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Adolfo H. Koga IMUNOLOGIA Características do sistema imune Aula 3 Sistema imune oO sistema imune se desenvolveu para proteger o hospedeiro contra patógenos e outras substâncias estranhas. oÉ um dos sistemas fisiológicos do organismo, fundamental para a sobrevivência humana. oA discriminação do próprio e não próprio é um dos marcos do sistema imune. SISTEMA IMUNOLÓGICO Resposta imune resposta imunológica oReação a componentes de microrganismos, macromoléculas como proteínas, polissacarídeos e substâncias químicas reconhecidas pelo organismo como elementos estranhos (imunógenos). oMediada por reações inatas/imediatas e tardias/adaptativas. SISTEMA IMUNOLÓGICO IMUNOLOGIA Resposta imune Imunidade ativa: Imunidade protetora como uma resposta imune produzida pelo próprio indivíduo pela exposição ao antígeno. Imunidade passiva: Imunidade protetora recebida passivamente através da transferência de soro/plasma ou células de indivíduos já imunizados. IMUNOLOGIA IMUNOLOGIA Imunidade Passiva IMUNOLOGIA Imunidade passiva naturalmente adquirida É a transferida da mãe para o feto através da transferência placentária de IgG ou transferência pelo colostro de IgA (imunidade temporária). http://images.engormix.com/p_articles/1035_55,606.jpg IMUNOLOGIA Imunidade passiva artificialmente adquirida o Ocorre transferência artificialmente pela injeção com gamaglobulinas de outros indivíduos ou gamaglobulinas de um animal imunizado. o A transferência passiva de imunidade com globulinas imunes ou gamaglobulinas é realizada em numerosas situações agudas ou infecções (difteria, tétano, sarampo e outros), envenenamento (insetos, répteis, botulismo), e como medida preventiva. http://images.engormix.com/p_articles/1035_55,606.jpg IMUNOLOGIA Imunidade passiva artificialmente adquirida http://www.microbiologybook.org/Portuguese/immuno-port-chapter1.htm IMUNOLOGIA Imunidade Ativa Nesse tipo de imunidade ocorre geração de células imunes quando o indivíduo é exposto a determinados antígenos, sendo imunidade duradoura. http://www.sempretops.com/saude/imunizacao-ativa-e-passiva/ IMUNOLOGIA Imunidade ativa naturalmente adquirida o Exposição a diferentes patógenos leva a infecções subclínicas ou clínicas que resultam em uma resposta imune protetiva contra esses patógenos. o Ou seja, quando o indivíduo é infectado por determinado antígeno, ele irá tornar-se imune contra esse mesmo antígeno. IMUNOLOGIA Imunidade ativa naturalmente adquirida o Exposição a diferentes patógenos leva a infecções subclínicas ou clínicas que resultam em uma resposta imune protetiva contra esses patógenos. o Ou seja, quando o indivíduo é infectado por determinado antígeno, ele irá tornar-se imune contra esse mesmo antígeno. IMUNOLOGIA Vacinas vivas Micro-organismos atenuados: seleção de cepas naturais (selvagens) e atenuação por passagens em meios de cultura especiais , podemos citar como exemplos: Poliomielite (VOP), sarampo, caxumba, rubéola e febre amarela http://image.slidesharecdn.com/auladeinflamacao-110508090039-phpapp02/95/aula-de- inflamacao-11-728.jpg?cb=1304845455 IMUNOLOGIA Resposta imune à vacinação http://image.slidesharecdn.com/adjuvantes-140514210307-phpapp02/95/adjuvantes-5-638.jpg?cb=1400101437 A defesa contra os micro-organismos ocorre inicialmente por meio das reações da Imunidade Natural e mais tardiamente através da Imunidade Adquirida. Quais são as diferenças entre as Imunidades Natural e Adquirida? Organização estrutural do sistema imune IMUNOLOGIA Resposta imune Inata o Não requer contato anterior com o microrganismo e não produz memória imunológica. o Natural do ser humano o Linha de defesa inicial contra microrganismos o Existentes antes do processo infeccioso o Resposta rápida – 0 a 4 horas o Diversidade limitada IMUNOLOGIA Resposta imune adquirida o Necessita de um contato prévio e gera memória imunológica. Isto é, em uma nova presença desse microrganismo, a resposta já será específica contra ele. o Linha de defesa específica o Produzida após contato com agente infeccioso o Resposta mais lenta – > 96 horas o Mais específica IMUNOLOGIA IMUNOLOGIA A Imunidade Inata Principais componentes da resposta imune inata: Barreiras físicas, químicas e biológicas Células epiteliais: produção de defensinas e catelicidinas Linfócito T intraepiteliais Pelos, cilios, muco, etc Células fagocíticas Macrófagos, neutrófilos, células dendríticas e células NK Proteínas séricas Proteínas do sistema complemento Citocinas Resposta imune inata Funções da resposta imune inata o Eliminação direta do patógeno o Estimulação da resposta imune adaptativa, influenciando na ampliação da resposta imune adaptativa. Resposta imune inata Células do sistema imune inato o Células do sistema imune inato: (monócito-macrófagos e PMNs), células NK, basófilos, eosinófilos e plaquetas. o Os receptores: são receptores de padrões de reconhecimento (PRRs) que reconhecem padrões moleculares gerais encontrados nos patógenos (padrões moleculares associados a patógenos PAMPS). Mecanismos básicos da resposta Inata: o Barreiras naturais (barreiras físicas e químicas) o Pele o Saliva o Acido cloridrico do estomago o pH da vagina o Lágrima o Cera do ouvido o Muco presente nas mucosas o Cilios do epitelio respiratorio o Peristaltismo o Flora bacteriana normal Resposta imune inata Resposta imune inata Epitélio: o Pele o TratoGeniturinário o Trato Respiratório TratoGastrintestinal Barreiras naturais Fisicas: • Junções • Fluxo de fluido • Movimento ciliar Quimicas: • pH baixo • Enzimas: Lisozima, pepsina Biológicas • Flora normal – competição por espaço e nutrientes e substâncias antibacteriana Ativação do sistema imune Ativação do sistema imune Resposta imune inata Mecanismos de defesa o Barreiras naturais: • Pele, mucosa e pH o Proteinas efetoras circulantes: • Complemento – recrutamento celular, lise de bacterias e virus • Proteina C Reativa – opsonização e produção de citocinas. o Células: • Neutrófilos, monócitos- fagocitose e destruição de bactérias, virus, fungos e protozoários. • Eosinófilos, basófilos/mastócitos – inflamação, aumento da permeabilidade vascular e destruição de helmintos. • Células NK – Lise de células infectadas, ativação de macrófagos. Resposta imune contra virus e bacterias intracelulares. Resposta imune inata Resposta imune inata Humorais/Bioquímicos: o Via alternativa do complemento - ativa a cascata do complemento através de reações inespecíficas com polissacarídeos de superfícies de microorganismos e células tumorais o Citocinas (interferons, interleucinas) o Reação inflamatória Aguda: lesão tecidual - aumento fluxo sg + permeabilidade capilar + afluência de células fagocitárias. Resposta inata Resposta imune Resposta contra microrganismos Inflamação o Também chamado de flogose, refere-se a uma série de eventos, em resposta a uma agressão tecidual, que pode ser de origem química, física ou biológica, caracterizando uma fase alterativa tecidual. o Os macrófagos e os mastócitos desempenham função fundamental no início de uma resposta inflamatória. o Várias citocinas liberadas pelos macrófagos e mastócitos irão agir em diferentes tipos celulares, promovendo a implantação dos sinais flogísticos, denominados: dor, calor, rubor e tumor (edema). Resposta imuneinata Processo inflamatorio o Resposta tecidual á presença de microrganismos ou a uma lesão. o É um mecanismo protetor vital . Os macrófagos e os mastócitos desempenham função fundamental no início de uma resposta inflamatória. Resposta imune inata Citocinas, recrutamento celular e inflamação REAÇÃO INFLAMATÓRIA Fase aguda Fase crônica • Curta duração • Dilatação de vasos • perm. vascular, exsudação de fluidos e proteínas plasmáticas • Migração de leucócitos (neutrófilos) • Longa duração • Presença de linfócitos e macrófagos • Proliferação de vasos e tecido conjuntivo REAÇÃO INFLAMATÓRIA Destruição de tecidos Injúria INFLAMAÇÃO Rubor Edema Calor Dor Perda da função Reações imunes Calor Microrganismos Trauma Sinais flogisiticos Resposta do sistema imune Causas dos sinais flogísticos - como que ocorre Os macrófagos locais secretam citocinas pró-inflamatórias, como o fator de necrose tumoral (TNF), interleucinas (IL-1β, IL-6 e IL-8) e outras substâncias, como as prostaglandinas e leucotrienos, que promovem, principalmente: Vasodilatação Os vasos sanguíneos locais aumentam seu calibre, aumentanto da permeabilidade vascular levam ao aumento do fluxo sanguíneo e do metabolismo local, promovendo o calor e o rubor. Aumento de permeabilidade vascular Nas células epiteliais com o permeabilidade vascular aumentada também leva ao extravasamento de líquido intravascular para o local da lesão, gerando o edema. Resposta do sistema imune Causas dos sinais flogísticos Recrutamento de neutrófilos Por sua vez, a migração de neutrófilos (principalmente) e o edema comprimem as terminações nervosas, promovendo a dor. Os neutrófilos possuem receptores capazes de identificar citocinas secretadas pelos macrófagos, sendo então recrutados para abandonarem a corrente sanguínea, em direção ao local da lesão. A migração dos neutrófilos para o meio extravascular depende de fatores de adesão, expressos pelas células endoteliais, permitindo que os neutrófilos passem do meio intracelular para o extracelular, por diapedese. Resposta do sistema imune As proteínas da fase aguda o Produzidas no figado em resposta à IL-1, IL-6 e TNF da inflamação aguda PCR (Proteína C reactiva) MBP/MBL (Manose Binding Proteín/Lectin) SAA (Serum Amyloid A) Fibrinogenio Proteínas do complemento Resposta do sistema imune Proteina C reativa o Concentração sérica aumenta 1000X durante a resposta aguda bacteriana o Composta por 5 cadeias polipetídicas idênticas juntas por ligação não covalentes o Liga-se a um grande leque de microorganismos e ativa o complemento, resultando na deposição de C3b na superfície dos microorganismos o Utilizada em análises clínicas como marcador indireto de infecção bacteriana Resposta do sistema imune Sistema de complemento o Composto por 20 proteínas de membrana plasmática e solúveis no sangue. o Participam das defesas inata e adquirida o Essas proteínas reagem entre elas para opsonizar os patógenos e induzir uma série de respostas inflamatórias que auxiliam no combate à infecção. Resposta do sistema imune Sistema de complemento o Inúmeras proteínas são proteases que se auto-ativam por clivagem proteolítica. Principais funções: o Eliminação de microrganismos Opsonização Fagocitose Lise celular o Inflamação o Remoção de Imunocomplexos Via clássica o Normalmente iniciadas por anticorpos da classe IgG ou IgM formando complexos com o antígeno. o Várias outras substâncias, tais como os complexos da proteína C- reativa (PCR), determinados vírus e bactérias Gram-negativas, também podem ativar esta via Via da lectina o A proteína ligadora de manose (MBL- Mannose binding lectin) inicia a ativação do complemento por meio da ligação à manose presente na parede de algumas bactérias (ex. Escherichia coli, Candida albicans). o Essa proteína é estruturalmente semelhante ao C1q da via clássica e tem as proteases MASP1 e MASP2 acopladas à MBL, análogas ao C1r e C1s, respectivamente. o Assim, a MASP2 cliva C4 (C4a e C4b) e C2 (C2a e C2b) e o restante da cascata é semelhante ao da via clássica. o Quando o complexo MBL liga-se à superfície de um patógeno, MASP-2 é ativada para clivar C4, em C4a e C4b, e C2 em C2a e C2b, originando a C3 convertase da via da lectina - C4b2b. Via alternativa o A ativação desta via inicia-se a partir da hidrólise espontânea tiol-éster localizada na cadeia alfa do componente C3, gerando o C3(H20). o Esta molécula exibe sítios reativos que permite a ligação de uma proteína plasmática, fator B (fB), formando o complexo C3(H2O)B. Resposta imune adaptativa Principais componentes da resposta imune adaptativa: o Linfócitos T TCD4 ou Helper TCD8 ou citotóxico o APCs Célula dendrítica Macrófago o Linfócito B o Citocinas Resposta imune adaptativa Linfócito B Neutralização do microrganismo, estímulo da fagocitose e ativação do sistema complemento Resposta imune adaptativa Linfócito T auxiliar: Ativação dos macrófagos e ativação dos linfócitos T e B CD4 Resposta imune adaptativa Linfócito T citotóxico Destruição da célula Infectada CD8 Resposta imune adaptativa APCs Célula apresenta- dora de antigeno Resposta imune adaptativa Resposta do sistema imune Citocinas o Proteínas solúveis produzidas por muitos tipos diferentes de células que medeiam e regulam todos os aspectos da imunidade inata e adaptativa. o Produzidas após ativação celular. o Atividade autócrina, parácrina ou endócrina. o Exercem múltiplos efeitos biológicos: ativação e regulação do processo imunológico, hematopese, etc. Resposta do sistema imune Citocinas Resposta do sistema imune Etapas da resposta imune adaptativa o Captura e apresentação dos antígenos o Captura e digestão dos microrganismos o Apresentação dos peptídeos via MHC I e MHCII o Migração para gânglios satélites e órgãos linfoides o Apresentação dos peptídeos microbianos pelas APCs aos linfócitos TCD4 e TCD8 virgens Etapas da resposta imune adaptativa Captura e apresentação dos antígenos Reconhecimento do antígeno pelos linfócitos o Presença de linfócitos específicos. o Reconhecimento do peptídeo antigênico associado a molécula de MHC I e MHCII e de moléculas coestimuladoras. o Proliferação e diferenciação dos linfócitos T e B. Etapas da resposta imune adaptativa Reconhecimento do antígeno pelos linfócitos Etapas da resposta imune adaptativa Ativação dos linfócitos T: oAntígenos intracelulares oAtivação dos LT CD4 TCD4+ o Liberação de citocinas o IL2 que atua como fator de crescimento para linfócitos ativados promovendo expansão clonal Etapas da resposta imune adaptativa Ativação dos linfócitos T: oProdução de células efetoras oMigração para os locais da infecção o Liberação de citocinas que recrutam células específicas para resposta imunológica (macrógafos, neutrófilos, linfócitos, etc) Etapas da resposta imune adaptativa Ativação dos linfócitos T: Etapas da resposta imune adaptativa Ativação de linfócito T o Ativação de Linfócito TCD8 TCD8+ o Proliferação e diferenciação em células efetoras o Destruição da célula alvo que contém o microrganismos Ex: infecção por vírus Etapas da resposta imune adaptativa Ativação de Linfócito B o Respondem a antígenos extracelulares o Ativação de LB por antígenos livres, apresentados por APCs ou por sinais ativadores de LTCD4+ o Diferenciação emplasmócitos secretores de anticorpos o Neutralização dos microsrganismos o Fagocitose o Produção de células de memória o Produção de respostas mais rápidas em uma segunda exposição Etapas da resposta imune adaptativa Etapas da resposta imune adaptativa Fases da imune adaptativa Resposta do sistema imune A resposta imune adaptativa pode ser dois tipos: Humoral o É mediada pela presença e ação de anticorpos, produzidos após a exposição a um microrganismo ou a uma vacina. Celular o Consiste na ação de linfócitos T e B, em funções específicas na defesa do organismo. Resposta do sistema imune Resposta do sistema imune Resposta humoral primária e secundária o Dessa forma, os LTCD4+ liberarão citocinas para os linfócitos B para que ocorra a diferenciação dos linfócitos B em plasmócitos e esses irão produzir os anticorpos. o Na resposta imune primária irá ocorrer o aparecimento de sintomas no paciente, pois ainda não há a formação de células de memória. http://pt.slideshare.net/guilhermewendel9/sistemaimunolgico-120618081705phpapp02 Resposta do sistema imune Resposta humoral primária e secundária o Na resposta imune secundária, a resposta é mais rápida e é específica contra determinado antígeno. o Ocorre produção de anticorpos contra aquele determinado antígeno. o Na resposta secundária já existem células de memória e, sendo assim, o paciente não apresenta sintomas. http://1.bp.blogspot.com/CTaerVD7rd0/Ujr5JQTOSdI/AAAAAAAABlg/Mn8XVYjQBlE/ s320/antigeno-anticorpo.06rp.gif Sistema imune adaptativo Sistema imune adaptativo Características da resposta imune adaptativa: o Especificidade Garante que antígenos distintos desencadeiem respostas específicas. o Diversidade Capacita o SI a responder a uma grande variedades de antígenos. Sistema imune adaptativo Características da resposta imune adaptativa: o Memória Resposta intensificada por repetidas exposições. Sistema imune adaptativo Características da resposta imune adaptativa: o Expansão clonal Aumenta os linfócitos antigeno específicos para combater o antigeno desconhecido Expansão clonal Sistema imune adaptativo Características da resposta imune adaptativa: o Especialização: geraçao de resposta especifica para defesa contra diferentes antígenos. o Contração e hemostasia: permite o SI responder a antígenos novos. o Não reatividade ao próprio: evita que o hospedeiro sofra danos na indução da resposta imune. Sistema imune adaptativo Há dois locais principais onde os patógenos residem: oExtra-celular, nos espaços dos tecidos. o Intra-celular, dentro de uma célula hospedeira e o sistema imune tem maneiras diferentes de lidar com patógenos nesses locais. 1) Patógenos extra-celular Anticorpos são a defesa primária contra patógenos extracelulares e eles funcionam de três maneiras principais: A) Neutralização: Ao se ligarem com o patógeno ou à substância estranha os anticorpos podem bloquear a associação do patógeno com seus alvos. Exemplos: Acs contra toxinas bacterianas podem impedir a ligação da toxina às células hospedeiras próximas ao tornar a toxina inócua. Acs que se ligam a patógenos virais ou bacterianos podem impedir a ligação do patógeno ao seu alvo nas proximidades impedindo a infecção ou colonização. Sistema imune adaptativo Neutralização: Sistema imune adaptativo B) Opsonização Acs ao se ligar ao patógeno ou à substância estranha pode opsonizar o material e facilitar sua captação e destruição pelas células fagocíticas. A região Fc do anticorpo interage com os receptores Fc nas células fagocíticas tornando o patógeno mais facilmente fagocitável. Sistema imune adaptativo C) Ativação do complemento A cascata de ativação do complemento pelo anticorpo pode levar à lise de certas bactérias e vírus. Além disso, alguns componentes da cascata do complemento (ex. C3b) opsoniza patógenos e facilita sua captação via receptores do complemento nas células fagocíticas. Sistema imune adaptativo 2) Patógenos intra-celular o Como anticorpos não penetram nas células hospedeiras, eles são ineficazes contra patógenos intracelulares. o Respostas mediadas por células são a defesa primária contra patógenos intracelulares e a abordagem é diferente dependendo de onde está o patógeno na célula hospedeira (citosol ou no interior de vesículas). o Vírus e bactérias residem no citoplasma da célula hospedeira – maioria o Outras bactérias e parasitas vivem no interior de endossomas na célula hospedeira infectada. o A defesa primária contra patógenos no citosol é o linfócito T citotóxico (Tc ou TCL). o A defesa primária contra um patógeno no interior de vesículas é uma sub- divisão de linfócitos T auxiliares (Th1). Resposta do sistema imune Componentes TCLs são uma sub-divisão de linfócitos T que expressam um tipo especial de antígeno nas suas superfícies chamado CD8. Reconhecem antígenos do patógeno que são exibidos na superfície da célula infectada e matam a célula impedindo portanto que a infecção se espalhe pelas células vizinhas. TCLs matam pela indução de apoptose na célula infectada. Sistema imune adaptativo Células T Auxiliares Th1 Células Th é uma subdivisão de células T que expressam um tipo especial de antígeno nas suas superfícies chamado CD4. Uma subpopulação de células Th, células Th1, é a defesa primária contra patógenos intracelulares que vivem no interior de vesículas. Reconhecem antígenos de patógenos que são expressados na superfície das células infectadas e liberam citocinas que ativam a célula infectada. Resposta do sistema imune Células T Auxiliares Th2 o Mediam a defesa do hospedeiro contra parasitas extracelular, onde se inclui o helmintos. o São importantes na indução e na persistência da asma e de outras doenças alérgicas. o É o principal mediador na estimulação da expressão de IgE nos linfócitos B. Resposta do sistema imune
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