Exercícios de Imunologia

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1) Descreva o conceito de imunologia e as funções da resposta imune.
O sistema imune é formado por células e moléculas responsáveis pela imunidade. Imunologia é o estudo do sistema imune, que evoluiu para oferecer defesa contra doenças infecciosas causada por bactérias, fungos, vírus e parasitas. É o estudo dos mecanismos fisiológicos utilizados pelo homem e por outros animais para defender seus corpos da invasão por outros microrganismos. Além disso, estuda a reação de microrganismos, macromoléculas e pequenas substâncias químicas considerados como corpos estranhos – independente das consequências fisiológicas ou patológicas da reação. Já a resposta imune é como o organismo responde a substâncias estranhas, dessa forma, busca eliminar essa substância que foi predeterminada como “não própria” ao organismo.
2) Quais são as características que diferenciam a resposta imune inata da adaptativa?
A resposta inata tem fatores como febre e inflamação associados. Não é específico à substância estranha e não apresenta memória imunológica. É a primeira linha de defesa contra microrganismos (a barreira epitelial, células fagocíticas [neutrófilos e macrófagos], células dendríticas, células NK, proteínas sanguíneas, sistema complemento, são exemplos). Possui resposta rápida (0-12 horas após o contato). Os mecanismos da imunidade inata são específicos para estruturas comuns a grupos de microrganismos relacionados, e podem não distinguir pequenas diferenças entre eles. Apresenta os receptores de reconhecimento padrão (PRR), que reconhecem os PAMPS (moléculas padrão associadas a patógenos). Falando-se da imunidade adaptativa: refere-se à produção de anticorpos, através dos linfócitos, e de células de memória. Por isso é uma resposta específica. É ativada quando a inata não consegue combater o problema, ou o patógeno está no organismo há muito tempo. É dividida em celular e humoral. Tem a capacidade de distinguir entre diferentes substâncias. Ação inicial lenta (1 a 7 dias). Natureza heterogênea. Apresenta receptores TCR e BCR.
3) Diferencie órgãos linfoides primários dos secundários, indicando suas respectivas funções.
Órgãos linfoides primários são geradores das outras células e englobam o timo e a medula óssea. No timo, ocorre a maturação dos linfócitos T. E na medula óssea, maturação dos linfócitos B. Sua função é a de maturação e diferenciação dos linfócitos. Os órgãos linfoides secundários são o local de encontro dos linfócitos com os seus respectivos antígenos. Formados por: linfonodos (capturam antígenos drenados pela linfa), baço (antígenos da corrente sanguínea) e MALT (captura antígenos que atravessam as mucosas).
4) Considerando a pele uma barreira imunológica, como ela auxilia na defesa inata do organismo?
Por ser considerada a primeira linha de defesa do organismo, e participar da resposta imune inata, a pele precisa garantir o funcionamento de alguns pontos importantes: integridade da camada córnea (queratina), ação correta dos ácidos graxos, e a proximidade entre as células (junções de oclusão). A outra barreira epitelial são as mucosas, que têm como função a remoção dos microrganismos pela ação ciliar, muco e outros compostos antimicrobianos naturais (lisozima, catelicidinas e defensinas [alfa e beta]).
5) Explique o que são PAMPs e DAMPs, como são reconhecidos e por quais células do sistema imune inato.
PAMPs são padrões moleculares associados a patógenos. O sistema imunológico precisa reconhecer os patógenos, isso ocorre por meio de estruturas moleculares características de patógenos microbianos, mas não de células mamíferas (PAMPs). DAMPs são padrões moleculares associados a danos. Função de reconhecimento de moléculas endógenas; reconhece estruturas moleculares produzidas ou liberadas por células danificadas/mortas – não são encontrados nos patógenos, estão nas próprias células do indivíduo. As moléculas que reconhecem os PAMPs e DAMPs são as PRR (receptores de reconhecimento padrão) – presentes em membranas plasmáticas, endossômicas e citoplasma de várias células do sistema imune inato (fagócitos, células dendríticas e células inflamatórias) – cada PRR se liga a grupos diferentes de PAMPs e DAMPs.
6) O que são TLRs? O que ocorre após a ativação desses receptores? Qual a via de sinalização intracelular?
TLR são receptores do tipo Toll. Estão na parte externa da membrana plasmática e dentro de endossomas (formando fagolisossomos). Após a ativação desses receptores, ocorre uma cascata de eventos intracelulares de transdução de sinais, que ativa diversas respostas celulares – incluindo a produção de moléculas que promovem a inflamação e a defesa contra microrganismos, como as citocinas e os interferons. A principal via de sinalização é a NK-Kappa B.
7) As células NK são importantes efetoras da resposta imune inata. Explique como ocorre o “reconhecimento de ausência do próprio” que levam à destruição de células infectadas ou estressadas pela NK.
Células NK têm a função de causar a morte de células infectadas com parasitas intracelulares (vírus e bactérias) sem a necessidade de expansão clonal ou diferenciação. A forma pela qual destroem células infectadas é por meio de células-alvo, por ação de perforinas e granzimas. A perforina é capaz de promover a formação de poros na membrana celular, facilitando a entrada e a ação de outras proteínas, como a granzima, a qual vai promover a morte celular por apoptose. Além disso, as NK apresentam dois mecanismos de reconhecimento a partir dos receptores de ativação e inibição. Os apresentadores dessas substâncias próprias e não próprias das células são os MHCs. A célula pode ter supressão da atividade do MHC, levando à morte dela, ou o MHC pode ser expresso de forma exagerada, gerando um desequilíbrio na ativação e inibição – levando à morte dessa célula também.
8) Quais as etapas do processo de fagocitose? O que são os mecanismos microbicidas dependentes de oxigênio da fagocitose, e qual a função deles?
1. Ligação ao patógeno (depende dos PRR e dos PAMPs – fechamento da membrana do fagócito ao redor do patógeno);
2. Ingestão (formação do fagossomo – será carregado até se fundir ao lisossomo, formando o fagolisossomo);
3. Morte (ocorre principalmente pelas espécies reativas de oxigênio (ROS), produzidas por enzimas presentes nesses lisossomos, que são ativados após a formação desse fagolisossomo);
4. Degradação (ativação de enzimas proteolíticas, quebrando o patógeno, para a eliminação dele da célula e levá-lo para os linfócitos).
Os mecanismos microbicidas dependentes de oxigênio são as ROS, que têm a função de gerar a morte da célula (hipoclorito, por exemplo), pois são tóxicas para ela.
9) Quais são os sinais da inflamação?
Dor, calor, rubor, tumor (também chamado de edema) e, adicionado recentemente, a perda da função.
10) Quais os quatro eventos importantes que ocorrem durante uma resposta inflamatória necessários para o êxito deste processo?
1) Vasodilatação: aumento do fluxo sanguíneo, ajuda a frear a velocidade do fluxo
2) Ativação das células endoteliais: contribui para a transmigração e aumenta a aderência dos leucócitos ao endotélio vascular
3) Aumento da permeabilidade vascular: facilita a passagem de células e proteínas através do endotélio vascular
4) Fatores químicos: produzidos para atrair as células para dentro do tecido, a partir da corrente sanguínea.
11) Você concorda com a frase “todo processo infeccioso ocasiona uma inflamação, mas nem toda inflamação é um processo infeccioso”? Justifique.
Sim. É possível que o organismo sofra com uma inflamação asséptica, isso é, sem o contágio com alguma partícula estranha. Porém, sempre que ocorre a invasão do corpo por microrganismos detectados, portanto, como “non-self”, o organismo reage através da inflamação.
12) Descreva a participação da tríade inflamatória (IL-1, IL-6 e TNF-alfa) nos eventos da resposta inflamatória.
São citocinas pró-inflamatórias. Após o macrófago realizar a fagocitose, ocorre um estímulo da produção dessas citocinas, as quais estimulam o fígado a produzir proteínas de faseaguda, como a PCR. Além disso, cada citocina irá agir de forma mais específica: TNF-alfa produzirá uma resposta mais sistêmica, IL-1 estimulará a febre e a IL-¨6 causará a síntese das proteínas de fase aguda.
13) Cite pelo menos 3 exemplos de citocinas anti-inflamatórias.
IL-10, IL-18, IL-4 e IL-3.
14) De que forma agem as citocinas?
A ação das citocinas ocorre de forma endócrina (a ação é em células afastadas do local onde foram produzidas), de forma parácrina (local de ação é próximo às células que as produziram) e de forma autócrina (a ação das citocinas é no mesmo local onde foram produzidas).
15) Quais são as células do sistema imune que circulam no sangue periférico e quais as células teciduais?
Circulantes: eosinófilos, basófilos, linfócitos, monócitos e neutrófilos. Teciduais: macrófagos, células dendríticas e mastócitos.
16) O que são leucotrienos, tromboxanos e prostaglandinas?
São mediadores químicos.
17) O que é a PCR e qual sua relação com a resposta inflamatória?
É um exemplo de receptor de reconhecimento padrão, que age como uma proteína de fase aguda, sendo um marcador da resposta inflamatória. A PCR é encarregada de fazer a opsonização (o sistema imunológico coloca marcadores sobre os patógenos para facilitar a fagocitose pelos macrófagos).
18) Verifique a importância dos fragmentos das moléculas do complemento na quimiotaxia e inflamação.
Os fragmentos das moléculas do complemento, na quimiotaxia, têm como função recrutar células. Enquanto na inflamação, função de ativar células importantes na resposta inflamatória.
19) Descreva sucintamente sobre as funções do sistema complemento.
São parte da resposta imune inata e complementam a ação de anticorpos. São capazes de fazer a opsonização de um patógeno (não é exclusividade desse sistema), faz a ativação celular (recruta células inflamatórias) e lise celular (exclusividade do sistema complemento) através da formação de poros na parede dos microrganismos (MAC). A opsonização é feita por C3b, por exemplo. Os mediadores inflamatórios têm como função ativar as células de inflamação. Além disso, ainda é encarregado pela quimiotaxia e pela eliminação de complexos imunes.
20) Explique de que modo ocorre a ativação da cascata do complemento pela via alternativa.
Os participantes dessa via são chamados de fatores. A ativação, portanto, acontece através da quebra espontânea de C3 em C3a e C3b. Quando encontra um patógeno, C3b se liga à membrana dele, ao lado do Fator B. Não depende do contato antígeno-anticorpo, tal qual ocorre na via clássica.
21) Como se forma e qual a função do complexo de ataque à membrana?
São formados por 3 vias, sendo a principal a via clássica. Em resumo, a função do complexo de ataque à membrana (MAC) tem como função a lise do patógeno, através da formação de poros nas membranas dos microrganismos. A via clássica depende do contato antígeno-anticorpo, enquanto as outras duas vias, alternativa e das lectinas, não depende. A via clássica, por exemplo, inicia-se com a ativação de C1, após o contato antígeno-anticorpo. Após a ativação, C1 clica C4 e C2, formando, respectivamente, C4a + C4b e C2a + C2b. Na membrana do patógeno, permanecem C2a e C4b, formando a C3 convertase. Essa, hidrolisará C3, formando C3a e C3b. C3b se liga à C3 convertase, anteriormente formada, formando a C5 convertase. Essa promove a clivagem de C5 em C5a e C5b. C5b ao se ligar com C6, C7, C8 e C9 forma poros na membrana, chamados de MAC.
22) Como é a regulação do sistema complemento?
Regulado por várias proteínas plasmáticas e outras ligadas à membrana celular com funções específicas. Regulado pelo inibidor de C1, pelo CD55 e CD59. Proteína de associação a C4. Fator H. Properdina. Receptor de complemento tipo 1. DAF. Proteína cofatora de membrana.
23) Qual a relação entre os fagócitos e a fração C3b da cascata complemento? A PCR e os anticorpos? No contexto infeccioso.
C3b, assim como a proteína C reativa e os anticorpos, promove a opsonização dos patógenos, favorecendo, assim, a fagocitose por ação dos macrófagos.
24) Qual a função das moléculas de adesão na resposta inflamatória? Cite exemplos.
A principal função decorre da necessidade de os leucócitos chegarem até o local onde ocorreu a infecção. Para que isso ocorra, primeiro ocorre o processo de adesão fraca através das selectinas e dos receptores de selectinas, causando o processo de rolamento. Em seguida, a adesão se torna mais forte, através das integrinas e ligantes de integrinas, que promoverão a transmigração da célula.
25) Cite três funções dos neutrófilos.
Secretores de citocinas inflamatórias, marcador de infecção e fagocitose das bactérias.