Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Apresentação de Antígenos e MHC ➝ Introdução No nosso organismo, tem poucas células T näives (imaturas) para cada antígeno. Isso significa que, existe um tipo de linfócito T para cada tipo de antígeno específico, somando milhares de células T para milhares de tipos de antígenos, mas poucas para o mesmo antígeno. Devido a esse fato, esses poucos linfócitos para o mesmo antígeno, não são capazes de os encontrar no corpo. Por isso, as APCs (células apresentadoras de antígenos) possuem papel tão importante, que é levar os antígenos infectantes aos linfonodos. Assim, as células T näives, podem ficar recirculando pelo corpo e passando pelos linfonodos à procura de seus antígenos específicos no mesmo. Além disso, outro componente importante é o M H C ( C o m p l e x o P r i n c i p a l d e Histocompatibilidade) que é composto por uma série de proteínas expressadas na superfícies de todos as células hospedeiras e elas facilitam o reconhecimento dos antígenos pelos linfócitos T. ➝ Linfócitos T Os linfócitos T reconhecem somente antígenos peptídeos. Então, quando há a presença de antígenos proteicos no organismos, eles são digeridos em peptídeos e, em seguida, apresentados aos linfócitos T pelo MHC. O MHC não é capaz de apresentar qualquer tipo de de antígeno, somente antígenos proteicos (peptídeos). Portanto, a resposta celular, coordenada pelos linfóticos T (célula contra células) é somente estimulada por antígenos proteicos (peptídeos). Os linfócitos T podem, também, atuar sobre os linfócitos B ativando-os, assim os antígenos proteicos também podem participar da resposta humoral via anticorpo e linfócito B ➝ linfócitos B Esses linfócitos podem reconhecer outras m o l é c u l a s ( a n t í g e n o s p r o t e i c o s , lipopolissacarideos, carboidratos, etc). Portanto, a resposta humoral, coordenada pelo linfócito B (anticorpo contra organismo) é estimulada por antígenos proteicos e não proteicos, ou seja, qualquer um. ➝ Células Apresentadoras de Antígenos (APC’s) A principal função das APC’s é propiciar o encontro antígeno-linfócito, permitindo uma resposta adquirida mais efetiva. Isso significa que, se o linfócito encontrar um antígeno por acaso no organismo, a resposta será menos efetiva . Macrófagos Os macrófagos são um tipo de APC. Eles fazem a fagocitose, não só para a destruição do antígeno, mas, também, para a apresentação para o linfócito. Após a apresentação, o linfócito T ativa o macrófago e ele destrói o antígeno. Isso caracteriza o macrófago como parte do mecanismo efetor da imunidade celular (uma célula ativa a outra). Células Dendríticas Além disso, temos as células dendríticas que são as principais apresentadoras de antígenos. Elas capturam os antígenos e levam aos linfócitos T, fazendo a conexão entre imunidade inata e adquirida. São as principais em iniciar as respostas de células T. Linfócitos B Por último, temos os linfócitos B que também reconhecem os antígenos e os apresentam aos linfócitos T. Os linfócitos T auxiliares, após serem apresentados aos antígenos, podem ativar os próprio linfócitos B. Então, os linfócitos B são mecanismos efetores da imunidade humoral da produção de seus próprios anticorpos. Os receptores da imunidade inata (TLR) ajudam na maior expressão de moléculas do MHC que facilita a apresentação do antígeno, como explicando anteriormente. Podem estimular coestimuladores e a produção de citocinas. Coestimuladores São algumas moléculas, presentes em APCs, que quando ativadas auxiliam na ativação de células T para que não haja somente a apresentação e sim, também, a sua ativação. Quanto mais moléculas coestimuladores forem ativadas, mais efetiva a ativação das células T. Citocinas As APCs podem secretar citocinas que fazem com que as células T se transformem em Linfócitos Efetores. *Macete: A palavra ‘efetores’ possui a letra T, o que nos lembra das células T.* Gabriel Bagarolo Petronilho TXVIII- MEDICINA FAG Retroa l imentação/Feedback Pos it iva e Bidirecional Quando uma célula dendrítica apresenta um antígeno ao linfócito T, esse linfócito ao reconhece o antígeno, irá atuar sobre a célula dendrítica. Isso faz com que a célula dendrítica libere mais citocina, expresse mais MHC e ajuda mais o linfócito T ser ativado. Imagem: Funções de Diferentes APCs e suas Funções (Imunologia Celular e Molecular - Abul Abbas 8ª ed.) ➝ Vias de Entradas de Antígenos Em nosso organismo, há locais em que estão em constante contato com antígenos e são as principais vias de entrada. São eles: pele, TGI e trato respiratório. Quando um antígeno entra por essas vias, a células dendrítica podem se associar ao antígeno ou eles podem ficar livres. Na associação, entram nos vasos linfáticos e param nos linfonodos, onde serão apresentados aos linfócitos T. Já os antígenos livres entram na circulação sanguínea e são capturadas por outras APCs no baço. Imagem:Vias de Entrada de Antígenos. (Imunologia Celular e Molecular - Abul Abbas 8ª ed.) ➝ Células Dendríticas (CDs) São as células mais capazes de captar e transportar os antígenos. Elas são presentes em todos os tecidos, principalmente em órgãos linfoides e tecido de contato com o meio externo (pele, TGI e trato respiratório). Elas podem ser clássicas/convencionais ou plasmocitoides. Células Dendríticas Clássicas São mais numerosas nos órgãos linfoides, são ativadas por antígenos próprios e apresentam esses ant ígenos própr ios às cé lu las T autorreativa. As células T autorreativas reagem contra antígenos do nosso próprio organismo podendo lesar nossas células e tecidos. Essas células T autorreativas são estimuladas para que façam apoptose ou sua inativação é feita por meio das células T reguladoras. Isso define o conceito de autotolerânica: nosso organismo não deve atuar contra nossos próprios antígenos, deve ser tolerante ao que é próprio. Células Dendríticas Plasmocitoides São ma i s n umerosas n o s angue e s ão especializadas para apresentação de antígenos virais. Elas produzem IFNs do tipo 1. Captura e Transporte As células dendríticas possuem receptores de PAMP’s e quando há reconhecimento elas fazem endocitose do patógeno. Então, digere os Gabriel Bagarolo Petronilho TXVIII- MEDICINA FAG antígenos proteicos em peptídeos para que sejam apresentados por moléculas do MHC. A partir do momento que há a endocitose e digestão dos antígenos, acontecem a liberação de sinais e citocinas para que haja menor adesão das células dendríticas aos endotélios de outros órgãos e caiam na circulação para chegarem aos linfonodos, Já dentro do linfonodos, as quimiocinas as guiam para o mesmo espaço dos linfócitos T, facilitando a apresentação dos antígenos. Após esse encontro, as células dendríticas são ativadas e há um aumento na expressão de MHC e uma facilidade maior para a apresentação de antígenos. Imagem: Papel das células dendríticas na captura e apresentação de antígenos. (Imunologia Celular e Molecular - Abul Abbas 8ª ed.) Por que as células dendríticas são as mais eficientes como APC? A eficiência das células dendríticas em apresentar antígenos se faz por conta de 3 características: 1) Localização ➝ locais onde imunidade inata atua mais; 2) Receptores ➝ receptores de PAMP’s; 3) Migração ➝ mesmo local dos linfócitos T. ➝ Apresentação Cruzada A células dendríticas pode fazer a endocitose se uma célula já infectada e para a destruição de células, é necessário linfócitos T citotóxicos. Então, ao invés de apresentar ao linfócitos T auxiliar (TCD4 +), ela apresentará ao linfócitos citotóxico (TCD8+). Como é uma célula apresentando antígeno de outra célula, chama-se apresentação cruzada. ➝ Células Nucleadas As células nucleadas, como um todo, são capazes de apresentar antígenos intracelular (entrou dentro dela mesma) aos linfócitos TCD8+ e eles causam a morte das mesmas. Isso nos mostra que todasas nossas células são APC, porém macrófagos, células dendríticas e linfócitos B são especializados nessa função. Complexo Principal de Histocompatibilidade - MHC ➝ Introdução: O que é o MHC? São proteínas especializadas cuja função é apresentar antígenos proteicos associados às células do hospedeiro para reconhecimento pelos linfócitos T. São expressar na superfícies de todas as células hospedeiras. Fazem a diferenciação entre antígenos intra e extracelulares e apresentação de antígenos aos linfócitos TCD4+ e TCD8+. A diferenciação entre dois linfócitos é possível devido a existência de MHC de classe I e MHC de classe II. Se o antígeno é intracelular (vírus infectou uma célula), o MHC de classe I irá apresentar essa Gabriel Bagarolo Petronilho TXVIII- MEDICINA FAG célula ao linfócito TCD8+ para fazer uma resposta celular. Isso acontece porque uma célula infectada por organismo intracelular, com vírus, precisa ser destruída e os linfócitos TCD8+ são capazes de causar essa morte celular. Agora, se o antígeno for extracelular, o MHC de classe II irá apresentar esse antígeno ao linfócito TCD4+ para fazer uma resposta humoral, guiada por anticorpos. ➝ Apresentação de Antígeno Imagem: Modelo de reconhecimento de um completo peptídeo- MHC pelas células T. (Imunologia Celular e Molecular - Abul Abbas 8ª ed.) Lembram-se do mecanismo de chave-fechadura? Aqui acontece o mesmo. O MHC é uma fechadura e o peptídeo (antígeno proteico) é a chave que liga ao MHC e, simultaneamente, ao receptor da células T. ➝ Sobre o MHC 1) Apresentam somente peptídeos aos linfócitos T. 2) Uma célula T é específica para apenas um antígeno e apenas uma molécula de MHC. 3) O reconhecimento do MHC + antígeno leva a ativações de células TCD4+ e TCD8+ para desencadeamento de respostas humoral e celular. ➝ Genes do MHC Os genes do MHC classe I e classe II, são codificados em locais diferentes. A organização básica dos genes no lócus do MHC é s e m e l h a n t e e n t r e s e r e s h u m a n o s e camundongos. Os tamanhos dos genes e os segmentos de DNA intervenientes não são apresentados em escala. Os loci da classe II são apresentados como blocos simples, mas cada lócus é composto de vários genes. O lócus do MHC da “classe III” refere-se aos genes que codificam moléculas diferentes das moléculas peptídicas de apresentação; normalmente, este termo (classe III) não é usado. ** Imagem: Mapas esquemáticos de loci do MHC em humanos (Imunologia Celular e Molecular - Abul Abbas 8ª ed.) **HLA: sistema antígeno leucocitário humano. É responsável por codificar proteínas para reconhecimento dos antígenos. Onde estão as moléculas de MHC? MHC - Classe I Em todas as células nucleares, porque o MHC de classe I responde a antígenos intracelulares (tumores, vírus, etc) para apresentação ao linfócito TCD8+. MHC - Classe II Em células dendríticas, macrófagos, linfócitos B e algumas outros APCs, porque o MHC classe II apresenta antígenos extracelular ao linfócito TCD4+. ➝ Expressão de moléculas do MHC A expressão dessas moléculas são sempre aumentadas por citocinas. No MHC de classe I, a expressão é estimulada por respostas contra vírus (IFN-𝛼, IFN-β e IFN- 𝛾). Já no MHC de classe II, a expressão é estimulada por células NK e T ativadas (somente IFN-𝛾). Gabriel Bagarolo Petronilho TXVIII- MEDICINA FAG Imagem: Aumento da expressão do MHC classe II por IFN-𝛾. (Imunologia Celular e Molecular - Abul Abbas 8ª ed.) ➝ Propriedades das Moléculas do MHC Composição - 1 fenda de ligação a peptídeos - Domínios de ligação tipo Ig - Domínios tipo transmembrana e citoplasmático A sua composição deve ser eficiente para se ligar ao peptídeo e ao linfócito T para a apresentação. MHC - Classe I O M H C é c o m p o s t o d e d u a s c a d e i a s polipeptídicas: uma longa cadeia 𝛼 e uma curta cadeia β (β2-microglobulina). Região citoplasmática Contém sítios de fosforilação e de ligação a e l e m e n t o s d o c i t o e s q u e l e t o ➝ r e g i ã o corboxiterminal. Região transmembrana Contém aminoácidos hidrofóbicos pelos quais a molécula é ancorada na membrana celular. Domínio 𝛼3 É altamente conservado ao qual se liga TCD8. Domínios 𝛼1 e 𝛼2 São regiões de ligação a peptídio, altamente polimórfica. ➝ região aminoterminal. β2-microglobulina se associa com a cadeia α e auxilia a manter a conformação apropriada da molécula. Interage de forma não covalente com o domínio alfa-3 da cadeia alfa. A variabilidade é mais pronunciada nos domínios α1e α2, que compreende a região de ligação ao peptídio. MHC - Classe II Imagens: Estruturas do MHC classe I e classe II (Imunologia Celular e Molecular - Abul Abbas 8ª ed.) São compostas de duas cadeias polipeptídicas uma 𝛼 e uma β de tamanho aproximadamente igual. São associados não covalentemente e atravessam a membrana p l a smát i c a com a po rção aminoterminal para fora da célula. Gabriel Bagarolo Petronilho TXVIII- MEDICINA FAG Região citoplasmática Contém regiões de fosforilação e elementos de ligação ao citoesqueleto. Região transmenbrana Contém aminoácidos hidrofóbicos pelos quais a molécula é ancorada na membrana celular ➝ região carboxiterminal .Domínio α2 e β2 São altamente conservados ao qual se liga TCD4. Domínios α1 e β1 São regiões polimórficas de ligação a peptídio Os resíduos de aminoácidos polimórficos estão localizados na fenda de ligação de peptídeos e os domínios não polimórficos contêm locais de ligação para as moléculas CD4 e CD8 dos linfócitos T no MHC de classe II e classe I, respectivamente. Existem 6 genes que codificam moléculas de MHC classe I. São eles: HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-E, HLA-F e HLA-G. Os genes, HLA-A, HLA-B, HLA-C, são mais importantes por serem os mais polimórficos. Já para o MHC classe II, existem 5 genes que codificam: HLA-Dp, HLA –DQ, HLA-DR, HLA-DM e HLA-DO. ➝ Características da ligação Peptídeo-MHC - 1 MHC pode se ligar a vários peptídeos diferentes (não é tão específico); - Só 1 linfócito T poder reconhecer o complexo peptídeo-MHC (altamente específico). A ligação peptídeo-MHC é uma interação saudável de dissociação lenta (taxa de desligamento lenta), pode ter meia-vida de horas ou dias, o que facilita o encontro com alguns linfócitos. Apenas as moléculas de MHC ligadas a peptídeos se expressam para que sejam reconhecidas pelos linfócitos T. O MHC não distingue Ag próprio de Ag exógeno, então os Ag’s próprios que as APCs apresentam não ativam resposta imune. Se tiver ativação da célula T por Ag próprio, ela sofrerá apoptose para exercer a autorregulação ou autotolerância. Quando há apresentação de antígenos exógenos há a maximização da apresentação, facilitação do reconhecimento e facilitação da ativação do linfócito. ➝ Processamento de Proteínas Antigênicas Primeiro há a conversão da proteína em peptídeo, porque o MHC se liga somente em peptídeo. A diferença desse processamento entre MHC de classe I e classe II é a origem do Ag e o local de degradação. MHC - Classe I Os antígenos de proteína no citosol (geralmente sintetiza na célula) é digerido em proteassomas, levado ao RER, onde se liga ao MHC da classe I e depois levado ao linfócito TCD8+. Resumindo: - Antígenos presentes no citosol;. - Digestão em proteassomas ➝ possui função de limpeza também de proteínas danificadas ou mal dobrádas, precisa da ligação a ubiquitina e respondem a citocinas. - Peptídeo do proteassoma é levado ao RER pela T A P ( t r a n s p o r t a d o r a s s o c i a ç ã o a o processamento de antígenos). MHC - Classe II Já antígenos que são interiorizados (endossoma) em vesículas das APCs, são digeridos, o MHC classe II é levado ao endossama, pela cadeia invariante, eles se ligam e depois é levado ao linfócito TCD4+. Resumindo: - Antígenos internal izados por APCs ➝ endossomas;- Digestão em endolisossomas; - MHC é montado no RE e levado ao endossama ➝ cadeia invariante. Imagens: Via de processamento e apresentação de Ag’s. (Imunologia Celular e Molecular - Abul Abbas 8ª ed.) Gabriel Bagarolo Petronilho TXVIII- MEDICINA FAG O que é imunogenicidade? É a capacidade para responder a antígenos e essa capacidade vem da expressão de alelos do MHC. Por exemplo: você tomou a vacina para hepatite B, porém nunca ficou imune. Por quê? Porque você não tem a expressão de alelos do MHC para hepatite B. A alergia é o contrário. Você possui alelos do MHC para antígenos que não deveriam estimular a resposta imune. Gabriel Bagarolo Petronilho TXVIII- MEDICINA FAG Referências Bibliográficas - Abbas, Abul. Imunologia Celular e Molecular 8ªed., 2014. Gabriel Bagarolo Petronilho TXVIII- MEDICINA FAG ➝ Introdução ➝ Linfócitos T ➝ linfócitos B ➝ Células Apresentadoras de Antígenos (APC’s) ➝ Vias de Entradas de Antígenos ➝ Células Dendríticas (CDs) ➝ Apresentação Cruzada ➝ Células Nucleadas ➝ Introdução: O que é o MHC? ➝ Apresentação de Antígeno ➝ Sobre o MHC ➝ Genes do MHC ➝ Expressão de moléculas do MHC ➝ Propriedades das Moléculas do MHC ➝ Características da ligação Peptídeo-MHC ➝ Processamento de Proteínas Antigênicas Referências Bibliográficas
Compartilhar