacilo – tuberculina ou PPD (do inglês, derivado proteico purificado) – são administrados por via intradérmica, essas
células migram para o local, onde ativam macrófagos levando a uma reação nodular e pruriginosa.
Quando o indivíduo é vacinado (por meio da BCG), o bacilo atenuado na vacina ativa o sistema imune, o qual
passa a produzir células e anticorpos de memória contra o agente
etiológico da tuberculose, comprovando que o indivíduo está imune
contra a doença. O teste do PPD (que é realizado após a vacina) busca
encontrar justamente a presença destas células de memória, garantindo
o processo de imunização.
O PPD é administrado pela via intradérmica e a leitura do
resultado é feita após 48 horas. Nesse período de tempo, os linfócitos
Th1 de memória específicos para os antígenos da micobactéria migram
para o local do inoculo e ativam os macrófagos; o acúmulo dessas
células no local forma uma enduração resultado do processo inflamatório.
O diâmetro da reação está correlacionado com o grau de
sensibilização do indivíduo a este antígeno.
0 – 4,9 mm: significa que a pessoa não apresenta forte resposta
Th1 ou apresenta resposta Th2, ou que a resposta Th1 está
suprimida pelo uso de medicamentos ou infecção.
5 – 10 mm: significa boa resposta Th1 adquirida por meio de
vacinas e contatos ambientais com micobactérias similares.
Acima de 10 mm: pode estar relacionado a contatos recentes
com portadores da bactéria e uma reativação de linfócitos T de
memória, a uma infecção que tenha sido resolvida ou uma
infecção presente.
HIPERSENSIBILIDADE GRANULOMATOSA
Ocorre quando o antígeno se torna persistente pela
incapacidade das células do sistema imune em destruí-lo. Nesse
caso, os macrófagos se tornam cronicamente ativados e levam à
fibrose tecidual com um infiltrado de células do sistema imune em
torno deste antígeno, formando granulomas.
Em caso de persistência do antígeno, a ativação crônica dos
macrófagos faz tornarem-se células com aspecto de célula epitelial,
razão pela qual são chamadas de células epitelioides. Já os
macrófagos, quando se tornam células epitelioides, mantêm seu
potencial secretor, sobretudo de TNF-α e de PGF (Fatores de
Crescimento de Fibroblastos, responsável por induzir a proliferação
de fibras no local). Esses macrófagos ativados cronicamente podem
ainda se fundir formando células gigantes multinucleadas.
As células epitelioides, as células gigantes, os monócitos, os
macrófagos normais e os linfócitos T podem se aglomerarem torno
do antígeno, formando nódulos palpáveis de tecido inflamatório aos
quais se dá o nome de granuloma. O granuloma consiste em uma
estratégia natural de formação de uma barreira de isolamento do
antígeno, o qual está sendo mantido dentro do organismo sem ser
destruído.
No caso da tuberculose, o granuloma forma como uma
paliçada em trono das células infectadas, impedindo que as
bactérias se disseminem para os tecidos adjacentes. Esse tipo de
hipersensibilidade pode ocorrer em outras doenças infecciosas
crônicas, como a hanseníase e a esquistossomose, e em doenças
autoimunes, como a doença de Crohn (que afeta o intestino) e a
sarcoidose (que afeta, entre outros órgãos, os pulmões).
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
100
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: DOENÇAS AUTOIMUNES (AUTOIMUNIDADE)
O reconhecimento efetuado pelos linfócitos T contra moléculas presentes em bactérias, vírus, células tumorais e
células estranhas, além de ser um grande passo na evolução da espécie humana, é um fenômeno de alto risco para o
organismo porque requer a associação com estruturas próprias oriundas do MHC e peptídios das moléculas estranhas
presentes nas APCs.
A seleção tímica é um dos mecanismos fisiológicos que impedem que os linfócitos T auto-reativos circulem no
organismo; no entanto, muitas dessas células não morrem e permanecem na circulação em estágio anérgico, ou seja,
não respondem aos antígenos. Essas células em determinadas circunstâncias podem deixar o estado anérgico e tornar-
se ativadas.
O organismo normalmente produz percentuais baixos (5%) de anticorpos que reconhecem estruturas próprias,
como por exemplo, anticorpos anticitocinas, anticolágeno e anti-DNA. No entanto, essa produção de anticorpos auto-
reativos pode se tornar desequilibrada e levar a doenças de auto-agressão, as doenças autoimunes, que afetam entre
1 a 5% dos indivíduos em algum momento de sua vida.
A resposta imune adaptativa contra antígenos estranhos realiza uma eliminação eficaz do agente causador, no
intuito de proteger o organismo. Quando há uma falha no mecanismo de auto-tolerância, a resposta imune passa a se
manifestar contra antígenos próprios, e quando o sistema imune apresenta uma incapacidade de eliminar
completamente os auto-antígenos, ocorre uma resposta contínua do sistema imune na forma de inflamação crônica que
desencadeia uma doença autoimune.
As doenças autoimunes, portanto, consistem em respostas imunes adaptativas em que as células do sistema
imune agem contra as células do próprio organismo devido à incapacidade do organismo em eliminar esses auto-
antígenos. Os linfócitos T auto-reativos (que respondem aos componentes do próprio organismo) escapam do processo
de apoptose durante a seleção central no timo e chegam na periferia (órgão linfoide periférico) aptos para reagir contra
antígenos do próprio (Acγ-próprio).
PRINCIPAIS FALHAS QUE CONTRIBUEM NO SURGIMENTO DAS DOENÇAS AUTOIMUNES
A doença autoimune é processo multifatorial em que estão envolvidos alterações genéticas e fatores ambientais,
provenientes da dieta, do estresse e do contato com os antígenos. Vários mecanismos podem estar implicados no
surgimento das doenças autoimunes: fatores genéticos; falha da tolerância central (auto-tolerância); falha da tolerância
periférica; reações cruzadas (agentes infecciosos); fatores dietéticos; e fatores neuroendócrinos.
FATORES GENÉTICOS
Há fortes evidências de que a suscetibilidade a doenças autoimunes está correlacionada a fatores genéticos
ligados, principalmente, aos genes responsáveis pela estrutura do MHC de classe II (o gene HLA). A falha estrutural no
gene HLA direcionava alguns tipos de doenças autoimunes.
Como pode ser observado, a única doença que tem alto valor de RR (87,5) é a espondilite anquilosante,
doença que envolve as articulações sacroilíacas, espinhal e articulações periféricas maiores. No caso da artrite
reumatoide, tem-se observado reação cruzada entre epítopos do HLA-DR4 e Proteus mirabilis.
FALHA NA TOLERÂNCIA CENTRAL
Apesar de haver poucas evidências clínicas e experimentais, os linfócitos T que apresentam TCR de alta
afinidade por antígenos próprios associados ao MHC podem escapar da apoptose por não entrarem em contato com
quantidades suficientes de auto-antígenos no timo. Essas células são conhecidas como linfócitos T auto-reativos.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
101
www.medresumos.com.br
Essa ideia é um dos mecanismos sugeridos para a ocorrência da esclerose múltipla, em que os antígenos estão
presentes na bainha de mielina no cérebro, órgão em que há maior seletividade na passagem de células do sistema
imune pela barreira hematoencefálica.
FALHA NA TOLERÂNCIA PERIFÉRICA
Nesse caso, a perda da tolerância ocorre em linfócitos T ou B que já migraram para os órgãos linfoides
secundários. As principais causas da perda da tolerância dessas células ocorrem por:
Falha na anergia: como sabemos, o processo de anergia se dá por meio da supressão dos co-estimuladores
(CD40, CD40L, CD28, B7, etc), o que gera a tolerância periférica. Durante infecções, inflamações ou necrose
tecidual, as células aumentam a expressão dessas moléculas, podendo causar resposta aos antígenos e perda
da tolerância a antígenos próprios e o consequente desenvolvimento de doenças autoimunes. Ex: esclerose
múltipla, tireoidite e diabetes mellitus dependente de insulina. Os vírus também induzem à produção de TNF-α e
IFN-γ, que aumentam a expressão de moléculas do MHC-I e do MHC-II (HLA-DR).
Falha na morte celular induzida por ativação por antígenos próprios (apoptose): quando os antígenos
estão em altas concentrações, o estímulo repetitivo dos linfócitos T causa a morte por apoptose. A falha na
morte mediada por Fas-FasL pode levar à persistência dos linfócitos auto-reativos e à ocorrência de doença
autoimune.
Falha na supressão de linfócitos T auto-reativos por citocinas regulatórias: os linfócitos Th1/Tc1
(reguladores) produzem citocinas que regulam a expansão dos linfócitos Th2/Tc2, e vice-versa. Falhas na
regulação por meio dos linfócitos T reguladores (devido a uma baixa dessas células), pode gerar doenças
autoimunes. Uma das propostas da ocorrência de doenças autoimunes é que linfócitos Th1 ou Tc1 produzem IL-
2 e IFN-γ, o que ativa macrófagos e LTc1, provocando doenças autoimunes mediadas por células, como no caso
da diabetes tipo I e da artrite reumatoide. Há evidências ainda de que a redução de linfócitos T regulatórios
CD4+CD25+, secretores do TGF-β, propicia o desenvolvimento de tireoidite, gastrite e diabetes tipo I. O efeito
supressor das células regulatórias pode ser reduzido pela produção de IL-6 por células dendríticas ativadas via
receptor Toll.
REAÇÃO CRUZADA ENTRE MOLÉCULAS PRÓPRIAS E ANTÍGENOS
A semelhança entre moléculas próprias e os antígenos pode desencadear o surgimento de doenças autoimunes.
Reação cruzada consiste na ação dos anticorpos contra moléculas próprias que apresentam semelhanças
morfofuncionais com antígenos patológicos.
Na febre reumática, infecções de garganta com alguns sorotipos de estreptococos β-hemolíticos levam à
produção de anticorpos contra a proteína M da parede celular bacteriana. Alguns desses anticorpos reagem de forma
cruzada com proteínas do sarcolema do miocárdio e miosina, causando inflamação local (cardite).
Reações cruzadas ocorrem também na doença de Chagas, em que anticorpos contra antígenos do
Trypanossoma cruzi reagem com a laminina.
Os epítopos compartilhados entre o vírus cosackie B3 e as células cardíacas parecem estar associadas com a
miocardite induzida por vírus, o mimetismo entre o poliovírus e o receptor de acetilcolina parece estar envolvido com a
patogênese da miastenia grave.
A própria esclerose múltipla é desencadeada por uma reação cruzada entre a proteína da bainha de mielina
(MBP) e o vírus da hepatite B.
ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS DE EPÍTOPOS APÓS INFECÇÃOOU LESÕES FÍSICAS OU QUÍMICAS
A liberação de moléculas tóxicas durante uma infecção, o contato com substâncias químicas ou com radiações
podem levar a alterações em algumas moléculas presentes nas células e uma resposta de autoagressão. Quando o
epítopo é alterado, peptídeos diferentes podem ser apresentados pelos linfócitos B e estes podem ser ativados por
linfócitos T que secretam citocinas estimulatórias, levando à produção de anticorpos auto-reativos. Nas anemias
hemolíticas, na púrpura trombocitopênica e nas agranulocitoses associadas à ingestão de determinados
medicamentos e pós-infecção ocorre esse tipo de mecanismo.
FATORES RELACIONADOS À DIETA
A dieta e o estado nutricional do hospedeiro são importantes não apenas na função imunológica na resistência a
infecções, mas também na suscetibilidade a doenças autoimunes. Dieta rica em gorduras; pobre em ácidos graxos
insaturados; e pobre em vitaminas é um fator de risco associado ao desenvolvimento de doenças autoimunes. Os níveis
de ferro interferem no controle do balanço Th1/Th2 e pode modular suscetibilidade a doenças autoimunes. Ácidos
graxos insaturados, monoinsaturados (óleo de oliva) e poliinsaturados, que reúnem os óleos ômega 3 (óleos de peixes)
e ômega 6 (óleo de açafrão e borragem), também interferem no desencadeamento das doenças autoimunes.
FATORES NEUROENDÓCRINOS
Como resultado do estresse, o neuropeptídio fator de liberação de corticotrofina (CRF) é produzido pelo
hipotálamo, o que ativa a produção de ACTH pela hipófise e a produção de glicocorticoides pela adrenal. Corticoides
apresentam efeitos supressivos sobre a resposta imune e induzem várias alterações metabólicas. Em pacientes com
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
102
www.medresumos.com.br
artrite reumatoide, os níveis de CRF nas articulações estão aumentados e a produção de glicocorticoides inibe a
resposta TH1, que predomina nessa enfermidade.
DOENÇAS AUTOIMUNES
As principais doenças autoimunes podem ser enquadradas em alguns processos de hipersensibilidade, tais
como:
Hipersensibilidade Citotóxica:
Pênfigo
Anemia Hemolítica Auto Imune
Febre Reumática
Púrpura Trombocitopênica
Doença de Graves
Miastenia Grave
Hipersensibilidade Complexo Imune:
Lupus Eritematoso Sistêmico
Endocardite Bacteriana
Hipersensibilidade Tardia:
Artrite Reumatoide
Esclerose Múltipla
Diabetes Tipo I
Tais doenças podem ainda ser classificadas quanto ao sistema:
Reumáticas (inflamações articulares): Lúpus Eritematoso Sistêmico; Artrite Reumatoide
Endócrina: Diabetes tipo I; Tireoidite de Hashimoto; Doença de Graves
Gastrointestinais: Doença Celíaca; Anemia Perniciosa
S.N.C.: Esclerose Múltipla; Miastenia Grave
Cutânea: Pênfigo
DOENÇAS REUMÁTICAS
Lúpus Eritematoso Sistêmico
O lúpus eritematoso (LES) é uma doença autoimune crônica, multissistêmica, com períodos de exacerbação e
remissão; afeta predominantemente pessoas do sexo feminino (razão mulher/homem = 10:1), na idade entre 20 e 60
anos. É mais incidente entre negras e orientais. O LES é caracterizado pela produção de anticorpos que agem contra
constituintes nucleares (daí sua manifestação sistêmica): anti-DNA, anti-histonas e anti proteínas do nucléolo.
O LES desenvolve-se na dependência da associação de fatores genéticos, hormonais e ambientais. No aspecto
genético, o surgimento desta síndrome tem sido correlacionada à expressão de determinados alelos das moléculas
MHC-II: nos indivíduos caucasianos, o alelo HLA-DR3 e nos orientais o alelo HLA-DR2. Em relação aos aspectos
ambientais, o surgimento do LES tem sido associado à exposição à luz ultra-violeta (UV), em especial à UV-B, e a
medicamentos como procainamida, hidralazina, clorpromazina, isoniazidas, practolol e metildopa.
O mecanismo imunológico está relacionado com o desequilíbrio na regulação da resposta imune nos pacientes
com LES, o que leva à produção de diferentes anticorpos auto-reativos. Esses anticorpos reagem, com maior frequência,
com constituintes nucleares, em particular DNA (o mecanismo de produção de anticorpos anti-DNA provavelmente
ocorre pelo reconhecimento por linfócitos B do DNA próprio alterado associado a proteínas nucleossomais),
ribonucleoproteínas, histonas e antígenos presentes nos nucléolos. Os complexos imunes formados por esses
anticorpos e os respectivos antígenos não são removidos da circulação e são depositados nos glomérulos renais, nas
articulações, na pele e nos vasos sanguíneos, o que provoca processo inflamatório local.
Pacientes com LES apresentam defeitos na resposta imune e a maioria destes está associada ao cromossomo
número 1. Um dos defeitos observados é o aumento da expressão das moléculas CD40L que, embora seja um marcador
de linfócitos T, nos pacientes com lúpus, este também está aumentado na superfície dos linfócitos B. A interação dos
linfócitos T e B CD40L+ com macrófagos e células dendríticas CD40+ pode aumentar a ativação dessas células.
As manifestações clínicas da LES são mediadas pelo depósito e sedimentação de imuno-complexos (sistema
complemento, anticorpos, etc.) em determinadas regiões:
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
103
www.medresumos.com.br
Manifestações renais decorrentes do depósito
de Igs nos glomérulos: hematúria, proteinúria,
cilindros
Fadiga febre, náuseas, anorexia,
Manifestações cutâneas como o eritema malar
(“asa de borboleta”)
Artralgias, artrite
Hemorragias (anticorpos contra cardiolipina-
plaquetária, componente proteico da plaqueta)
Plaquetopenia, linfopenia, vasculite
O principal teste diagnóstico para o LES é a
detecção de anticorpos que reagem com constituintes
do núcleo celular, como os anticorpos antinúcleo
(ANA) que estão presentes na maioria dos pacientes,
sendo eles detectados pela técnica da
imunofluorescência indireta. No Brasil, a nomenclatura
empregada nos laboratórios de análises clínicas foi
adaptada a partir de idiomas estrangeiros, o que levou
a uma variedade de padrões conhecidos como
padrões FAN (fator antinuclear).
Artrite Reumatoide
A artrite reumatoide (AR) é uma doença autoimune caracterizada pela inflamação crônica (hipersensibilidade
tardia como mecanismo imunológico) das articulações sinoviais com destruição progressiva de estruturas cartilaginosas
e ósseas. As principais articulações afetadas são as das mãos, punhos, joelhos e pés, em geral, de forma simétrica.
Fatores hormonais provavelmente estão envolvidos porque a incidência maior ocorre em mulheres (3:1) de 35 a 50 anos
de idade.
Além dos fatores hormonais, agentes infecciosos têm sido associados ao surgimento da artrite reumatoide, tais
como: Mycoplasma, vírus da rubéola, citomegalovírus, herpes vírus, parvovírus B19, o vírus Epstein-Barr e o
Mycobacterium tuberculosis. Há forte associação nesses pacientes com a expressão das moléculas de MHC-II: HLA-
DR4 e HLA-DR1.
O líquido presente em articulação sinovial
normal é acelular; no entanto, quando a artrite
reumatoide se desenvolve, este fica enriquecido
predominantemente de neutrófilos, embora
macrófagos, linfócitos T e células dendríticas estejam
presentes. A membrana sinovial composta de uma a
duas camadas celulares torna-se infiltrada por células
provenientes do sangue e passa a apresentar de seis
a oito camadas. Essas camadas são compostas, na
parte mais externa, sobretudo por macrófagos
ativados (denominados sinoviócitos tipo A) com uma
camada subjacente de células tipo fibroblastos
(sinoviócitos tipo B). O local de maior lesão na
articulação ocorre na junção da membrana sinovial
com a cartilagem e o osso, onde se forma o pannus,
estrutura celular rica em macrófagos. A destruição da
cartilagem deve-se a produção de
metaloproteinases, enzimas produzidas pelos
macrófagos e fibroblastos ativados pela IL-1 e TNF-α,
que destroem o colágeno das articulações
acometidas.
As citocinas que desencadeiamo desenvolvimento da hiperplasia dos fibroblastos da membrana sinovial são
oriundas da ativação crônica de macrófagos: fator de crescimento derivado de plaquetas (PDGF, responsável pelo
aumento da proliferação dos fibroblastos), fator de crescimento de fibroblastos (FGF, responsável pela indução da
migração e proliferação de células do endotélio causando a formação de novos vasos) e fator β de crescimento e
transformação (TGF-β, associado tanto com o reparo das lesões quanto com a fibrose nas articulações).
Linfócitos B presentes nas membranas sinoviais produzem anticorpos contra a porção Fc das IgG; esses
anticorpos, denominados fatores reumatoides, reagem com carboidratos alterados nesse fragmento da IgG. Os fatores
reumatoides mais comum são Igs da classe IgM, embora IgG e IgA também possam apresentar estas características.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
104
www.medresumos.com.br
Os achados diagnósticos são anticorpos contra colágeno e estruturas das cartilagens, que também são fatores
reumatoides.
DOENÇAS DO SISTEMA NERVOSO
Esclerose Múltipla
A esclerose múltipla (EM) é uma doença inflamatória que ocorre no sistema nervoso central (SNC) e leva à
perda da bainha de mielina que reveste os axônios, bainha esta que propicia maior rapidez e eficácia na transmissão
dos impulsos elétricos entre neurônios. A desmielinização resulta em diferentes quadros clínicos, dependendo na área
do SNC mais afetada (o cérebro, tronco cerebral, medula espinhal, nervo óptico). A EM acomete mais as mulheres e
vários fatores, entre eles hormonais, ambientais e genéticos, estão envolvidos.
Trata-se de um processo de hipersensibilidade tardia, mediada por linfócitos Th1. A estrutura alvo na EM é
proteína básica de mielina (MBP). O adenovírus tipo 2 tem uma sequência de aminoácidos similar àquela presente na
MPB que ativam linfócitos T auxiliares que ultrapassam a barreira hematoencefálica. A polimerase do vírus da hepatite B
também compartilha seis aminoácidos com uma região da MBP. O tratamento da EM é feito por meio do IFN-β
justamente por ser um fator antiviral e anti-proliferativo.
Evidências mais recentes sugerem que os linfócitos T citotóxicos e os macrófagos podem estar associados com
a destruição dos oligodendrócitos por mecanismos de apoptose pelo complexo Fas-FasL, granzimas e perforinas
(citotoxicidade).
As manifestações clínicas envolvem: problemas visuais, distúrbios da linguagem, da marcha, do equilíbrio, da
força, fraqueza transitória no início da doença, em uma ou mais extremidades, dormências.
Miastenia Grave
A miastenia grave é uma doença autoimune que
afeta os receptores de acetilcolina (rACh, receptor
colinérgico do tipo nicotínico) da junção neuro-muscular,
levando à fraqueza de músculos estriados. Os músculos
mais suscetíveis à doença são os associados com os
nervos cranianos, sendo afetados, em mais de 50% dos
casos, os músculos oculares. Em alguns casos, os
indivíduos apresentam timoma (tumor do timo que induz
à produção de anticorpos contra proteínas semelhantes
no timo normal e no rACh) ou estão submetidos ao
tratamento com D-penicilina, medicamento utilizado no
tratamento da artrite reumatoide. É caracterizada por um
mecanismo que evolve a hipersensibilidade citotóxica.
O rACh é constituído de duas cadeias α, uma
cadeia β, uma δ e outra γ. Os anticorpos anti-rACh
reconhecem a cadeia α e, quando se associam a esta
molécula, além de bloquear a associação da acetilcolina,
ativam o sistema complemento e levam à lesão da placa
neuromuscular pela indução da resposta inflamatória
local.
Com isso, a clínica característica da miastenia grave, além de fraqueza muscular generalizada, envolve outros
fatores decorrentes desta fraqueza. Mais frequentemente, o primeiro sintoma verificado é a fraqueza dos músculos dos
olhos. Pode estagnar por aí ou progredir para os músculos da deglutição, fonação, mastigação ou dos membros. Os
sintomas variam de doente para doente, mas tipicamente podem incluir a queda de uma ou ambas as pálpebras (ptose),
visão dupla (diplopia), fraqueza dos músculos oculares (estrabismo), dificuldade em engolir (disfagia), dificuldade em
falar, fala com a voz anasalada (disfonia), fraqueza nos músculos da mastigação (com consequente descaimento da
mandíbula), ou do pescoço com queda da cabeça para diante, fraqueza dos músculos dos membros (com dificuldade
para subir degraus ou andar, ou elevar os braços para pentear, barbear ou escrever). A fraqueza dos músculos
respiratórios é uma complicação potencialmente fatal.
DOENÇAS ENDÓCRINAS
Doença de Graves
A doença de Graves caracteriza-se por hipertireoidismo, uma vez que o órgão
alvo desta autoimunidade é a glândula tireoide.
Os pacientes apresentam anticorpos que reconhecem o hormônio
tireoestimulante (TSH). Esse anticorpo compete com o TSH pelo mesmo sítio de ligação
no receptor e, diferentemente da miastenia grave, leva à contínua ativação da tireoide, ao
aumento consequente dos hormônios tiroxina (T4) e triodotironina (T3) e à redução do
TSH.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
105
www.medresumos.com.br
Alta: T3,T4
Baixa de TSH
Em cerca de 8% dos casos, ocorre oftalmoplegia, com protuberância dos olhos (exoftalmia), desconforto e, às
vezes, dor. O tecido periorbitário e os músculos são infiltrados com linfócitos. Os sintomas mais comuns são: agitação,
sudorese, insônia, diarreia, taquicardia.
Hipotireoidismo de Hashimoto
A tireoidite de Hashimoto é uma doença
inflamatória crônica que afeta a tireoide, caracterizando
hipotireoidismo. Os pacientes apresentam dois tipos de
anticorpos: a antiperoxidase tireoidea (anticorpos
contra a peroxidase tireóidea, enzima presente na borda
apical das células da tireoide que realiza a iodação da
tireoglobulina) e a antitereoglobulina.
Alta: TSH
Baixa de T3 e T4
Os anticorpos contra essas enzimas são
produzidos em altas concentrações e, além de destruir
as células pela ativação do sistema complemento,
interferem na ação catalítica contribuindo para o
surgimento do hipotireoidismo, desenvolvendo os
seguintes sinais clínicos: aumento de peso, sonolência
e bócio.
Diabetes Mellitus Insulinodependente ou Tipo I
A diabetes tipo I é uma doença autoimune na qual são destruídas as células β, produtoras de insulina, das
ilhotas de Langerhans do pâncreas. Além das células β, que constituem cerca de 80% das ilhotas, fazem parte destas as
células secretoras de glucagon (células α) e somastotatina (células δ), que não são afetadas pela doença. A destruição
das células β acarreta a diminuição da produção de insulina, resultando em hiperglicemia e na necessidade de
administração de insulina exógena.
O desenvolvimento dessa doença, assim como de outras doenças autoimunes, está associado a fatores
genéticos, ambientais e hormonais. Em 95% dos pacientes, observa-se a expressão dos alelos das moléculas do MHC-II
HLA-DR3 e/ou HLA-DR4. Outro alelo importante que tem sido associado ao desenvolvimento da diabetes tipo I é o HLA-
DQ. O sequenciamento dos aminoácidos desses alelos humanos tem demonstrado que a suscetibilidade está associada
à expressão de serina, alanina ou valina na posição 57 da cadeia β do HLA-DQ, enquanto a resistência está relacionada
à expressão de ácido aspártico. Em outras palavras, indivíduos normais apresentam na posição 57 da cadeia β do HLA-
DQ o ácido aspártico, enquanto em diabéticos os aminoácidos podem ser a valina, a serina ou a alanina.
Infecção pelos vírus cosackie B-4 pode proceder o início da diabetes e supõe-se que a infecção altere moléculas
próprias das ilhotas, resultando uma resposta de autoagressão. Infecção congênita pelo vírus da rubéola em indivíduos
HLA-DR3 também aumenta a prevalência da diabetes tipo I. Este vírus apresenta uma sequência na proteína E1 idêntica
ao segmento do alelo HLA-DQ em pacientes diabéticos.
Em pacientes com diabetes, a maioria das ilhotas com reduçãono número de células β apresenta um infiltrado
constituído sobretudo de linfócitos T CD8+ (que induzem a apoptose das células β das ilhotas, produzindo altas
concentrações de IL-1β que estimula a produção de NO, que induz, por sua vez, a expressão de Fas nas células β), com
proporção variável de linfócitos T CD4+, linfócitos B, células NK e macrófagos. A ativação de mecanismos dependentes
de perforina/granzima é sugerida pelo aumento da expressão das moléculas do MHC-I na superfície das células β das
ilhotas.
Os sinais clínicos são: urinar em grande quantidade e muitas mais vezes (poliúria); sede constante e intensa
(polidipsia); fome constante e difícil de saciar (polifagia); fadiga; prurido no corpo; visão turva (retinopatia diabética).
DOENÇAS CUTÂNEAS
Pênfigo
O pênfigo corresponde a uma série de doenças em que há a formação de bolhas no interior da epiderme em
decorrência da produção de anticorpos contra moléculas responsáveis pela junção entre as células epiteliais, as
caderinas desmossomais. A destruição dessas proteínas que estabelecem a junção das células epiteliais gera a
formação de bolhas cutâneas.
O pênfigo foliáceo é caracterizado por bolhas que surgem na epiderme superficial; nesses pacientes, os
anticorpos reconhecem a caderina desmossomal conhecida como desmogleína 1.
O pênfigo vulgar é caracterizado por bolhas que se desenvolvem na epiderme profunda, sendo elas mais
severas; o antígeno reconhecido nesse caso é a desmogleína 3. A destruição das caderinas pela associação dos
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
106
www.medresumos.com.br
anticorpos IgG com ou sem ativação do sistema complemento são os prováveis mecanismos que levam à formação das
bolhas.
PERSPECTIVAS DAS DOENÇAS AUTOIMUNES
O estudo e o desenvolvimento de tratamentos alternativos para as doenças autoimunes estão cada vez mais em
evidência. A dificuldade para determinar os alvos celulares; a dificuldade de isolamento e a dificuldade em sua análise
são os principais obstáculos de se obter meios de tratamento eficazes. Daí a importância de se utilizar modelos
experimentais em animais para buscar novas terapias que não só diminuam os efeitos das doenças autoimunes, mas
tragam a cura.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
107
www.medresumos.com.br
IMUNOLOGIA: IMUNOLOGIA DOS TUMORES
Neoplasia (do grego, neo = novo + plasia = formação) ou tumor são termos utilizados para determinar um
crescimento autônomo de clones de células que escapam das restrições normais de proliferação celular e passam a
exibir graus variáveis de fidelidade a seus precursores. Dependendo da sua velocidade e forma de crescimento, o tumor
pode ser benigno ou maligno (também responde pelo termo câncer). O câncer, portanto, resulta de mutações que
causam crescimento celular descontrolado.
As células proliferam apenas quando instruídas para fazê-lo por outras células vizinhas; tal intenção propicia que
o tamanho e a arquitetura de um determinado órgão sejam mantidos. Toda célula do nosso organismo apresenta um
controle de crescimento, diferenciação e divisão. Esses processos, no entanto, geneticamente regulados podem ser
alterados nas células normais por um acúmulo de mutações que ocorrem durante a proliferação. Quando ocorre um
erro nestes controles, o tecido estará sujeito à formação de neoplasias. As células multadas, além de proliferarem de
forma descontrolada, por não responderem aos fatores inibitórios de crescimento, geralmente perdem sua forma
característica. A massa resultante desse crescimento pode comprimir tecidos vizinhos, danificando-os, ou células dessa
massa podem invadir tecidos distantes, constituindo o que se denomina metástase.
ONCOGENES
Diz-se que uma célula é diferenciada quando esta é
madura, sendo capaz de desempenhar suas funções no
organismo. Para alcançar esta fase, a célula é submetida a
várias etapas de diferenciações e proliferações reguladas por
genes que controlam a proliferação celular, conhecidos como
oncogenes (proto-oncogenese e antioncogenes). Os
proto-oncogenes ativam a proliferação (estímulo positivo) e
os antioncogenes a suprimem (estímulo negativo).
Quando ocorre descontrole da expressão de um destes genes (ativação ou inibição destes genes), pode ocorrer
o processo de neoplasia. Normalmente, ocorrem alterações estruturais dos oncogenes, como uma troca de base
nitrogenada normal da cadeia deste oncogene por outra de estrutura semelhante (a troca de uma purina por outra
purina; ou a troca de uma pirimidina por outra pirimidina).
Alterações que propiciam hiperatividade dos proto-oncogenes ou supressão dos antioncogenese podem levar ao
surgimento de um tumor (o contrário, não é característica de neoplasia). Entretanto, para que um tumor se desenvolva,
mutações devem ocorrer em cerca de uma dúzia ou mais destes genes que regulam a proliferação celular. Os genes
que sofrem constante mutação são: p53, Rb, bcl-2, cdK, ciclina, etc. Estas alterações são guiadas por fatores genéticos
e adquiridos (radiação, químicos, biológicos, etc).
PROTO-ONCOGENES
O controle da proliferação celular pelos proto-oncogenes pode ocorrer em várias etapas. Estes genes podem
codificar proteínas que atuam como receptores de membrana celular para diversos tipos de fatores de crescimento;
podem codificar proteínas que levam à propagação dos sinais intracelulares citoplasmáticos ou podem controlar a
divisão celular. Alguns exemplos incluem:
O receptor Erb-B2 é um receptor que desencadeia sinais proliferativos mesmo na ausência de fatores de
crescimento. Ele é expresso por células do câncer da mama.
Sarcomas e gliomas liberam concentrações excessivas do fator de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF) e muitos secretam TGF-β, que exerce ação parácrina (atuam nas células vizinhas) e autócrina (sobre si
mesma).
Os oncogenes da família Ras codificam proteínas que transmitem sinais estimulatórios de fatores de
crescimento para outras proteínas citoplasmáticas.
ANTIONCOGENES OU GENES SUPRESSORES DO TUMOR
A perda da atividade dos antioncogenes causa redução na inibição da proliferação celular, o que pode propiciar
o surgimento de tumores sólidos. Tumores de mama, próstata, pulmão e bexiga são caracterizados por alteração ou
perda de múltiplos genes supressores do tumor. Alguns exemplos deles incluem:
O p53, expresso no cromossomo 17 humano, é responsável por reparar erros no DNA. Certas mutações no p53
podem levar a um reduzido controle na habilidade da célula na formação de vasos sanguíneos, porque este
antioncogene regula a produção de trombospondina, proteína que inibe o crescimento de novos vasos. Estes
vasos neoformados ajudam o tumor a se nutrir e a conduzir células para locais distantes (metástase). A p53
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
108
www.medresumos.com.br
também está associada à indução de apoptose. A inativação da p53 reduz a probabilidade de células
geneticamente alteradas serem eliminadas por apoptose.
Além das alterações na p53, as células tumorais podem produzir quantidades excessivas de Bcl-2, que previne
a apoptose.
VIGILÂNCIA IMUNOLÓGICA TUMORAL
Os agentes que induzem uma neoplasia são designados como agentes carcinogênicos. Contudo, mesmo
sendo expostos diariamente a agentes químicos, biológicos e radioativos que poderiam levar à formação de células
neoplásicas, não é tão comum o desenvolvimento de tumores. Isso corre devido a possibilidade de que cânceres
possam ser erradicados por respostas imunológicas específicas, o que levou ao conceito de vigilância imunológica. O
sistema imune inato responde às células tumorais por meio das células natural killers (NK), enquanto que o sistema
imune adquirido responde às elas por meio dos linfócitos T citotóxico (CD8+).
Várias características dos antígenos tumorais e das respostas imunológicas aos tumores são fundamentais paraa compreensão da imunidade tumoral e para o desenvolvimento de estratégias de imunoterapia contra câncer:
Tumores expressam antígenos que são reconhecidos como estranhos pelo sistema imunológico do hospedeiro
portador do tumor.
As respostas imunológicas frequentemente falham na prevenção do crescimento de tumores. Isso ocorre porque
as células tumorais derivam de células do hospedeiro e, portanto, se parecem com as células normais em muitos
aspectos. Tanto é que tumores que provocam respostas imunológicas fortes incluem aqueles induzidos por vírus
oncogênicos, nos quais as proteínas virais são antígenos estranhos. Além disso, os rápidos crescimento e
disseminação do tumor podem superar a capacidade do sistema imunológico de erradicar as células tumorais, e
o controle de um tumor exige que todas as células malignas sejam eliminadas. Outro fator reside na ideia que
muitos tumores têm mecanismos especializados para evadir as respostas imunológicas do hospedeiro.
O sistema imunológico pode ser ativado por estímulos externos para destruir células tumorais eficazmente e
erradicar tumores.
ANTÍGENOS TUMORAIS
O desenvolvimento de uma neoplasia por células multadas geneticamente, faz desencadear a expressão de
vários antígenos que são reconhecidos pelo sistema imune como um corpo estranho. Uma diversidade de antígenos
tumorais (antígenos que são expressos por células tumorais) que podem ser reconhecidos por linfócitos T e B tem sido
identificada em cânceres humanos e animais. Dentre eles, temos:
Produtos de genes mutados (oncogenes): alguns antígenos tumorais são produzidos por mutantes
oncogênicos de genes celulares normais. Muitos tumores expressam genes cujos produtos são
necessários para transformação maligna ou para manutenção do fenótipo maligno do tumor. Com
frequência, estes genes são produzidos por mutações pontuais, deleções, translocações cromossômicas
ou inserções de genes virais envolvendo proto-oncogenes celulares ou genes supressores de tumor. Os
produtos desses proto-oncogenes e genes supressores de tumor alterados são sintetizados no
citoplasma das células tumorais e, como qualquer proteína do citosol, podem entrar na via de
processamento de antígenos classe I, ou mesmo de classe II em células apresentadoras de antígeno
(APCs) que tenham fagocitado as células tumorais mortas e podem estimular respostas de células T no
hospedeiro.
o Mutações de Ras (aproximadamente 10% dos carcinomas humanos)
o Produto p210 de rearranjos de Bcr/Abl
o Hiperexpressão de Her-2/neu (carcinoma de mama e outros)
Proteínas celulares anormalmente expressadas (antígenos superexpressos): os antígenos tumorais
podem ser proteínas celulares normais que são expressas anormalmente em células tumorais e que
provocam respostas imunológicas. Alguns antígenos tumorais são proteínas normais que são produzidas
em níveis baixos nas células normais e superexpressas nas células tumorais. Um desses antígenos é a
tirosinase, uma enzima envolvida na biossíntese de melanina, expressa apenas em melanócitos normais
e em melanomas.
o A tirosinase, quando muito expressa por seus genes produtores, relacionam-se com os
melanomas.
o As proteínas MAGE (melanoma associated gene) são antígenos reconhecidos por clones de
linfócitos Tc que apresentam função biológica desconhecida e não são expressos apenas em
células de melanoma, mas em uma variedade de tumores (mama, pulmão, bexiga, próstata,
laringe e sarcomas). O MAGE é um gene que é expressado normalmente pelo organismo, mas
por apenas alguns órgãos. Entretanto, o desenvolvimento de uma neoplasia é causado quando
este gene se expressa em regiões como a pele (melanoma) e mama (carcinoma de mama).
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
109
www.medresumos.com.br
Antígenos virais: são aqueles antígenos tumorais associados com infecção por vírus de DNA ou RNA.
A maioria dos tumores está associada com os vírus de DNA: o papilomavírus (HPV), o vírus Epstein-Barr
(EBV), da hepatite B (HBV) e o vírus do sarcoma de Kapose (KSHV, da mesma família do Herpes
simplex, diretamente relacionado com a imunodeficiência, como a AIDS). No caso dos seres humanos,
apenas um tipo de vírus de RNA está relacionado com o surgimento de tumores: os retro vírus HTLV-I e
HTLV-II. Normalmente, todos estes vírus infectam células mais resistentes (as quais não são lisadas por
eles) e induzem a expressão de antígenos tumorais (formados pelo próprio material genético viral
introduzido na célula) por elas.
o EBV relacionado com linfoma de célula B.
o HPV relacionado com o carcinoma cervical (câncer de colo de útero).
Antígenos glicolipídicos: a maioria dos tumores humanos e experimentais expressa níveis mais altos
do que o normal ou formas anormais de glicoproteínas e glicolipídeos de superfície (que normalmente
não são expressos), podendo servir marcadores diagnósticos e alvos para terapia. Essas moléculas
alteradas incluem gangliosídeos, antígenos de tipos sanguíneos e mucinas. Entre os glicolipídeos
expressos em níveis elevados nos melanomas estão os gangliosídeos GM2, GD2 e GD3. Várias mucinas
(glicoproteínas de elevado peso molecular) têm sido o foco de estudos diagnósticos e terapêuticos,
incluindo CA-125 e CA-19-9, expressas em carcinomas de ovário, e MUC-1, expressa em carcinomas de
mamas.
o MUCINAS- CA-125 e CA-19-9: carcinoma ovariano
o MUC-1: carcinoma mamário
Antígenos de diferenciação tecido-específico: alguns tumores também expressam moléculas que
estão normalmente presentes nas células de origem. Esses antígenos são chamados de antígenos de
diferenciação porque são específicos para linhagens ou estágios particulares de diferenciação de
diversos tipos de células. São importantes como alvos potenciais para a imunoterapia e identificação do
tecido de origem dos tumores. Os linfomas podem ser diagnosticados como tumores derivados de
células B pela detecção de marcadores de superfície característicos dessa linhagem, como o CD10
(anteriormente denominado antígeno de leucemia linfoblástica aguda comum, ou CALLA) e o CD20.
Anticorpos contra essas moléculas também são usados para a imunoterapia antitumoral.
o CD10 (marcador de célula imatura): leucemia linfoblastica aguda, em que existem células B
imaturas na circulação.
Antígenos oncofetais: são proteínas expressas em altos níveis nas células cancerosas e em fetos de
desenvolvimento normal, mas não em tecidos adultos. Estes antígenos oncofetais são expressos apenas
e uma determinada época da vida (como na fase embrionária) e, ao decorrer do desenvolvimento,
deixam de ser expressos. Entretanto, no advento da formação de uma neoplasia, podem ser expressos
novamente. Acredita-se que os genes codificadores dessas proteínas são silenciados durante o
desenvolvimento, sendo reativados em transformações malignas. Não há evidências que os antígenos
oncofetais sejam importantes indutores ou alvos de imunidade antitumoral. Os dois antígenos oncofetais
mais extensamente caracterizados são os antígenos carcinoembrionário (CEA) e alfafetoproteína (AFP).
o CEA (antigeno carcinoembrionario) é uma proteína integral da membrana altamente glicosada,
pertencente à superfamília das imunoglobulinas (Ig). Ela funciona como uma molécula de
aderência intercelular, promovendo a ligação das células tumorais entre si. Uma elevada
expressão de CEA é normalmente restrita a células do intestino, do pâncreas e fígado durante os
primeiros 6 meses de gestação, e uma expressão reduzida é observada em adultos normais na
mucosa colônica e na mama durante a lactação. A expressão de CEA é aumentada em muitos
carcinomas de pâncreas, colo do útero, estômago e mama. A utilidade do CEA como marcador
diagnóstico para o câncer é limitada pelo fato de o CEA sérico ser também elevado em quadros
de doenças não-neoplásicas, como condições inflamatórias crônicas intestinais ou hepáticas.
o AFP (alfafetoproteína): é uma glicoproteína circulantenormalmente sintetizada e secretada no
desenvolvimento fetal pelo fígado e pelo saco vitelínico. Níveis séricos de AFP podem estar
significativamente elevados em pacientes com carcinoma hepatocelular, tumores de células
germinativas e, ocasionalmente, cânceres gástricos e pancreáticos. Seu valor diagnóstico como
um marcador tumoral é limitado pelo fato de que elevados níveis séricos também são
encontrados em doenças não-neoplásicas, como a cirrose hepáticas.
RESPOSTAS IMUNOLÓGICAS CONTRA TUMORES
Os mecanismos efetores tanto da imunidade natural quanto adquirida destroem células tumorais in vitro. Os
antígenos tumorais vistos na seção anterior são imunogênicos, ou seja, são capazes de iniciar uma resposta imune. Os
agentes envolvidos nesta resposta imune contra os tumores são: células NK (por meio da citotoxicidade), Linfócito T
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
110
www.medresumos.com.br
citotóxico (citotoxicidade), anticorpos (sistema complemento e ADCC) e macrófagos (enzimas lisossomais e radicais
livres como o NO e ROIS).
LINFÓCITO T CD8+
O principal mecanismo da imunidade
tumoral é a destruição das células tumorais por
Linfócitos T citotóxicos CD8+ (por meio de
granzimas e perforinas). Estes linfócitos podem
desempenhar uma função de vigilância ao
reconhecer e destruir células potencialmente
malignas que expressam peptídeos derivados de
proteínas celulares mutantes ou proteínas virais
oncogênicas, apresentados em associação a
moléculas de MHC classe I.
As repostas de células T CD8+ específicas contra antígenos tumorais podem exigir apresentações cruzadas
(cross-priming) dos antígenos tumorais por APCs profissionais, como as células dendríticas. Isso porque a maioria das
células tumorais não deriva de APCs e, portanto, não expressa os co-estimuladores necessários para dar início às
respostas de células T nem as moléculas do MHC classe II necessária para estimular as células T auxiliares que
promovem a diferenciação das células T CD8+. Os antígenos tumorais são processados dentro das APCs e os
peptídeos derivados desses antígenos são apresentados ligados às moléculas do MHC classe I para reconhecimento
pelas células T CD8+. Estas se diferenciam em LTc antitumorais e as APCs expressam moléculas do MHC classe II que
podem apresentar antígenos tumorais internalizados, bem como ativar células T CD4+ auxiliares.
CÉLULA NK
As células NK destroem muitos tipos de células tumorais,
especialmente aquelas que têm expressão de moléculas do MHC classe I
reduzida mas expressam ligantes para receptores ativadores das células
NK. Estas células também respondem na ausência de moléculas do MHC
classe I porque o reconhecimento dessas moléculas fornece sinais
inibitórios para algumas células NK. Este fato é importante porque alguns
tumores perdem a expressão de moléculas do MHC classe I, talvez como
resultado da seleção contra as células que expressam MHC classe I feita
pelos LTc. Essa perda das moléculas do MHC classe I torna os tumores
alvos particularmente bons para células NK.
Alguns tumores também expressam MICA, MICB e ULB, os quais
são ligantes para o receptor ativador NKG2D nas células NK. Além disso,
as células NK podem ser direcionadas para as células revestidas por
anticorpos IgG pelos receptores Fc (FcγRIII ou CD16). A capacidade
tumoricida das células NK é aumentada pelas citocinas, incluindo IL-2 e
IFN.
Em resumo, a célula NK apresenta dois receptores: um de ativação e outro de inibição. Quando a célula NK
interage com uma célula normal, seu receptor de inibição, que interage com moléculas do próprio, realiza eventos
intrínsecos que se sobressaem, fazendo com que a célula passe despercebida, não ocorrendo morte celular. Já quando
a célula é tumoral, as moléculas do MHC ligadas a moléculas do próprio não são expressas, e a NK reconhece apenas o
epítopo tumoral (ou viral) por meio de seu receptor de ativação, desencadeando respostas imunológicas contra aquela
célula.
ANTICORPOS, ADCC E ATIVAÇÃO DO SISTEMA COMPLEMENTO
Portadores de tumor podem produzir anticorpos contra diversos antígenos tumorais. Por exemplo, pacientes com
linfomas associados ao EBV possuem anticorpos séricos contra antígenos codificados por EBV expressos na superfície
do linfoma. Os anticorpos podem destruir as células tumorais por meio da ativação do complemento (via clássica) ou
da citotoxicidade celular dependente de anticorpos (ADCC) mediada por células, na qual macrófagos portadores de
receptor Fc ou células NK medeiam a destruição.
Os anticorpos específicos para vírus oncogênicos, como HPV, podem evitar infecção por estes vírus e desse
modo prevenir tumores induzidos por vírus.
MACRÓFAGOS
A maneira como os macrófagos são ativados pelos tumores não é conhecida. Possíveis mecanismos influenciam
o reconhecimento direto de alguns antígenos da superfície das células tumorais e a ativação dos macrófagos pelo IFN-γ
produzido pelas células T específicas para o tumor. Os macrófagos, agora ativados, podem destruir células tumorais por
meio de vários mecanismos, provavelmente os mesmos usados na destruição macrofágica de organismos infectantes.
Esses mecanismos incluem a liberação de enzimas lisossômicas, de espécies reativas de oxigênio e óxido nítrico.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
111
www.medresumos.com.br
Macrófagos ativados também produzem a citocina fator de necrose tumoral (TNF), caracterizada pela primeira
vez, conforme seu nome sugere, como um agente capaz de destruir tumores principalmente pela indução de trombose
nos vasos sanguíneos tumorais.
ESCAPE TUMORAL
Muitos tumores malignos possuem mecanismos que permitem a evasão ou resistência às respostas
imunológicas do hospedeiro. Estes mecanismos visam explicar como o câncer sobrevive mesmo na presença de células
de defesa.
Edição e escape tumorais podem ser resultado de vários mecanismos:
As células tumorais, por se originarem de células normais, podem ser estruturalmente iguais a elas, induzindo
assim, a tolerância imunológica por serem fracamente imunogênicas.
Rápido crescimento que supera a capacidade do sistema imune.
As células tumorais causam mutações nos genes MHC ou nos genes necessários para o processamento de
antígenos, causando ausência de reconhecimento do tumor pela célula T.
Ausência de produção de antígenos tumoral, mesmo apresentando MHC, o que não permite o reconhecimento
e ativação da célula T.
Produção de proteínas imunossupressoras (IL-10 e TGF-β), inibindo diretamente a ativação das células T.
Tumores podem não induzir os LTa porque a maioria das células tumorais não expressa co-estimuladores ou
moléculas do MHC classe II. É válido lembrar que os co-estimuladores são necessários para dar início às
respostas das células T, e as moléculas do MHC classe II são exigidas para ativação das células T auxiliares,
que estimulam a diferenciação dos LTc, em algumas situações. Portanto, a indução de respostas de células T
específicas para tumor com frequência requer apresentação cruzada por células dendríticas, que expressam co-
estimuladores e moléculas classe II.
As células T reguladoras podem suprimir respostas das células T aos tumores.
Tumores perdem a expressão de antígenos que provocam respostas imunológicas.
Produtos de células tumorais podem suprimir respostas imunológicas antitumorais. Um exemplo é o fator de
crescimento transformante-β, que é secretado em grande quantidades por muitos tumores e inibe a proliferação
e as funções efetoras dos linfócitos e macrófagos.
IMUNOTERAPIA
Temos duas formas de terapia: (1) a terapia convencional (quimioterapia e radioterapia), que tem o objetivo de
destruir as células multadas em proliferação; (2) e a imunoterapia (imunização passiva e imunização ativa), que visa
potencializar a resposta imune aos tumores, de forma que o próprio sistema imune destrua a massa tumoral, e não os
medicamentos.
Aimunoterapia de tumores visa potencializar a fraca resposta imunológica aos tumores (imunidade ativa), ou
administrar anticorpos ou células T específicos para tumor, uma forma de imunidade passiva.
A imunidade ativa consiste na administração de vacinas tumorais, no aumento da expressão de citocinas ou co-
estimuladores e na estimulação inespecífica do sistema imune (por agentes inflamatórios e ativadores policlonais). A
imunidade passiva, por sua vez, consiste na transferência de linfócitos T e de anticorpos. Esta é mais rápida, mas não
leva à
IMUNIZAÇÃO ATIVA – VACINAS TUMORAIS
A imunização de indivíduos portadores de tumor com células tumorais mortas ou antígenos tumorais pode
resultar em respostas imunológicas aumentadas contra o tumor.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
112
www.medresumos.com.br
Já sabemos que a ativação de linfócitos T
citotóxicos e T auxiliares depende do reconhecimento
de antígenos associados ao MHC classes I e II,
respectivamente, na membrana das APCs. A vacina
consiste justamente na inoculação de plasmídeos
contendo em seu interior moléculas de DNA
codificador (DNAc) de antígenos tumorais, estando
estes antígenos expressos em sua superfície. Uma
vez inoculados, estes plasmídeos são fagocitados por
APCs, como as células dendríticas, e são
apresentadas, via MHC, para linfócitos T citotóxicos,
os quais, ativados, passam a responder efetivamente
contra células que apresentarem este antígeno
(células tumorais).
Por sua vez, antígenos tumorais compartilhados por muitos tumores (como MAGE, tirosinase, antígenos gp100
em melanomas e proteínas Ras e p53 multadas) são imunógenos potencialmente úteis para todos os pacientes com
certos tipos de cânceres.
Uma limitação de se tratar tumores já estabelecidos com vacinas é a de que tais vacinas precisam ser
terapêuticas, e não apenas preventivas, e com frequência é difícil induzir uma resposta imunológica forte o suficiente
para erradicar todas as células de tumores em crescimento.
IMUNIZAÇÂO ATIVA - AUMENTO DA EXPRESSÃO DE CITOCINAS E CO-ESTIMULADORES
A imunidade contra tumores mediada
por células pode ser aumentada pela
expressão de citocinas e co-estimuladores em
células tumorais e pelo tratamento de
indivíduos portadores de tumor com citocinas
que estimulam a diferenciação de linfócitos T e
células NK.
Como já foi discutido, as células
tumorais podem induzir respostas imunológicas
fracas porque são desprovidas de co-
estimuladores e porque, geralmente, não
expressam moléculas do MHC classe II, não
ativando, portanto, as células T auxiliares. Por
isso, duas abordagens potenciais para reforçar
as respostas imunológicas do hospedeiro ao
tumor são fornecer artificialmente a co-
estimulação para as células T específicas para
tumores e fornecer citocinas que possam
potencializar a ativação das células T
específicas de tumor, particularmente a dos
LTc CD8+.
Por exemplo, na figura acima, em (A), uma célula tumoral foi transfectada com gene de co-estimulador dos
linfócitos (como o B7) ou de IL-2, sendo induzida a produzir e expressar estas moléculas. A molécula de B7 expressa é
reconhecida pelo CD28 da célula T, a qual é estimulada. Esta estimulação sofre uma maior somação quando o IL-2,
produzido por genes previamente inoculados na célula tumoral, interage com a célula T e esta, por intermédio do IL-2,
aumenta sua proliferação e diferenciação em células T tumor-específicas. Este efeito gera clones ativados de células T
tumor-específicas.
Em (B), ainda na figura acima, a célula tumoral foi transfectada com gene de fator estimulador de colônias de
granulócitos-macrófagos (GM-CFS), que, uma vez produzido pela célula tumoral, promove o recrutamento e maturação
de células dendríticas. Estas células ingerem, processam e apresentam antígenos tumorais às células T tumor-
específicas, ativando-as, resultando na rejeição mediada por células T do tumor (incluindo as células tumorais não
infectadas).
IMUNIZAÇÂO ATIVA - ADMINISTRAÇÃO SISTÊMICA DE
CITOCINAS
As citocinas como IL-2, TNF e GM-CFS podem ser
administradas sistemicamente para indução ativa da resposta
imune, por meio da ativação das células estimuladas por estas
citocinas.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
113
www.medresumos.com.br
IMUNIZAÇÃO ATIVA - ESTIMULAÇÃO INESPECÍFICA DO SISTEMA IMUNE
Respostas imunológicas a tumores podem ser estimuladas pela administração local de substâncias inflamatórias
ou por tratamento sistêmico com agentes que funcionam como ativadores policlonais de linfócitos.
A inoculação de agentes inflamatórios, como as micobactérias BCG, gera a ativação de macrófagos e, desta
forma, a morte mediada por macrófagos das células tumorais é realizada por macrófagos ativados.
Uma outra abordagem para a estimulação imunológica é a administração de doses baixas de anticorpos anti-
CD3 ativadores, anticorpo que estimula a proliferação de subtipos de linfócitos T (ativador policlonal). Esse tratamento
resulta na ativação das células T e, concomitantemente, na prevenção do crescimento tumoral (efeito antitumoral).
IMUNIZAÇÃO PASSIVA – TRANSFERÊNCIA DE LINFÓCITOS T (TERAPIA
CELULAR ADOTIVA)
Imunoterapia celular adotiva é a transferência de células imunológicas
cultivadas que tenham reatividade antitumoral em um paciente portador de tumor. As
células a serem transferidas são linfócitos isolados, propagados e cultivados (em altas
concentrações de IL-2) de pacientes com tumor. Estas células T já são inoculadas
prontas para agir contra o crescimento tumoral.
IMUNIZAÇÃO PASSIVA – ADMINISTRAÇÃO DE ANTICORPOS
A terapia com anticorpos monoclonais específicos para tumor pode ser útil na
imunoterapia específica contra tumores. Os anticorpos inoculados podem erradicar os
tumores por meio dos mesmos mecanismos efetores usados na eliminação de
microrganismos, incluindo opsonização e fagocitose, e a ativação do sistema
complemento. Além disso, alguns anticorpos podem ativar diretamente vias de
apoptose intrínsecas nas células tumorais; este é o mecanismos proposto para o uso
de anti-CD30 para tratar linfomas. Anticorpos monoclonais específicos para o produto
oncogênico Her-2/Neu, expresso em altos níveis em alguns tumores, tiveram sucesso
em pacientes com câncer de mama, sendo agora aprovados para uso clínico. Os
anticorpos anti-Her-2/Neu interferem ainda com as funções de sinalização de
crescimento da molécula de Her-2/Neu.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
114
www.medresumos.com.br
IMUNODEFICIÊNCIAS
A integridade e bom funcionamento do sistema imunológico são essenciais para a defesa contra microrganismos
infecciosos e seus produtos tóxicos e, consequentemente, para a sobrevivência de todos os indivíduos. Defeitos em um
ou mais componentes do sistema imunológico podem causar doenças sérias e frequentemente fatais, chamadas
coletivamente de imunodeficiências.
Essas doenças são classificadas em dois grupos: (1) as imunodeficiências primárias ou congênitas, que são
defeitos genéticos que resultam em um aumento na suscetibilidade a infecções, que se manifesta precocemente em
bebês e crianças, sendo uma condição constitutiva do indivíduo desde o seu nascimento; (2) e as imunodeficiências
adquiridas ou secundárias, que se desenvolvem devido à desnutrição, câncer disseminado, tratamento com
imunossupressores ou infecção das células do sistema imunológico, especialmente com o vírus da imunodeficiência
humana (HIV), o agente etiológico da síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS).
CARACTERÍSTICAS DAS IMUNODEFICIÊNCIAS
A principal consequência da imunodeficiência é a maior suscetibilidade a infecções. A deficiência da imunidade
humoral resulta em um aumento da suscetibilidade a infecções com bactérias piogênicas, enquanto defeitos na
imunidade celular levam a infecções com vírus e outros microrganismos intracelulares.
Os pacientes com imunodeficiênciastambém são suscetíveis a determinados tipos de câncer. Muitos desses
tumores parecem ser causados por vírus oncogênicos, como o vírus Epstein-Barr (EBV).
A imunodeficiência pode resultar de defeitos no desenvolvimento ou ativação dos linfócitos ou de defeitos nos
mecanismos efetores da imunidade natural e adquirida.
Paradoxalmente, determinadas imunodeficiências estão associadas a um aumento na incidência de
autoimunidade (devido à deficiência dos linfócitos T reguladores, que normalmente mantém a autotolerância).
IMUNODEFICIÊNCIAS CONGÊNITAS (PRIMÁRIAS)
Nas diversas imunodeficiências, a anormalidade primária pode ser nos componentes do sistema imunológico
natural, em estágios diferentes do desenvolvimento dos linfócitos ou nas respostas dos linfócitos maduros ao estímulo
antigênico.
O tipo de imunodeficiência primária mais comum na população humana é a relacionada com a imunidade
humoral (mediada por linfócitos B), correspondendo a cerca de 60% dos casos. A forma mais grave – a
imunodeficiência combinada em linfócitos T e B – é encontrada em cerca de 17% dos casos de imunodeficiência
primária. A incidência de casos de imunodeficiência em fagócitos é similar (12%) às de imunodeficiência em linfócitos
T e B. O restante dos casos de imunodeficiências está relacionado à redução na função de linfócitos T (7%), à
produção de moléculas do sistema complemento (1%) e outras causas conhecidas ou não (2%).
IMUNODEFICIÊNCIA EM LINFÓCITOS B
As doenças relacionadas com defeitos nas células B (causa de imunodeficiência primária mais comum) são as
seguintes: agamoglobulinemia ligado ao X, hiper IgM, deficiência de IgA e hipogamaglobulinemia transitória da infância.
Independente do tipo, as deficiências de linfócitos B geram carência de anticorpos.
1. Agamoglobulinemia associada ao cromossomo X (Síndrome de Bruton): foi descrita pela primeira vez pelo
médico Ogden C. Bruton, em 1952. Este tipo de agamablobulinemia é mais comum em crianças do sexo
masculino, sendo ela associada a defeitos no cromossomo X e se manifeta entre os 5 e 9 meses após o
nascimento, quando as imunoglobulinas de origem materna começam a ser substituídas pelas da criança. Nesta
doença, a criança sofre com a falta de imunoglobulinas de um modo geral.
O defeito nesta doença é a ausência ou mutação de um gene
que origina uma tirosina quinase importante no processo de
amadurecimento (diferenciação e ativação celular), a qual foi
denominada de tirosina quinase do linfócito B ou de Bruton
(Btk). Sem esta tirosina, o linfócito B torna-se incapaz de
alcançar a sua maturidade (ou seja, apresentar BCR em sua
membrana composto de IgM, IgD, Igα e Igβ).
É caracterizada pelos seguintes fatores:
Defeito no amadurecimento do linfócito
Baixa de LB e anticorpos
Ausência de plasmócitos
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
115
www.medresumos.com.br
Diminuição da ativação dos LT devido à deficiência no papel de APC realizada pelo linfócito B.
Leva ao surgimento de várias infecções recorrentes, como otite média, bronquite, pneumonia e meningite
ocasionadas, em geral, por Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, outras espécies de
Streptococcus e bactérias gram-negativas.
Tratamento: esses pacientes necessitam receber doses mensais de gamablobulina intramuscular ou
endovenosa e antibióticos. A administração endovenosa é preferível à intramuscular, que, além de
dolorosa, leva à maior degradação das imunoglobulinas e não permite a administração de altas doses.
2. Deficiência Seletiva de Imunoglobulinas A: durante uma resposta imune primária, os linfócitos B secretam
inicialmente IgM e após interação com os linfócitos T auxiliares, dependendo das citocinas liberadas, passam a
produzir IgG, IgA ou IgE (mecanismo chamado de troca de isotipo). No caso da deficiência seletiva em IgA,
ocorre a manutenção da produção de IgM e IgG e a redução na síntese de IgA1 e IgA2 nas formas sérica e
secretória. A concentração de IgA sérica nos indivíduos acometidos por essa síndrome é de 5μg/mL (enquanto
uma pessoa normal produz entre 2 a 4 mg/mL) com níveis normais ou elevados de IgM e IgG.
O defeito nesses pacientes é um bloqueio na diferenciação das células B em plasmócitos secretores de IgA. O
mecanismos para este defeito ainda é incerto, mas sugere-se que seja um defeito intrínseco do LB ou
anormalidades na transcrição do TGF-β. Nos seres humanos, o TGF-β é responsável pela troca de IgM em IgA.
Como o IgA é a principal Ig de mucosa, a sua deficiência por levar a um aumento na incidência de infecções
bacterianas e virais das vias aéreas superiores e dos sistemas gastrintestinal e urogenital. No entanto, em certos
casos, em especial na primeira década de vida, talvez pelas concentrações normais de IgM e IgG, os pacientes
são assintomáticos.
É caracterizada pelos seguintes fatores:
Ausência de diferenciação do LB em plasmócitos secretos de IgA.
Sinais e sintomas variáveis (infecções respiratórias, diarreias e doenças autoimunes), mas alguns
portadores mostram-se assintomáticos.
A administração de gamaglobulina não é efetiva porque quase não existe IgA nesses preparados. Para
indivíduos sintomáticos, o tratamento das infecções deve ser realizado para evitar doenças pulmonares
crônicas.
3. Síndrome da Hiper-IgM ligada ao X: o que ocorre é deficiência em IgG e IgA associada a uma produção
aumentada de IgM. Indivíduos normais produzem cerca de 1,5 mg/mL de IgM, enquanto estes pacientes podem
produzir até 20 mg/mL. Como os pacientes apresentam muita IgM, mas não a converte em outros isotipos de
Igs, ele sofre imunodeficiência por carência das demais imunoglobulinas. Este defeito está associado ao
cromossomo X e manifesta-se nos meninos após o primeiro ano de vida, quando as imunoglobulinas maternas
declinam.
A falha no cromossomo X está relacionada à ausência de produção de molécula CD40L (CD154), presente em
linfócitos T ativados e importante na ativação de linfócitos B e de outras células. A deficiência na expressão do
CD40L leva à ausência da troca de isotipo e à hiperprodução de IgM. Ocorre com isso um defeito na ativação e
função dos linfócitos e na ativação de LB dependente de LT. Isso ocorre porque a troca de isotipos está
relacionada com a participação dos linfócitos T auxiliares.
É caracterizada pelos seguintes fatores:
Defeito na ativação e função dos linfócitos e defeito na ativação de LB dependente de LT
É causada por mutações no gene que sintetiza o CD40 ligante do LT (que se liga ao CD40 da APC), o
que leva a inativação do LB.
Ocorre ausência de mudança de isótopo: baixa de IgG, IgA associada à alta de IgM devido a um
mecanismos compensatório.
Sinais e sintomas: otite, pneumonia, septicemia, doenças autoimunes (IgM liga-se a proteínas próprias),
anemia, neutropenia, trombocitopenia.
O tratamento dessa síndrome é realizado com a administração de gamaglobulina endovenosa.
4. Hipogamaglobulinemia Transitória da Infância: ao nascer, a criança conta a proteção mediada pela IgG
materna que fora transferida pela placenta (o IgA é oferecido à criança durante o período da lactação). Essas Igs
começam a ser transferidas da mãe para o filho a partir do quarto mês de gestação e, nesse período, a criança
passa a produzir IgM. Ao nascer, as IgGs maternas começam a declinar e entre o 4º a 5º mês de vida e quase
não estão mais presentes no sangue periférico da criança. Nessa fase, a IgM produzida pela criança
corresponde à cerca de 50% da concentração encontrada durante a vida adulta; no entanto, a concentração de
IgG encontra-se muito reduzida (20% do adulto), possibilitando o aumento de infecções das vias aéreas. Assim,
entre 3 e 12 meses de idade, a criança fica mais suscetível a infecções até que a IgG atinja níveis protetores.
IMUNODEFICIÊNCIA EM LINFÓCITOS T
A única síndrome que acomete os linfócitos T é a Síndrome DiGeorge.
Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● MAD II
116