Maturação dos Linfócitos - Resumo

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IMUNOLOGIA 
MATURAÇÃO DOS LINFÓCITOS 
Anelise Oliveira de Morais 
Os linfócitos expressam diferentes receptores específicos de antígenos que são capazes de 
reconhecer uma grande variedade de substâncias estranhas, sendo esta diversidade gerada durante o 
desenvolvimento dos linfócitos B e T maduros a partir de células precursoras. Logo, esse processo pelo 
qual os progenitores dos linfócitos no timo e na medula óssea se diferenciam em linfócitos maduros é 
denominado maturação de linfócitos. 
 Visão geral do desenvolvimento de linfócitos 
 
Há uma célula-tronco que será comprometida com a linhagem linfoide B ou linfoide T havendo uma 
proliferação dessa célula progenitora comprometida, proporcionando um grande reservatório de células 
capazes de gerar linfócitos úteis, e um rearranjo dos genes dos receptores de antígenos com a expressão 
de proteínas desses receptores. 
Esse comprometimento com a linhagem B ou T depende das instruções recebidas de vários 
receptores de superfície celular, que induzem fatores de transcrição específicos que levam um progenitor 
linfoide comum a assumir o destino de um linfócito B ou de um linfócito T. Os fatores de transcrição Notch-
1 e GATA-3 comprometem-se no desenvolvimento de linfócitos para a linhagem de linfócitos T. Já os 
fatores de transcrição EBF, E2A e Pax-5 induzem a expressão dos genes necessários para o 
desenvolvimento de linfócitos B. 
 
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Posteriormente, há eventos de seleção que preservam as células que produziram receptores de 
antígeno funcionais e eliminam células potencialmente perigosas que reconhecem fortemente antígenos 
próprios. E, por fim, ocorre a diferenciação dos linfócitos B e T em subpopulações funcionalmente e 
fenotipicamente distintas. 
 
A maturação dos linfócitos B a partir dos progenitores ocorre principalmente na medula óssea e, 
antes do nascimento, no fígado fetal sendo que essas células pró-B podem diferenciar-se em linfócitos B 
foliculares (FO), linfócitos B da zona marginal (ZM) e linfócitos B-1. Já os precursores de linfócitos T 
deixam o fígado fetal antes do nascimento e a medula óssea durante a vida e circulam até o timo, onde 
completam sua maturação sendo que essas células T podem comprometer-se com as linhagens de 
linfócitos T αβ CD4 e CD8, células NK ou linfócitos T γδ. 
 
 Processos de Seleção que Moldam o Repertório dos Linfócitos B e T 
ATENÇÃO  Os eventos de rearranjo dos genes dos receptores de antígenos que levam à produção 
de receptores de antígenos NÃO são dependentes ou influenciados pela presença de antígenos. Em 
outras palavras, diversos receptores de antígenos são gerados e expressos antes de entrar em contato com 
os antígenos. 
O processo de desenvolvimento de linfócitos contém numerosas etapas intrínsecas, denominadas 
pontos de controle, nas quais as células em desenvolvimento são testadas e somente continuam a 
amadurecer se a etapa anterior do processo tiver sido concluída de maneira eficaz. Um destes pontos de 
controle baseia-se na produção bem-sucedida de uma das cadeias polipeptídicas do receptor de 
 
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antígeno, e um segundo ponto de controle exige a montagem de um receptor completo. Processos de 
seleção adicionais ocorrem depois que os receptores de antígeno são expressos e servem para eliminar 
linfócitos autorreativos potencialmente nocivos e comprometer as células em desenvolvimento com 
determinadas linhagens. 
Os pré-receptores de antígenos, denominados pré-BCR nos linfócitos B e pré-TCR nos linfócitos T, 
são estruturas de sinalização expressas durante a maturação dos linfócitos B e T que contêm apenas uma 
das cadeias polipeptídicas presentes em um receptor de antígeno maduro. Os pré-BCRs contêm a cadeia 
pesada μ das Ig e os pré-TCRs contêm a cadeia β do TCR. Para expressar as proteínas μ das Ig e β do TCR, 
os linfócitos devem sofrer rearranjos no gene do receptor de antígeno para gerar um receptor de antígeno 
funcional. Os complexos pré-BCR e pré-TCR fornecem sinais para a sobrevivência, proliferação e para a 
continuação do desenvolvimento dos linfócitos da linhagem B e T em maturação. Então, a expressão dos 
pré-receptores de antígenos é o PRIMEIRO PONTO DE CONTROLE durante o desenvolvimento de 
linfócitos. 
Os linfócitos cuja passagem pelo ponto de controle tenha sido bem-sucedida seguem ao rearranjo e 
expressão de genes que codificam a segunda cadeia do BCR ou TCR e, assim, expressam o receptor de 
antígeno completo enquanto ainda estão imaturos. Neste estágio imaturo, as células potencialmente 
nocivas que reconhecem fortemente estruturas próprias podem ser eliminadas ou induzidas a alterar os 
seus receptores de antígenos, o que é chamado de SELEÇÃO NEGATIVA, e as células que expressam 
receptores de antígenos úteis podem ser preservadas, que é chamado de SELEÇÃO POSITIVA. 
 
 DESENVOLVIMENTO DE LINFÓCITOS B 
Antes do nascimento, os linfócitos B se desenvolvem a partir de precursores comprometidos no 
fígado fetal, e após o nascimento, os linfócitos B são gerados na medula óssea. A primeira célula da 
medula óssea comprometida com a linhagem de linfócitos B é chamada de célula pró-B. As células pró-B 
não produzem Ig, mas podem ser distinguidas de outras células imaturas pela expressão de moléculas de 
superfície restritas à linhagem B, como CD19 e CD10. Essas células pró-B fazem rearranjos para poder 
sintetizar a proteína da cadeia pesada μ, lembrando que apenas células que fazem rearranjos produtivos 
sobrevivem e se diferenciam. Uma vez realizado um rearranjo produtivo de μ da Ig, a célula deixa de ser 
chamada de célula pró-B e já está diferenciada no estágio pré-B. Esses linfócitos pré-B são células que 
 
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expressam a proteína μ da Ig, em associação a outras proteínas, formando um complexo denominado 
receptor da célula pré-B, mas que ainda devem rearranjar a cadeia leve. 
 Como é esse Receptor da Célula Pré-B? O receptor da célula pré-B é composto da cadeia 
pesada μ e uma cadeia leve substituta invariável. A cadeia leve substituta é composta de 
duas proteínas, a proteína pré-B V e uma proteína λ5. O receptor da célula pré-B ainda está 
associado às moléculas sinalizadoras Igα e Igβ, que fazem parte do complexo BCR nos 
linfócitos B maduros. 
 
O pré-BCR regula o rearranjo adicional dos genes da Ig de 2 maneiras: 
1) Se uma proteína μ for produzida a partir do lócus da cadeia pesada recombinado em um 
cromossomo e formar um pré-BCR, este receptor sinaliza para inibir de maneira irreversível o rearranjo do 
lócus da cadeia pesada da Ig no outro cromossomo. Se o primeiro rearranjo for não produtivo, o alelo da 
cadeia pesada no outro cromossomo pode completar o rearranjo da Ig. Como resultado, um linfócito B 
individual pode expressar uma proteína da cadeia pesada da Ig codificada por apenas um dos dois alelos 
herdados. Este fenômeno é denominado exclusão alélica, e garante que todos os linfócitos B expressarão 
um receptor único, mantendo, assim, a especificidade clonal. Se os dois alelos forem submetidos a 
rearranjos gênicos não produtivos, a célula em desenvolvimento não poderá produzir as cadeias pesadas 
das Ig, não poderá gerar um sinal de sobrevivência e, portanto, será submetida à morte celular 
programada. 
2) A segunda maneira pela qual o pré-BCR regula a produção do receptor de antígeno é por meio do 
estímulo do rearranjo do gene da cadeia leve κ. O pré-BCR também contribui para a inativação da 
expressão do gene da cadeia leve substituta conforme os linfócitos pré-B amadurecem. 
 
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Após o estágio de linfócitos pré-B, cada linfócito B em desenvolvimento rearranja, inicialmente, um 
gene da cadeia leve κ. Se o rearranjo for produtivo, produzirá uma proteína da cadeia leve κ, que se 
associa à cadeia μ sintetizada anteriormente para produzir umaproteína de IgM completa. Se o lócus κ não 
for rearranjado de maneira produtiva, a célula pode rearranjar o lócus λ e, novamente, produzir uma 
molécula de IgM completa. O linfócito B que expressa IgM é denominado linfócito B imaturo. A produção 
de uma proteína κ evita o rearranjo de λ, e o rearranjo de λ ocorre somente se o rearranjo de κ não tiver 
sido produtivo ou se ocorrer a deleção de uma cadeia leve κ rearranjada autorreativa. Como resultado, um 
clone de linfócitos B pode expressar somente um de dois tipos de cadeias leves  este fenômeno é 
denominado exclusão do isotipo de cadeia leve. Assim como no lócus da cadeia pesada, um gene κ ou λ é 
expresso a partir de somente um de dois cromossomos pais em qualquer linfócito B, e o outro alelo é 
excluído. Além disso, como para as cadeias pesadas, se os dois alelos de ambas as cadeias κ e λ forem 
rearranjados de maneira não funcional em um linfócito B, esta célula não consegue receber sinais de 
sobrevivência e morre. As moléculas de IgM montadas são expressadas na superfície celular em associação 
a Igα e Igβ, onde funcionam como receptores específicos para antígenos. 
A seleção positiva serve para a identificação de linfócitos que tenham completado seu rearranjo do 
gene do receptor de antígeno com sucesso recebendo sinais do BCR para manter os linfócitos B imaturos 
vivos, deixando a medula óssea para migrar para outros órgãos linfoides periféricos. Por sua vez, os 
linfócitos B imaturos que reconhecem antígenos próprios com alta afinidade podem ser induzidos a alterar 
suas especificidades pelo processo de EDIÇÃO DE RECEPTOR havendo um novo rearranjo e produção de 
uma nova cadeia leve de Ig, permitindo que a célula expresse um receptor de linfócitos B diferente, que 
não é autorreativo. Se o processo de edição não conseguir gerar um rearranjo da cadeia leve κ produtivo, o 
linfócito B imaturo ativado pode, então, continuar a rearranjar o lócus da cadeia leve λ. Logo, quase todos 
os linfócitos B que carregam cadeias leves λ são, portanto, células que antes eram autorreativas e 
passaram por edição do receptor. Se a edição do receptor falhar, os linfócitos B imaturos que expressam 
receptores de alta afinidade para antígenos próprios podem morrer por apoptose, processo de seleção 
negativa. Tanto a edição do receptor quanto a deleção são responsáveis por manter a tolerância dos 
linfócitos B aos antígenos próprios presentes na medula óssea. 
Quando a transição ao estágio de linfócito B maduro IgM+ IgD+ é realizado, o reconhecimento do 
antígeno leva à proliferação e à diferenciação. Como resultado, os linfócitos B maduros que reconhecem 
 
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antígenos com alta afinidade em tecidos linfoides periféricos são ativados, e este processo leva às 
respostas imunes humorais. 
 
 DESENVOLVIMENTO DOS LINFÓCITOS T 
Os linfócitos T originam-se de precursores que surgem no fígado fetal e na medula óssea adulta e 
se alojam no timo por meio da corrente sanguínea. Os linfócitos T em desenvolvimento no timo são 
denominados timócitos, sendo que o ambiente do timo proporciona estímulos que são necessários para 
a proliferação e maturação desses timócitos. Por exemplo, as células do estroma do timo, incluindo 
células epiteliais, secretam IL-7, que é um fator de crescimento linfopoiético crítico. 
 
 Timócitos Duplo-Negativos 
Os timócitos corticais mais imaturos, recém-chegados da medula óssea, contêm genes de TCR na sua 
configuração de linhagem germinativa, mas NÃO expressam TCR, CD3, cadeias ζ, CD4 ou CD8, logo, estas 
células são denominadas timócitos duplo-negativos e estão no estágio de células pró-T de maturação. A 
maioria (> 90%) dos timócitos duplo-negativos darão origem a linfócitos T CD4+ e CD8+ que expressam TCR 
αβ, e o restante destes timócitos dará origem a linfócitos T γδ. 
 Receptor da Célula Pré-T 
Se um rearranjo produtivo do gene da cadeia β do TCR ocorrer em um determinado linfócito T 
duplo-negativo, a proteína da cadeia β do TCR será expressa na superfície celular em associação a uma 
 
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proteína invariante, denominada pré-Tα, e com as proteínas CD3 e ζ, para formar o complexo do 
receptor da célula pré-T (pré-TCR). 
 
Os sinais do pré-TCR medeiam a sobrevivência das células pré-T que tenham rearranjado de maneira 
produtiva o gene da cadeia β do TCR e contribuem para a maior expansão proliferativa durante o 
desenvolvimento dos linfócitos T. Além disso, também iniciam a recombinação no lócus da cadeia α do 
TCR e conduzem a transição do estágio duplo-negativo para o duplo-positivo. Estes sinais também inibem 
a continuação do rearranjo do lócus da cadeia β do TCR, limitando, em grande parte, a acessibilidade do 
outro alelo à maquinaria de recombinação. Isto resulta na exclusão alélica da cadeia β (isto é, os linfócitos 
T maduros expressam apenas um dos dois alelos da cadeia β herdados). 
 Timócitos Duplo-Positivos 
Na próxima fase da maturação dos linfócitos T, os timócitos expressam tanto CD4 e CD8 e são 
denominados timócitos duplo-positivos. O rearranjo dos genes da cadeia α do TCR e a expressão de αβ do 
TCR ocorre na população duplopositiva CD4+ CD8+ logo após as células atravessarem o ponto de controle 
do pré-TCR. Em contraste com o lócus da cadeia β do TCR, em que a produção da proteína e a formação do 
pré-TCR suprimem o rearranjo adicional, há pouca ou nenhuma exclusão alélica no lócus da cadeia α. 
Portanto, rearranjos produtivos de α do TCR podem ocorrer em ambos os cromossomos, e, se isso 
acontecer, o linfócito T expressará duas cadeias α. De fato, até 30% dos linfócitos T periféricos maduros 
expressam dois TCR diferentes, com diferentes cadeias α, mas a mesma cadeia β. 
Os timócitos da linhagem de linfócitos T αβ que NÃO conseguirem realizar um rearranjo produtivo do 
gene da cadeia α do TCR morrerão por apoptose. A expressão do gene α do TCR no estágio duplo-positivo 
leva à formação do TCR αβ completo, que é expresso na superfície celular em associação às proteínas CD3 
e ζ. O rearranjo do gene α do TCR resulta na deleção do lócus δ do TCR. Como resultado, esta linfócito T já 
 
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não é capaz de se tornar um linfócito T γδ e está completamente comprometido com a linhagem dos 
linfócitos T αβ. 
As células duplo-positivas que passam por processos de seleção bem-sucedidos continuam a 
amadurecer em linfócitos T CD4+ ou CD8+, que são denominadas timócitos positivos simples. Assim, as 
fases de maturação dos linfócitos T no timo podem ser prontamente distinguidas pela expressão de CD4 
ou CD8. Esta maturação fenotípica é acompanhada pelo comprometimento com diferentes funções após a 
ativação em órgãos linfoides secundários. Os timócitos positivos simples maduros entram na medula do 
timo e, em seguida, deixam o timo para residir nos tecidos linfoides periféricos. 
 
 Processos da Seleção na Maturação dos linfócitos T αβ Restritas ao MHC 
A seleção dos linfócitos T em desenvolvimento é dependente do reconhecimento de antígeno no 
timo e é responsável por preservar as células úteis e eliminar as potencialmente nocivas. O repertório de 
linfócitos T imaturos é composto de células cujos receptores podem reconhecer qualquer antígeno 
peptídico (próprio ou estranho) apresentado por qualquer molécula de MHC. Quando os timócitos duplo-
positivos expressam o TCR αβ pela primeira vez, esses receptores encontram peptídeos próprios (os únicos 
peptídeos normalmente presentes no timo) apresentados por moléculas de MHC próprias (as únicas 
moléculas de MHC disponíveis para apresentar peptídeos). O resultado deste reconhecimento é 
determinado principalmente pela afinidade do encontro entre o TCR e os complexos antígeno-MHC 
próprios. 
A SELEÇÃO POSITIVA é o processo em que os timócitos cujos TCRs se ligam com baixa afinidade a 
complexos MHC próprio-peptídio próprio são estimulados para sobreviver. Os timócitosduplo-positivos 
são produzidos sem estimulação antigênica e começam a expressar TCRs αβ com especificidades geradas 
aleatoriamente. No córtex do timo, estas células imaturas encontram células epiteliais que estão exibindo 
uma variedade de peptídeos próprios ligados a moléculas de MHC classe I e classe II. O reconhecimento 
fraco destes complexos peptídio próprio-MHC próprio promove a sobrevivência dos linfócitos T. Os 
timócitos cujos receptores não reconhecem moléculas de MHC próprio morrem por uma via padrão de 
apoptose  este fenômeno é chamado de MORTE POR NEGLIGÊNCIA. Assim, a seleção positiva assegura 
que os linfócitos T sejam restritos ao MHC próprio. 
 
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Além disso, durante a transição das células duplo-positivas para positivas simples, os timócitos com 
TCRs restritos ao MHC classe I tornam-se CD8+CD4-, e as células com TRCs restritos ao MHC classe II 
tornam-se CD4+CD8-. A visão mais aceita é a de que esse processo não é aleatório, mas é conduzido por 
sinais específicos que instruem o linfócito T a se tornar CD4+ ou CD8+, emitindo diferentes sinais que 
induzem a expressão do correceptor correto e desligam a expressão do outro correceptor. 
Já na SELEÇÃO NEGATIVA, entre os linfócitos T duplo-positivos que são gerados no timo, alguns 
podem expressar TCRs que reconhecem antígenos próprios com alta afinidade. Em linfócitos T imaturos, 
uma das principais consequências do reconhecimento de antígeno com alta afinidade é o 
desencadeamento de apoptose levando à morte das células. Portanto, timócitos imaturos que expressam 
receptores com alta afinidade com antígenos próprios no timo morrem, resultando na seleção negativa do 
repertório de linfócitos T. Este processo elimina as células T autorreativas potencialmente mais prejudiciais 
e é um dos mecanismos que asseguram que o sistema imunológico não responda a muitos antígenos 
próprios, um fenômeno chamado de autotolerância. 
OBS.: A eliminação de linfócitos T autorreativos imaturos pode ocorrer no estágio duplo-positivo no 
córtex e nos linfócitos T positivos simples recém-gerados na medula. 
Além disso, o reconhecimento de antígenos próprios no timo pode gerar uma população de 
linfócitos T reguladoras CD4+ que atuam de modo a evitar reações autoimunes  NÃO está claro quais 
fatores determinam a escolha entre os 2 destinos alternativos dos linfócitos T imaturos que reconhecem 
antígenos próprios com alta afinidade, ou seja, a eliminação de linfócitos T imaturos e o desenvolvimento 
de linfócitos T reguladores.