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Aula 12 Imuno - Resposta Imune Adaptativa : Ativação de Linfócitos B e produção de Anticorpos / Respostas de Linfócitos B dependentes e independentes de Linfócitos T CD4 auxiliares / Citocinas e quimiocinas na ativação, diferenciação, manutenção, circulação/migração e função de Linfócitos B / Geração de Células de Memória / Mecanismos efetores da Imunidade Humoral ● Visão Geral da Resposta Imune Humoral ○ A ativação de Linfócitos B resulta não só em sua proliferação (expansão clonal), como também na sua diferenciação em Células secretoras de anticorpos (Plasmócito) e Células de memória ○ As respostas humorais aos antígenos peptídicos depende da internalização dos antígenos, e do processamento e apresentação aos Linfócitos T CD4, que então ativarão os Linfócitos B (resposta dependente de T) ⇉ Memória ○ As respostas humorais aos antígenos polissacarídicos, lipídicos e ácidos nucleicos não necessitam do auxílio de Linfócitos T (resposta independente de T) ○ Alguns Linfócitos B ativados passam a expressar outros subtipos de imunoglobulinas (troca de isotipo) ⇉ resposta dependente de Célula T CD4 ○ Alguns Linfócitos B ativados produzem e secretam anticorpos com maior afinidade pelos antígenos (amadurecimento por afinidade) ⇉ dominam a resposta e são dependentes de Células T CD4 ○ O isotipo e a concentração (magnitude=intensidade) de anticorpos produzidos, depende do tipo do antígeno, do envolvimento de Linfócitos T, da exposição prévia ao antígeno e do sítio onde a ativação do Linfócito B ocorreu ○ As respostas primárias e secundárias aos antígenos diferem qualitativa e quantitativamente. OBS : Quais as diferenças entre as ativações de Linfócitos B e Linfócitos T ? ● Na ativação do Linfócito T, o antígeno é apresentado por APC’s, sendo ele proteico e linear. ● Na ativação do Linfócito B, não é necessária a apresentação, uma vez que ele reconhece o determinante antigênico livre; sendo ele uma peptídeo, lipídio, polissacarídeo, ácido nucleico, etc. ○ Quando o Epítopo é proteico, a ativação é dependente de Célula T ○ Quando o Epítopo não é proteico, a ativação é independente de Célula T ● Resposta de anticorpos Primária e Secundária ○ Resposta Primária ■ 1ª vez que há encontro com o antígeno ■ Não há uma Resposta Adaptativa formada ainda ■ Presença, principalmente, de IgM e IgD (IgM mais que IgD) ■ Afinidade grande pelo patógeno, porém menor em comparação à Secundária ■ É induzida por todos os Imunógenos OBS : Imunógeno é um antígeno (próprio ou estranho) capaz de desencadear uma resposta imune. ○ Resposta Secundária ■ 2ª, 3ª.. vez de encontro com o patógeno ■ Já existe uma Resposta Adaptativa formada ■ A mudança de isotipo é mais frequente nessa Resposta ■ Presença, principalmente, de IgG ● Em algumas situações, há mais IgA e IgE ■ Afinidade ENORME pelo patógeno, devido à ocorrência de Maturação por Afinidade ■ É induzida, principalmente, por Antígenos Protéicos ● Ativação de Linfócitos B ○ Depende de diferentes tipos de Antígenos ○ Dependente de Linfócitos T ■ Mediada por antígenos protéicos ■ Há a participação das Células T ■ Ocorrência da troca de isotipo ■ Produção de anticorpos de alta afinidade, visto que passaram por Maturação por Afinidade ■ Produção de Células B de Memória ■ Produção de Células B Plasmáticas de longa duração OBS : Quando ocorre aquela educação do Linfócito B pela Célula T na zona intermediária do Linfonodo, pode ocorrer de ambos Linfócitos estarem reconhecendo o mesmo Epítopo do mesmo antígeno, porém isso é raro. É mais comum que o Linfócito T reconheça o epítopo x de um antígeno e o Linfócito B reconheça o epítopo y desse mesmo antígeno; todavia, nesse processo de endocitose, degradação e apresentação, a Célula B passa a apresentar o epítopo x do antígeno. ○ Independente de Linfócitos T ■ Mediada por antígenos lipídicos, polisacáridos, ácidos nucleicos ■ Não há participação de Células T ■ Produção, principalmente, de IgM ■ Liberação de anticorpos de baixa afinidade ■ Produção de Células B plasmáticas de baixa duração ● Circulação / Via de Distribuição de antígenos nos Linfonodos ○ As Células B Foliculares são as responsáveis por fazer o encontro entre Linfócitos B e Linfócitos T na zona intermediária do Linfonodo ○ As Células T Foliculares são aquelas que up-regularam CXCR5 e down-regularam totalmente CCR7, de modo que agora alcançam o Folículo (Zona de Célula B). Agora torna-se possível o encontro dessa Célula T com uma Célula B, permitindo a ocorrência de mudança de isotipo e maturação por afinidade ○ O Linfócito T Folicular, após entrar no Folículo, ainda é um Linfócito T CD4 Th1, Th2 ou Th17 (expressando seus Fatores de Transcrição e Citocinas de identidade); entretanto, afim de se manter no Folículo e estimular o help para a Célula B, ela ganha uma nova identidade, agora expressando a citocina IL-21 ○ O encontro entre Células B e T na zona intermediária ocorre mais durante a Resposta Primária, de modo que a mudança de isotipo e maturação por afinidade são mais ineficientes/fracas. Em um segundo momento, durante a Resposta Secundária, esse encontro passa a acontecer dentro do Folículo, de modo que a mudança de isotipo e a maturação por afinidade são muito mais eficientes e intensas ○ Chega aos Linfonodos, por meios das HEV (Vênulas de Endotélio Alto), os Linfócitos virgens, os quais serão endereçados a determinado local ■ Algumas Células B serão enviadas à Zona Folicular, outras para Zona Intermediária, outras para Zona Marginal ■ Se a Célula B está sendo endereçada para esse local, sabe-se que há um gradiente de CXCR5 - CXCL13 ○ Os antígenos dos mais diversos pesos moleculares, chegam aos Linfonodos por meio de diversos locais diferentes, assim se localizando em zonas distintas. Portanto, os diferentes endereçamentos de Linfócitos B são importantes, afim de facilitar o encontro do Linfócito com seu antígeno cognato OBS : Célula B Folicular = Célula B de Centro Germinativo OBS 2 : As Células de Memória ficam estocadas principalmente nos Órgãos Linfóides Primários e Secundários, mas também se localizam nas Mucosas e nas Barreiras Físicas (pele, epitélio dos órgãos). ○ Ao adentrar os Linfonodos, os antígenos podem ter diferentes formas de entrada dependendo do seu tamanho ■ Antígenos pequenos podem entrar diretamente nos Folículos por meio de Conduítes ou podem estar sendo apresentados por APC’s (principalmente, Células Dendríticas) ■ Antígenos grandes podem entrar por meio de : ● Macrófagos Subcapsulares vão emitir braços, os quais vão “puxar” (guinchar) os antígenos, assim se ligando aos receptores não-imunogênicos dos antígenos (não se ligam aos Epítopos dos antígenos) ● Células Dendríticas Medulares (são residentes dos Órgãos Linfóides Secundários) fazem uma captação de antígenos muito semelhante a dos Macrófagos, porém é mais eficiente. Elas vão emitir seus dendritos, agindo como um sensor (screening) OBS : Ambos reconhecimentos por Macrófagos e Células Dendríticas não chegam a ser uma apresentação, isto é, essas Células não fagocitam o antígeno, mas sim somente o seguram/transportam/mostram/guincham, dado que se houvesse processamento do antígeno, somente Linfócitos T seriam capazes de reconhecê-los (Linfócitos B necessitam dos antígenos livres). OBS 2 : Esses receptores de Macrófagos / Células Dendríticas podem ter uma dupla funcionalidade : ● Guincham o antígeno em sua conformação nativa, afim de mostrá-los ao Linfócito B ● Agem como Receptores Fagocíticos, assim fagocitando o antígeno e apresentando ao Linfócito T ○ Para o reconhecimento de Epítopos Proteicos por Células B, a Resposta se concentra no Folículo ou na Zona Intermediária ⇉ Linfócitos B Foliculares ○ Para o reconhecimento de Epítopos Não-Protéicos (lipídicos, polissacarídeos, ácidos nucleicos)por Células B, a Resposta se concentra na Zona Marginal ⇉ Linfócitos B de Zona Marginal ○ Entendendo as vias de distribuição de antígenos para Linfócitos B : ■ Antígenos em imuno-complexos com proteínas do complemento ligam-se a receptores do complemento em células B de zona marginal e em Células Dendríticas Foliculares ■ Antígenos sanguíneos ligam-se a Células Dendríticas plasmocitóides, afim de promover o reconhecimento para Células B de zona marginal ■ Antígenos polissacarídicos ligam-se a Macrófagos na zona marginal, afim de promover o reconhecimento para Células B de zona marginal ○ A Imunidade Inata é sempre acionada, independente se é o 1º encontro com o antígeno ou se é o 2º, 3º, etc. Além disso, ela sempre possuirá a mesma Magnitude, dado que reconhecerá os mesmo PAMP’s e DAMP’s ○ A Imunidade Adaptativa também é sempre estimulada, porém ela demora dias para se desenvolver. Afim de facilitar os encontros com os antígenos, o Sistema Imune forma uma Resposta Adaptativa mais rápida e imediata, a qual somente reconhece Epítopos não-proteicos (não necessita do help do Linfócito T). Enquanto isso, o organismo vai produzindo uma Resposta Adaptativa mais sofisticada, porém mais lenta, a qual reconhecerá Epítopos Proteicos (necessita do help do Linfócito T) OBS : As Células de Memória precisam de reconhecimento constante do antígeno para se manterem vivas, entretanto após o fim da infecção, não há mais a presença do antígeno, indicando a ocorrência de apoptose desses Linfócitos. Teorias sugerem que existem antígenos próprios que mimetizam esses antígenos patogênicos, assim permitindo a sobrevivência desses Linfócitos. ○ Respostas Funcionais induzidas pelo reconhecimento do antígeno por Linfócitos B ■ A ligação do antígeno ao BCR causa mudanças nos Linfócitos B ativados e consequências funcionais : ● Expressão de proteínas que promovem a sobrevivência e o ciclo celular ⇉ Aumento da sobrevivência e proliferação ● Apresentação do antígeno, aumento na expressão de B7 ⇉ Interação com Linfócitos T auxiliares ● Expressão aumentada de receptores de citocinas ⇉ Responsividade à citocinas ● Aumento na expressão de CCR7 ⇉ Migração do Folículo para a Zona de Células T ● Papel da via CD40-CD40L na ativação de Linfócitos B, dependente de Linfócitos T CD4 ○ Durante o processo de Apresentação, o Linfócito T necessita do reconhecimento do antígeno apresentado pelo MHC, do Co-Estímulo e da Citocina Educadora. Assim ele deixa de ser Virgem e se torna Efetor ○ Por já estar ativada, essa Célula T já sofreu modificações, como por exemplo, na expressão do Co-Estímulo CD40L ■ O CD40L tem um papel semelhante ao CD28, todavia não é um Co-Estímulo primário ■ O CD40L está presente induzidamente no Linfócito T e o CD40 está presente constitutivamente no Linfócito B ○ Quando o Linfócito T se torna efetor, passa a expressar suas citocinas, down-regula S1P1R e CCR7, e induz a expressão de CD40L, ele está então pronto para ser um Auxiliar de Célula B ○ Posteriormente, esse Linfócito T Efetor irá auxiliar o Linfócito B a promover a mudança de isotipo e maturação por afinidade ■ Essa Mudança de Isotipo e Maturação por Afinidade dependente de Linfócito T, exige a ocorrência da via CD40-CD40L ○ Essa via CD40-CD40L permite a reeducação das Células Dendríticas / Macrófagos pelos Linfócitos T, tornando-as mais potentes ○ Essa via permite a Proliferação e Diferenciação dos Linfócitos B ○ Síndrome da Hiper IgM ■ Mutação em CD40L no Linfócito T ou em CD40 no Linfócito B ■ Não ocorre a via CD40-CD40L, impedindo o reconhecimento entre Linfócito T e Linfócito B, assim impedindo a ocorrência de Mudança de Isotipo e Maturação por Afinidade ■ Não ocorre a produção de IgG, IgA e IgE. Somente possuem IgM e IgD ■ Os portadores da doença são extremamente suscetíveis a infecções ■ Não chegam a ter uma Resposta Imune Secundária, ficam somente na Primária ● Consequências da Ativação de Linfócitos B ○ Diferenciação em Células secretoras de anticorpos, as quais já irão deixar esse sítio ■ Expressam IgM e IgD ○ Diferenciação em Células secretoras de anticorpos, mas que já fizeram o switch de isotipo ■ Expressam IgG, IgA e IgE ○ Diferenciação em Células secretoras de anticorpos, mas que já fizeram switch de isotipo e maturação por afinidade ■ Expressam IgG, IgA e IgE de alta afinidade ○ Diferenciação em Células de Memória OBS : Hipermutação Somática ⇉ Amadurecimento por afinidade ● Toda Célula B que se ativa com o help do Linfócito T, irá sofrer Maturação por Afinidade ● Essa troca de afinidade é aleatória, assim podendo causar a produção de uma célula extremamente afim, porém pode causar uma outra célula extremamente ruim em questão de afinidade ● O sistema imune prefere ter o risco de diferenciar em 1000 células pouco afins e 1 extremamente afim, do que não alterar a afinidade (só ter células “meia boca”) ● Ontogenia de Células B plasmáticas ⇉ Memória ○ Na Medula Óssea formam-se os Linfócitos B virgens, os quais irão alcançar os Órgãos Linfóides Secundários, se diferenciando em Células B de Zona Marginal ou em Células B Foliculares ○ Diferenciação em Células B de Zona Marginal ■ Com o encontro com o antígeno não-proteico, sem o auxílio da Célula T, esse Linfócito irá se ativar, e depois expressar IgM e IgD, posteriormente sofrendo apoptose ■ Durante o processo de realização de sua função efetora, ela se chamará de Célula B Plasmática de curta duração ○ Diferenciação em Célula B Folicular ■ Com o encontro com o antígeno protéico, com auxílio da Célula T, esse Linfócito irá se ativar, e depois expressará IgM e IgD (Resposta Imune Primária), posteriormente sofrendo apoptose. Durante o processo de realização de sua função efetora, ela se chamará de Célula B Plasmática de curta duração ■ Se houver uma manutenção de encontro com o antígeno (antígenos próprios que possuem estrutura muito semelhante aos dos antígenos estranhos), as Células B Foliculares continuarão a reconhecer epítopos protéicos, assim sofrendo maturação por afinidade e mudança de isotipo, de modo a se tornarem Células de Memória. Essas Células de Memória serão então chamadas de Plasmablasto/Plasmócito ao migrarem para sítios que as mantenham vivas, sendo eles os Órgãos Linfóides Primários (principalmente, Medula Óssea), nos Órgãos Linfóides Secundários (Baço e Linfonodos) ou nos Sítios Inflamatórios (pele, mucosa, epitélio dos órgãos, portas de entrada). Nesses locais de estocagem, elas serão denominadas Célula B Plasmática de longa duração OBS : O gradiente que determina os nichos de estocagem das Células de Memória é CXCR4 - CXCL12. OBS 2 : Os Plasmócitos são as células secretoras de anticorpos. Já as Células Plasmáticas são as Células de de Memória, mas que também secretam anticorpos. ● Funções Efetoras dos anticorpos ○ Neutralização de patógenos e toxinas ○ Opsonização e fagocitose de patógenos ○ Citotoxicidade Celular dependente de anticorpos ○ Fagocitose de patógenos opsonizados por fragmentos do Complemento ○ Inflamação ○ Lise de patógenos ○ Ativação do Complemento ● Competição entre Plasmócitos e Células B Plasmáticas pelo nicho de sobrevivência ○ As Células B Plasmáticas de longa duração permanecem num nicho CXCL12 positivo, nos locais de estocagem de Células de Memória ○ Na hipótese de um novo encontro com o antígeno, migram para esse sítio os Plasmócitos, os quais possuem não só moléculas anti-apoptóticas, como também uma capacidade muito maior de permanência nesse nicho CXCL12 positivo (expressam muito CXCR4) ○ Esse Plasmócito substitui a Célula B Plasmática de longa duração, a qual será encaminhada para uma via de apoptose OBS : As Células de Memória são formadas somente para epítopos proteicos, nunca para epítopos lipídios, polissacarídeos,ácidos nucleicos. ● 3 Hipóteses de manutenção das concentrações plasmáticas de Imunoglobulinas ○ A sobrevivência depende dos nichos
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