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Introdução • Histórico da Imunologia: ✓ Registros da antiguidade indicam que médicos chineses praticavam inalação de crostas secas de feridas de varíola ✓ 1798 – Edward Jenner (varíola bovina – variolação – vacinação) – inoculação da varíola bovina no braço de criança de 8 anos, desenvolvendo a imunidade ✓ 1980 – Erradicação da varíola (OMS) • Resposta Imune: ✓ Reação a substâncias estranhas, tais como microrganismos (bactérias, fungos, vírus) e macromoléculas (proteínas e polissacarídeos) ✓ Reação contra células tumorais ou ainda células próprias normais, levando à autoimunidade ✓ Dois tipos: ➢ Resposta imune inata ➢ Resposta imune adaptativa (humoral ou celular) • Células do sistema imunológico: ✓ Presentes no sangue e na linfa como células circulantes ✓ Órgãos linfóides ✓ Disseminadas em quase todos os tecidos ✓ Local em que as células sanguíneas precursoras se desenvolvem: ➢ Desenvolvimentos no embrião – fígado fetal e saco amniótico ➢ Após o nascimento – medula óssea. Diferenciação das células T no timo e células B na medula ✓ APCs: ➢ Células apresentadoras de antígenos: células especializadas em capturar microrganismos e outros antígenos, apresentá-los aos linfócitos ➢ Células dendríticas: encontradas no epitélio da maioria dos órgãos, onde capturam os antígenos e levam para órgãos linfoides periféricos ➢ Células fagocitárias mononucleares: se originam na medula óssea, circula pelo sangue e são ativadas nos tecidos (manócito/macrófago) • Imunidade: ✓ Função do sistema imune: prevenir ou limitar as infecções ✓ Primeira linha de defesa: barreiras físicas (peles e membranas) ✓ Segunda linha de defesa: inata (natural) ✓ Terceira linha de defesa: adaptativa (adquirida) Órgãos e Tecidos do Sistema Imune • Órgãos linfoides centrais (desenvolvimento e maturação): medula óssea vermelha e o timo ✓ Medula óssea: interior dos ossos; faz a hematopoiese; caso a medula tenha algum problema, o fígado e o baço assumem a hematopoiese com limitações; residência para linfócitos T e B virgens ✓ Timo: maturação de linfócitos T; no córtex ocorre a seleção positiva dos timócitos; na medula o CD4 e o CD8 são positivos, mas passam por um novo processo para seleção e retirada dos linfócitos auto reativos (seleção negativa) onde o CD4 e CD8 são selecionados definitivamente • Órgãos linfoides periféricos: vasos linfáticos, baço e tecidos linfoides associados à mucosas ✓ Manutenção do ambiente para que o sistema imunológico funcione corretamente ✓ Vasos linfáticos: drenam fluido dos tecidos; estrutura de válvulas; acompanham os grandes vasos; não é um sistema fechado • Dentro dos órgãos linfoides, células especializadas como as células dendríticas maduras apresentam antígenos para os linfócitos • Vasos linfáticos: ✓ Sistema que coleta o líquido intersticial (parte do plasma), fazendo-o retornar para o sangue. Ao ser parcialmente drenado pelos vasos linfáticos, passa a ser chamado de linfa. Importante no direcionamento de possíveis antígenos aos linfonodos • Baço: ➢ Filtra o sangue da mesma forma como os nódulos linfáticos e coletam antígenos, além de se desfazer de eritrócitos senescentes (hemocaterese) e reaproveitar Hb • Tecido linfoide ✓ Órgão linfoide: constituído por tecido linfoide, que por sua vez é formado por linfócitos ✓ Linfócitos: populações heterogêneas de células que diferem entre si em origem, tempo médio de vida, função etc. ✓ Duas células importantes para a R.I.A são os linfócitos, que são células apresentadoras de antígenos (APC) Resposta Imune Inata (Natural) • Resistência que existe previamente à exposição • Não específica • Não apresenta desenvolvimento ou memória • Funções principais: destruir microrganismos invasores e ativar o processo adaptativo • Mecanismos da imunidade inata: ✓ Integridade das barreiras físicas (1ª linha de defesa) ✓ Células fagocíticas ✓ Sistema linfático ✓ Inflamação, febre ✓ Sistema complemento • Células da resposta imune inata: ✓ Monócito: ➢ Agranulócito ➢ No tecido são os macrófagos ➢ Funções: fagocitose, apresentação de antígenos para linfócitos T e produção de citocinas (ex: IL e TNF – mediadores da inflamação) ➢ Macrófago residente nos tecidos: Macrófago alveolar (dust cell) Microgliócito (SNC) Osteoclasto Célula de Hofbawer (placenta) ➢ Fagocita restos de células mortas ✓ Células dendríticas: ➢ Célula não circulante ➢ Especializadas na captura e apresentação de antígenos para os linfócitos T, sendo as principais indutoras de resposta por anticorpos ✓ Neutrófilos: ➢ Granulócito circulante ➢ Os mais numerosos e mais importantes da resposta inata ➢ Passa por um processo de maturação (bastonete → segmentado); os neutrófilos segmentados que estão na corrente sanguínea ➢ São fagócitos como os macrófagos e células dendríticas, porém, não apresentam antígenos ➢ Vida curta (kamikaze) ➢ Quando temos uma infecção no corpo a muito tempo a medula não tem tempo de produzir neutrófilos, liberando na corrente sanguínea as formas imaturas de neutrófilos (desvio a esquerda no hemograma) ✓ Eosinófilos: ➢ Granulócito circulante ➢ Importantes na resposta contra infecções parasitárias e processos alérgicos ➢ Hemograma: eosinofilia (possível infecção parasitaria ou processo alérgico em curso) ✓ Basófilos: ➢ Granulócito circulante ➢ Secretam histamina e heparina e tem função semelhante para complementar à dos eosinófilos e mastócitos ➢ Responsável pelos sintomas da alergia ✓ Mastócitos: ➢ Não circulante ➢ Localizados à margem dos vasos sanguíneos, liberam mediadores que agem nas paredes vasculares quando ativados ✓ Células NK (natural killer): ➢ Reconhecem e exterminam células infectadas por vírus e células tumorais, além de produzir interferon-y, que ativa macrófagos ➢ Linfócito TCD8 da imunidade inata ➢ Reage também a baixos níveis de MHC I; reação rápida • Células fagocíticas – diferenças entre neutrófilos e APCs: ✓ Neutrófilos: somente exterminam o microrganismo ✓ Macrófagos e células dendríticas: exterminam os microrganismos e apresentam o antígeno às células T auxiliares, ativando o processo adaptativo = colaboração entre a resposta imune inata e a adaptativa. • Como as células da imunidade inata reconhecem o antígeno? ✓ Detecção de carboidratos e lipídeos na superfície dos microrganismos ✓ Essas células apresentam receptores denominados: receptores de reconhecimento de padrões que reconhecem padrões moleculares associados a patógenos (PAMPs), os quais estão presentes na superfície de microrganismos e AUSENTES em células humanas • Quais são esses receptores? ✓ Receptores semelhantes ao Toll e Lectinas de ligação à manose que reconhecem microrganismos do lado EXTERNO das células ✓ Receptores NOD e receptores do tipo Helicase RIG-I que reconhecem microrganismos no INTERIOR das células • Receptores do tipo Toll (TLRs): ✓ Trata-se de uma família de 10 receptores encontrados na superfície de macrófagos, células dendríticas e mastócitos ✓ Os TLRs reconhecem vários componentes microbianos (ex: LPS, manose) e, então, ativam fatores de transcrição que intensificam a síntese de citocinas pró-inflamatórias, processo que inicia uma resposta apropriada contra aquele tipo de microrganismo ✓ Reconhecem os PAMPs Resposta Imune Adaptativa (Adquirida) • 3ª linha de defesa • Ocorre após exposição a um agente, melhora depois de repetidas exposições e é ESPECÍFICA • Mediada por anticorpos produzidos por linfócitos B e pelos dois tipos de linfócitos T • Possuem memória de longa duração para um antígeno específico • Pode ser ativa ou passiva • Linfócitos: ✓ Glóbulo branco agranulócito ✓ Principal célula da R.I. adquirida ✓ Linfócito B; Linfócito T. CD4 (auxiliar); Linfócito T. CD8 (citotóxico); Células NK ✓Aumentado em infecções virais ✓ Populações distintas que diferem quanto às funções e a seus produtos proteicos, mas que são indistintos morfologicamente ✓ Célula tronco pluripotente (hemocistoblasto) ✓ O hemocistoblasto dá origem a dois progenitores: ➢ Progenitor mieloide: dá origem a grande maioria de células sanguíneas (eritrócito, plaquetas, células da imunidade inata) ➢ Progenitor linfoide: da origem as células NK e aos linfócitos (T e B) ✓ É na maturação que os linfócitos vão receber os receptores ➢ Antígeno → ativação → clones (seleção clonal) → células efetoras e células de memória ✓ Linfócitos inativos: ➢ Ainda não estimulados por antígenos ➢ Núcleo grande ➢ Pouco citoplasmas ➢ Fase G0 do ciclo celular ✓ Linfócitos estimulados: ➢ Fase G1 do ciclo celular ➢ Mais citoplasma ➢ Mais organelas ➢ Linfócitos grandes ✓ Classe de linfócitos: ➢ Linfócitos B: células que produzem anticorpos ➢ Linfócitos T: mediadores da imunidade celular ✓ Linfócitos B: ➢ Quando ativados se diferenciam em plasmócitos, que são as células efetoras, cuja principal função é a secreção de anticorpos ➢ Surge e se matura na medula óssea; tem como destino os órgãos linfoides ➢ Célula efetora: plasmócito (produz anticorpos) ➢ Receptor de membrana é um anticorpo (faz reconhecimento direto, não necessitando de APC) ➢ Produz citocinas ✓ Linfócitos T: ➢ Se apresentam em duas classes principais: Células T CD8+ (ou citotóxicas), que exterminam células infectadas Células T CD4+ (ou auxiliares), que atuam na ativação de outras células, como os linfócitos B e os macrófagos, além de coordenas a resposta imune ➢ Surge na medula óssea → se matura no timo → destino: órgãos linfoides ➢ Linfócitos TCD4 e TCD8 são do grupo αβ ➢ Linfócito TCD8: Citotóxico MHC: proteína de superfície da célula que ajuda na identificação da célula ou estrutura; o MHC I é a identidade da célula (ninguém tem igual exceto gêmeos); o MHC II é fabricado pelas APCs (retrato falado); as únicas células que não possuem MHC são as hemácias Função: combater células infectadas ou células neoplásicas (verificação pelo MHC I) ➢ Linfócito TCD4: Auxiliar Precisa de APC para ser ativado; seu receptor só lê o MHC II • Etapas da resposta imune: ✓ Reconhecimento do antígeno ✓ Ativação dos linfócitos (proliferação e diferenciação) ✓ Eliminação dos antígenos ✓ Homeostasia • Ativação dos linfócitos: ✓ Na resposta imune adquirida, os linfócitos inativos são ativados por antígenos e outros estímulos para se diferenciarem em células efetoras e de memória • Imunidade passiva: ✓ É resistência baseada em anticorpos pré-formados em outro hospedeiro ✓ Administração de anticorpos contra difteria, tétano e botulismo ✓ Da mesma forma, anticorpos pré-formados contra certos vírus (ex: hepatites A e B) podem ser injetados no hospedeiro para limitar a multiplicação viral ✓ Outras formas de imunidade: passagem de IgG da mãe para o feto durante a gravidez e IgA da mãe para o recém-nascido durante o aleitamento ✓ A principal vantagem é a pronta disponibilidade de grandes quantidades de anticorpos e a desvantagens é o curto período de vida (não desenvolve memória) • Imunidade ativa: ✓ É a resistência induzida após o contato com antígenos externos ✓ Pode ocorrer durante infecções clínicas ou subclínicas por meio da imunização por patógenos vivos, inativos ou seus antígenos, ou pela exposição a produtos microbianos (ex: toxinas) ✓ Em todas essas circunstâncias, o hospedeiro produz ativamente uma resposta imune que consiste em anticorpos e células T auxiliares e citotóxicas ativadas ✓ A principal vantagem da imunidade ativa é a resistência de longa duração e sua desvantagem é o desenvolvimento lento • Resposta imune adaptativa humoral: ✓ Mediada por anticorpos, produzidos pelas células B, sendo o principal mecanismo de defesa contra microrganismos extracelulares e toxinas • Resposta imune adaptativa celular: ✓ Mediada por células T, importante na imunidade conta microrganismos intracelular (vírus e algumas bactérias) Vacinas • Tipos de vacinas: ✓ Organismos vivos/atenuados: ➢ Primeira vacina com organismo vivo: varíola ➢ Geralmente contra infecções virais ➢ A vacina da pólio atenuada (Sabin) tem sido substituída pela vacina inativada (Salk) ➢ Vantagens: dose única; proteção duradoura; resposta humoral/celular ➢ Desvantagens: risco de reversão para tipo selvagem; pouca definição da composição ✓ Organismos mortos: ➢ São inativadas por agentes químicos, aquecimento ou irradiação UV, exemplo: influenza, cólera, coqueluche ➢ Utilizam apenas componentes da parede celular ➢ Quando o mecanismo patogênico da doença envolve uma toxina, é utilizada uma forma modificada dela ➢ Vantagens: não existe risco de reversão; sem risco de transmissão ➢ Desvantagens: múltiplos reforços; patógeno deve ser cultivado in vitro; principalmente resposta humoral; uso de adjuvantes ✓ Vacinas de subunidades: ➢ Subcomponentes dos organismos patogênicos, por exemplo: proteínas ou polissacarídeos ➢ Polissacarídeos são antígenos fracos e produzem apenas resposta tipo IgM, sendo potencializados quando em conjugação com proteínas ➢ Vantagens: composição conhecida; produção em larga escala; sem riscos ➢ Desvantagens: resposta humoral; múltiplas doses; adjuvantes ✓ Vacinas de DNA, vetores recombinantes, citocinas, otimização do epítopo (pontinha do antígeno) ✓ Adjuvantes: ➢ São substâncias químicas que, em conjunto com antígenos mais fracos, potencializam a resposta imunológica ➢ O sal de alumínio é usado em humanos incorporado à vacina DTP ➢ Adjuvantes experimentais: adjuvante completo ou incompleto de Freuns (mistura de óleo e detergentes) usado com micobactérias. Antígenos e Anticorpos • Antígenos (Ag) ✓ Qualquer substância solúvel, celular ou particulada que pode ser especificamente ligada por um anticorpo ou por um receptor de antígeno de célula T; Substâncias capazes de induzir uma resposta imune específica ✓ Propriedades dos antígenos: ➢ Imunogenicidade: capacidade de induzir uma resposta imune especifica ➢ Antigenicidade: capacidade de interagir com os linfócitos T ou B já sensibilizados ➢ Moléculas que desencadeiam a resposta imune são chamadas de imunógenos ➢ Hapteno: molécula que, por si, não é imunogênica (não é capaz de estimulado resposta) mas que pode estimular quando acoplada a uma molécula carreadora ➢ Epítopo ou determinante antigênico: a região de um antígeno que combina com os produtos de uma resposta imune específica; menor porção do antígeno com potencial de geral a reposta imune; é a área da molécula do antígeno que se liga aos receptores celulares e aos anticorpos (se ligam ao Fab dos anticorpos) ➢ Adjuvantes: intensificam a imunogenicidade de compostos com ele misturado, sem interferir na especificidade da resposta. São adicionados às vacinas ➢ Aloantígenos: marcadores de superfície celular que ocorrem em alguns membros da mesma espécie, mas não em outros (transplantes) ➢ Superantígenos: estimulantes potentes de células T, provocam resposta imune exacerbada ➢ Alérgeno: antígeno que provoca reação alérgica e pode levar a um choque anafilático ➢ Autoantígeno: moléculas próprias que causam reação imune (doença autoimune) ✓ Reconhecimento de antígenos: ➢ Por meio de anticorpos que se ligam especificamente aos antígenos nas fases de reconhecimento e efetora ➢ Moléculas do MHC ➢ Receptores dos linfócitos T • Anticorpos (Ac) ✓ Sempre vai reagir com o antígeno que estimulou sua produção, porém, se um outro antígeno for parecido com o que estimulou sua produção, ele também irá reagir com esse (reação cruzada) ✓ Proteínas globulínicas (imunoglobulinas) que reagem especificamente com o antígeno que estímulo a sua produção ✓ Anticorpos estãopresentes na circulação e irão localizar os antígenos para neutralizar e/ou marcar para eliminação; ligam- se especificamente aos antígenos tanto na fase de reconhecimento quanto na fase efetora da imunidade humoral ✓ Fase efetora → produz anticorpo ✓ Desencadeamento de vários mecanismos efetores para eliminação do antígeno ✓ Proteínas dos complementos; células fagocitárias e eosinófilos ajudam o anticorpo a elimina o antígeno ✓ Funções efetoras dos anticorpos/imunoglobulinas: ➢ Neutralização de microrganismo e toxinas ➢ Ativação do sistema complemento ➢ Opsonização dos antígenos para aumentar a fagocitose ➢ Citotoxicidade celular dependente de anticorpo (ADCC) ➢ Hipersensibilidade imediata ➢ Reconhecem linfócitos B ✓ Estrutura das imunoglobulinas: ➢ Cadeias leves e pesadas unidas por ligações dissulfeto (formato de Y) ➢ Regiões variáveis (terminações) ➢ Regiões constantes (partes inferiores) ➢ Regiões Fc (base do Y; porção que entra em contato com a célula; região constante) e Fab (porções superiores do Y; parte que entra em contato com o antígeno; região variável) ✓ Classes de imunoglobulinas: ➢ IgG (monômero): predominante durante a resposta secundária e constitui importante defesa contra vírus e bactérias. Compõe 80% de todos os anticorpos do soro. São capazes de atravessar a placenta. É um dos anticorpos que podem ativar o sistema complemento. É a imunoglobulina que opsoniza microrganismos, ou seja, intensifica a eficácia da fagocitose. ➢ IgM (pentâmero): principal imunoglobulina na resposta primária. Compõe 5 a 10% de todos os anticorpos do soro. Está envolvida na resposta aos antígenos do grupo ABO. Tem vida relativamente curta em relação ao IgG que é mais longa. Pode ser produzida pelo feto. É imunoglobulina que possui a maior avidez, pois pode envolver seus 10 sítios de ligação. ➢ IgA (dímero): principal imunoglobulina presente nas secreções (muco, saliva, lágrimas, leite materno). Compõe 10 a 15% dos anticorpos do soro. Sua principal função é impedir a fixação de patógenos às superfícies das mucosas. A IgA que circula no soro é na forma de monômero, e a forma mais importante é em forma de dímero, a chamada IgA secretora, produzida pelos plasmócitos. ➢ IgD (monômero): constitui apenas 0,2% dos anticorpos no soro total. São encontrados no sangue, na linfa e na superfície das células B. Não possui função específica definida. ➢ IgE (monômero): compõe apenas 0,002% dos anticorpos no soro total. É a imunoglobulina mediadora da hipersensibilidade imediata (anafilática) e participa na defesa do hospedeiro contra certos parasitas. Liga-se a basófilos e mastócitos e funcionam como receptoras de antígenos (alérgenos) e liberam histamina e outros mediadores químicos. • Interações Antígeno-Anticorpo ✓ Associação bimolecular, semelhante a interação enzima- substrato ✓ Interação não altera antígeno nem anticorpo ✓ É reversível ✓ Interações não-covalentes entre epítopo (antígeno) e região variável (anticorpo) ✓ Os anticorpos, ao interagirem com antígenos específicos, desenvolvem 3 mecanismos efetores: ➢ Ativação da via clássica do sistema complemento ➢ Opsonização de antígenos ➢ Ativação da citotoxicidade celular dependente do anticorpo ✓ Além destes mecanismos, também neutralizam microrganismos e toxinas, e atuam na hipersensibilidade imediata (alergias) ✓ Reações de precipitação; reações de aglutinação; radioimunoensaio (RIA); ensaio imunoenzimático (ELISA); wetern blotting; imunoprecipitação; imunofluorescência; citometria de fluxo. Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC) • Introdução ✓ Molécula de superfície encontrada em todas as células nucleadas do organismo ✓ Sistema de defesa do próprio organismo contra antígenos próprios e não próprios ✓ A identificação do MHC ocorreu pela investigação da sua função na resposta imunológica aos tumores, na rejeição de transplantes e no controle da resposta imune (também é denominado Antígeno Leucocitário Humano-HLA) ✓ São codificados por genes dominantes, por isso é tão difícil encontrar doadores 100% compatíveis • Classes de MHC ✓ Moléculas de MHC Classe I estão presentes nas células nucleadas e são reconhecidas pelos receptores de linfócitos T CD8+ ✓ Moléculas de MHC Classe II estão presentes apenas nas células apresentadoras de antígenos e são reconhecidas pelos receptores de linfócitos T CD4+ • Processamento e apresentação de antígenos às células do T CD8+ ✓ Os antígenos apresentados pelas moléculas MHC de Classe I são gerados dentro da mesma célula que produziu a molécula ✓ Os peptídeos gerados são derivados de proteínas que se encontram no citoplasma da célula, podendo ser da própria célula, de origem viral ou de outros microrganismos intracelulares e antígenos tumorais, ou seja, MHC de Classe I apresentam antígenos de agentes intracelulares • Processamento e apresentação de antígenos às células do T CD4+ ✓ Os antígenos apresentados pelas moléculas MHC de Classe II resultam de proteólise de moléculas endocitadas ou partículas fagocitadas pelas APCs ✓ As partículas são internalizadas em vesículas intracelulares, que se fundem com os lisossomos, que contém enzimas proteolíticas ✓ Os peptídeos originados da degradação se ligam à fenda da molécula do MHC de Classe II, ou seja, MHC de Classe II apresentam antígenos de agentes extracelulares • Rejeição de transplantes de tecidos ✓ Introdução: ➢ Basicamente, o sistema imune do receptor reconhece o enxerto como sendo estranho e o ataca ➢ A rejeição é um processo complexo em que a imunidade célula e os anticorpos circulantes desempenham seus papéis ➢ A ideia original nasceu da compreensão de que era possível curar doenças pela implantação de células, tecidos ou órgãos saudáveis de um indivíduo para outro ✓ Classificação: ➢ Auto-enxerto: transplante de órgãos ou tecidos procedentes do próprio indivíduo (autólogo) ➢ Aloenxerto: transplante entre indivíduos da mesma espécie (heterólogo), grande maioria das rejeições ✓ Resumo: ➢ APCs captam e apresentam antígenos a células T CD8+ via MHC-I ➢ Ativação e expansão de células T CD8+ ➢ Rejeição do tecido transplantado Sistema Complemento • Introdução ✓ Conjunto de proteínas inativadas existentes no plasma ✓ Considerado parte da imunidade inata pois é inespecífico, porém, é dependente da reação antígeno-anticorpo, fazendo parte também da imunidade adaptativa ✓ Tem como função a eliminação de um resgaste de um agente estranho pela ativação de mecanismos como fagocitose, reação inflamatória e lise na membrana celular • Função ✓ Provoca poros na membrana plasmática do patógeno, denominado complexo de ataque à membrana (MAC) ✓ Este poro ocasiona desequilíbrio osmótico e lise celular ✓ Pode ser ativado por 3 vias diferentes: clássica, alternativa e das lectinas • Mecanismo ✓ O SC é ativado diretamente pela presença das bactérias e produtos bacterianos (VIA ALTERNATIVA) ✓ Pela ligação da lectina a açúcares na superfície celular bacteriana (LIGAÇÃO À MANOSE) ✓ Por complexos antígeno-anticorpos (VIA CLÁSSICA) ✓ A ativação por qualquer uma dessas vias inicia uma cascata de eventos proteolíticos que produzem fatores quimiotáticos para atrair células fagocíticas ao sítio da inflamação, aumentar a permeabilidade vascular, promover a opsonização e eliminação, matando diretamente o agente infectante ✓ As 3 vias se fundem num ponto comum – a ativação do C3 • Via clássica ✓ Ligação à porção Fc do anticorpo que está ligada aos antígenos da superfície celular ou num complexo imune com antígeno solúveis ✓ O primeiro componente do complemento, designado C1 é um complexo de 3 proteínas separadas (C1q, C1r e C1s) ✓ A ativação da cascata clássica requer a ligação do C1q a dois anticorpos IgG, já a alteração com IgM pode acontecer com apenasuma molécula ✓ C1q ativa C1r e C1s que, por sua vez, cliva o C4 em C4a e C4b e o C2 em C2a e C2b ✓ A união de C4b e C2a produz a C3 convertase, que se liga à membrana celular e cliva C3 em fragmentos C3a e C3b ✓ A C3 convertase amplifica a resposta dividindo muitas moléculas de C3 ✓ Por fim, a interação de C3b com C3 convertase ligado à membrana produz a C5 convertase que representa outra etapa de amplificação • Via alternativa ✓ É ativada diretamente pelas superfícies celulares bacterianas e seus componentes ✓ Esta via pode ser ativada antes do estabelecimento de uma resposta imune às bactérias infectantes porque não depende do anticorpo e não envolve os componentes iniciais do complemento (C1, C2 e C4) ✓ A ativação inicia-se pela ligação do fator D da properdina, que divide o fator B no complexo, levando ao fragmento ativo Bb que permanece ligado ao C3b que adere à superfície celular e ancora o complexo ✓ A cascata continua de modo análogo à via clássica ✓ Ocorre na ausência da interação antígeno-anticorpo • Via das lectinas ✓ A proteína de ligação à manose é uma grande proteína sérica que se liga à manose não reduzida nas superfícies celulares bacterianas, fúngicas, entre outras ✓ A proteína de ligação à manose substitui o componente C1q e ao se ligas às superfícies bacterianas ativa a clivagem da serina protease ✓ A serina protease associada à PLM cliva os componentes C4 e C2 para produzir a C3 convertase, o ponto de junção da cascara do complemento • Considerações finais ✓ A ativação destes componentes desenvolve mecanismos de opsonização, aumento da permeabilidade vascular por meio da liberação de histamina pelos macrófagos e atuam como fatores quimiotáticos ✓ O estágio final envolve a criação do complexo de ataque à membrana ✓ Os seres humanos possuem mecanismos para impedir a geração da C3 convertase visando protegê-los da inativação inapropriada do complemento (inibidos de C1, proteína de ligação a C4, Fator H, entre outros) Citocinas • Introdução ✓ Interação entre as diferentes populações de células se dá por diferentes moléculas de sinalização (hormônios e citocinas) ✓ Possuem receptores específicos ✓ São estimuladas para realizar funções como estimular ou inibir a divisão/proliferação ✓ Estimular a secreção de suas próprias moléculas de sinalização ✓ Induzir apoptose • Conceitos ✓ Citocinas são polipeptídios produzidos em resposta a microrganismos e outros antígenos, que medeiam e regulam reações imunológicas e inflamatórias (proteínas mediadoras da resposta imune) ✓ Funções: crescimento e diferenciação de linfócitos, ativação das células efetoras, desenvolvimento de células hematopoiéticas ✓ Interleucinas: produzidas por leucócitos e que atuam em outros leucócitos ✓ Citocinas pró-inflamatórias (Th1): interleucinas 1, 2, 6, 7 e FNT (Fator de Necrose Tumoral ou Tecidual) ✓ Citocinas anti-inflamatórias (Th2): interleucinas 4, 10, 13 e FTC (Fator Transformador de Crescimento) ✓ As citocinas são mediadores necessários para conduzir a resposta inflamatória aos locais de infecção e lesão favorecendo a cicatrização ✓ A produção exagerada pode manifestar-se sistematicamente com instabilidade hemodinâmica ou distúrbios metabólicos • Estímulos ✓ Ag → TCR/BCR → IFN-γ; IL-2; IL-4 ✓ PAMPs → TLR → IL-1; TNF-α ✓ Ac → FcR → IL-1; TNF-α • Propriedades ✓ A secreção das citocinas é breve e autolimitada (não são armazenadas) ✓ Suas ações são pleiotrópicas (diferentes células secretam a mesma citocina e atuam em diferentes tipos de locais) e redundante (citocinas diferentes que produzem o mesmo efeito) ✓ Podem influenciar a síntese de outras citocinas ✓ Antagonistas (efeito de uma citocina anulando o efeito da outra) ou sinérgica ✓ Iniciam suas ações pela ligação a receptores específicos ✓ As respostas celulares às citocinas são reguladas • Classificação ✓ Interleucinas (citocinas de leucócitos para leucócitos) ✓ FNT (fator de necrose tecidual) ✓ Quimiocinas (citocinas capazes de causar quimiotaxia) ✓ Interferons ✓ Fatores de crescimento • Citocinas da imunidade inata ✓ Produzidas pelos fagócitos estimulados por produtos bacterianos (ex: LPS) ✓ Agem em células endoteliais e leucócitos ✓ FNT-α: ➢ Pleiotropismo exacerbado ➢ Principal função: recrutar neutrófilos e linfócitos para o local ➢ Citocina pró-inflamatória produzida por monócitos, macrófagos e linfócitos T ➢ Após procedimento cirúrgico, trauma ou durante as infecções, o FNT- α é um dos mediadores mais precoces e potentes da resposta inflamatória ➢ É indutor de metabolismo muscular e caquexia por estimular a lipólise e inibir a lipoproteína lipase (induz apoptose em adipócitos) ➢ Outras ações: ativar a coagulação, estimular moléculas de adesão, PGE, fator ativador de plaquetas e influenciar a apoptose ➢ Quando tem alta produção devido a continuação da infecção, o FNT cai na circulação sistêmica, o corpo começa a ter reações de febre, age sobre a medula óssea que libera células e libera proteínas da fase aguda ➢ Se a infecção se mantém, o FNT causa uma diminuição da PA (choque hipovolêmico) e bloqueia a glicogenólise no fígado, ocorre também a dificuldade de perfusão no rim e nos pulmões (esse mecanismo também acontece quando temos uma neoplasia maligna) ✓ IL-1: ➢ Produzida por macrófagos, monócitos e por células não imunológicas como fibroblastos e células endoteliais ativadas durante a lesão, infecção e inflamação ➢ IL-1β produz inflamação sistêmica através da ativação da ciclooxigenase-2 (COX2) ➢ Formação de prostaglandinas que causam febre e dor ➢ Secretada em baixa concentração serve como mediadora de inflamação local ➢ Semelhante ao TNF ➢ Quando cai na circulação sistêmica, causa efeitos quase iguais ao TNF ✓ IL-12: ➢ Principal mediador da resposta imune natural inicial a microrganismos intracelulares e indutor da imunidade adaptativa ➢ Produzida por macrófagos ativados, células dendríticas e células-B ➢ Estimula a transformação das células T CD4 em Th1 (linfócito mais específico para vírus ou parasitas intracelulares) ➢ Redução da produção de IgE pela supressão da síntese de IL- 4 ➢ Ponte entre a imunidade inata e adquirida ✓ IL-6: ➢ Um dos mais precoces e importantes mediadores de indução e controle da síntese e liberação de proteínas de fase aguda pelos hepatócitos; ➢ É considerado o marcador mais relevante do grau de lesão tecidual durante um procedimento cirúrgico; ➢ É uma citocina pró-inflamatória que promove maturidade e ativação de neutrófilos, macrófagos e diferenciação/manutenção de linfócitos T – citotóxicos e células NK ➢ Ação mais direta no hepatócito. ➢ Inibe a produção do MHC II e macrófagos ✓ Interferon – tipo I: ➢ Podem ser produzidas por qualquer célula do organismo ➢ Capacidade de produção é definida geneticamente ➢ São uma família de citocinas estruturalmente relacionadas que medeiam a resposta imune natural e inicial a infecções virais ➢ Começa a ser produzida pela primeira célula infectada e tem primeira ação parácrina ➢ Segunda ação vai ser autócrina que vai ser estimular uma expressão do MHC I ➢ IFN—α: macrófagos e células dendríticas ➢ IFN—β: fibroblastos ➢ Promove sequestro de linfócitos nos linfonodos ➢ Uso terapêutico: hepatite viral, câncer. • Citocinas da imunidade adaptativa ✓ Produzidas pelos linfócitos T em resposta ao reconhecimento de antígenos ✓ Induzem as muita diferenciações que vemos nas células da imunidade adaptativa (crescimento e diferenciação) ✓ IL-2: ➢ Produzida principalmente por células T CD4 e em menor quantidade pelas células T CD8 ➢ Atua através de receptores para estimular o crescimento e a proliferação de linfócitos T e B ➢ É uma interleucina que contribui para a geração e propagação de respostas imunológicas específicas doantígeno (expansão clonal dos linfócitos) ➢ Tem sido largamente estudada em aplicações clínicas, tais como a terapia oncológica, imunodeficiência e rejeição de transplantes. ✓ IL-4: ➢ Anti-inflamatória – papel na inibição de macrófagos ➢ Produzida por linfócitos T CD4, mastócitos, eosinófilos e basófilos ➢ Tem ação sobre os linfócitos T, B, NK, mastócitos e células endoteliais ➢ Induz a produção de IgG e IgE pelos linfócitos B. ➢ Induz a transformação do linfócito T CD4 em Th2 ✓ Interferon – tipo II (IFN-γ): ➢ Ativa macrófagos e potencializa a sua atividade ➢ Estimula a produção de IgG e IgM pelo linfócito B ➢ Aumenta a expressão de MHC-II nas células APCs ➢ Estimula a transformação do linfócito T CD4 em Th1. Imuno-Hematologia • Introdução ✓ Transfusão de hemácias: ➢ Importante modalidade terapêutica com capacidade de restabelecer o transporte de oxigênio dos pulmões para os tecidos ➢ Importante para pacientes com anemias graves e sangramentos agudos ✓ Imuno-hematologia é a área pela análise laboratorial deste sangue a ser transfundido, para que o paciente tenha maior segurança transfusional ✓ Testes imuno-hematológicos: ➢ Detectam na membrana das hemácias os antígenos de grupos sanguíneos ➢ No soro ou plasma pode detectar os anticorpos contra antígenos eritrocitários • Conceitos básicos ✓ Membrana: mosaico fluido; dupla camada de lipídios contendo proteínas, lipídios e carboidratos; antígenos eritrocitários ✓ Antígenos eritrocitários: ➢ Substâncias capazes de induzir o sistema imune à formação de um anticorpo e de se combinar com ele ➢ Os antígenos podem ser açucares ou proteínas ➢ São herdados dos pais e sua expressão na membrana das hemácias é denominada fenótipo eritrocitário ➢ São reconhecidos e determinados por volta de 285 antígenos contidos em 30 sistemas de grupos sanguíneos ✓ Carboidratos: ➢ ABO ➢ Hr ➢ Secretor ➢ Lewis ➢ P ✓ Proteínas: ➢ Rh ➢ Gerbich ➢ MNSs ➢ Diego ➢ Kidd ➢ Cromer ➢ Duffy, Colton, Kell ✓ Anticorpos: ➢ Anticorpos naturais: anticorpos formados contra antígenos não presentes no organismo e sem necessidade de contato prévio. (Ex: anticorpos do sistema ABO) ➢ Anticorpos irregulares: anticorpos formados a partir da exposição a um antígeno; ocorrência não esperada (Ex: aloimunização pelo sistema Rh) ✓ Grupo sanguíneo: ➢ Refere-se a um conjunto de antígenos com características genéticas e bioquímicas semelhantes • Sistema ABO ✓ Anticorpos: os anticorpos anti-A e anti-B são detectados no soro de indivíduos que não possuem os antígenos correspondentes, geralmente após os 6 meses de vida ✓ Pesquisa dos antígenos fixados na membrana da hemácia e anticorpos presentes no soro ✓ Classificação define o grupo sanguíneo do indivíduo e é feita por meio de duas provas: ➢ Prova direta: pesquisa dos antígenos fixados nas hemácias do paciente. Deve ser feita com soros Anti-A, Anti-B e Anti-A,B ➢ Prova reversa: pesquisa do anticorpo no soro do paciente. Deve ser feita com hemácias tipadas A e B • Sistema Rh ✓ Maior e mais complexo sistema de grupo sanguíneo ✓ Segundo em importância transfusional ✓ Principais antígenos: D, C/c e E/e ✓ Antígenos com alta capacidade imunogênica estimulam o sistema imune induzindo a formação de anticorpos (doença hemolítica perinatal e reações transfusionais) ✓ Rh positivo/Rh negativo: ➢ Presença e ausência do antígeno D na membrana da hemácia ➢ RhD fraco: expressão reduzida do antígeno D na membrana (indivíduos portadores deste antígeno devem ser considerados RhD positivos) ✓ Antígeno D: vários componentes. Quando parte destes componentes está ausente – D variante ✓ Indivíduos portadores de algumas variantes podem ser sensibilizados e produzirem anticorpos anti-D • Prova do D fraco ✓ Procedimento do teste: ➢ A amostra previamente tipada, que tenha sido identificada como rH negativo: Lavar as hemácias dos dois tubos por três vezes com solução fisiológica. Após a última lavagem, desprezar o sobrenadante secando as bordas do tubo para retirar toda solução fisiológica A cada tubo adicionar duas gotas de soro Anti-IgG (Soro de Coombs). Misturar bem Centrifugar a 3.400 rpm por 15 segundos Agitar suavemente os tubos para pesquisar ou não a presença de aglutinação ✓ Resultados: ➢ Se não houver aglutinação, o sangue deve ser classificado com Rh negativo ➢ Se houver aglutinação no tubo que recebeu o reagente Anti-D, o sangue é portador do Fator D fraco e deve ser considerado Rh Positivo • Exames pré-transfusionais ✓ Determinar o grupo ABO do receptor ✓ Determinar o fator Rh do receptor ✓ Pesquisa de anticorpos irregulares no soro do receptor ✓ Selecionar bolsa compatível com ABO/Rh e retipá-la ✓ Realizar a prova de compatibilidade (sangue da bolsa x plasma no receptor) • Hemaglutinação ✓ Tipagem as células sanguíneas vermelhas (antígenos ABO) ✓ Princípio: ➢ Hemácias misturadas em lâmina com anti-soro dos antígenos do grupo sanguíneo A ou B ➢ Se o antígeno estiver presente na célula haverá aglutinação visível na lâmina Anemias Hemolíticas Imunológicas • Anemia hemolítica auto-imune (AHAI) ✓ São causadas por produção de anticorpos contra os eritrócitos do próprio organismo ✓ São caracterizados por teste direto de antiglobulina (TAD) positivo ✓ Divididos em dos tipos: ➢ Anticorpo “quente” ➢ Anticorpo “frio” ✓ Anticorpos anti-eritrocitários que causam hemólise em seres humanos: IgG e IgM ✓ IgG: antígenos Rh eritrocitários, com atividade máxima a 37ºC (anticorpos quentes) ✓ IgM: contra antígenos I ou outros antígenos de membrana eritrocitária, reagem a baixas temperaturas, com atividade máxima a 4ºC (anticorpos frios) ✓ Pode ser idiopática ou secundária a alguma doença ✓ Mecanismo: ➢ Hemácias “recobertas” com anticorpos ou com sistema complemento ➢ Capturadas pelos macrófagos do sistema RE que possuem receptores fragmento Fc anticorpos ➢ Destruição prematura (principalmente no baço) ✓ Aspectos clínicos: ➢ Qualquer idade ➢ Ambos os sexos ➢ Anemia de gravidade variável ➢ Baço geralmente ✓ Achados laboratoriais: ➢ Sinais de aumento da destruição eritroide: Aumento da bilirrubina sérica, não conjugada e ligada à albumina Aumento do urobiolinogênio urinário ➢ Sinais de aumento da produção eritroide: Reticulocitose ➢ TAD positivo ➢ Sinais de dano aos eritrócitos: Morfologia Fragilidade osmótica • Anema hemolítica aloimune ✓ Reações hemolíticas transfusionais ✓ Doença hemolítica do recém-nascido ✓ Aloenxertos (TMO) • Teste de Coombs Direto (TAD) ✓ Este teste avalia se a hemácia do paciente está sensibilizada “in vivo” com anticorpos ou com proteínas do sistema complemento ✓ Princípio: ➢ Detecção de eritrócitos sensibilizados “in vivo” por anticorpos ou por frações do complemento ✓ Aplicações: ➢ Doença hemolítica perinatal ➢ AHAI ➢ Anemias hemolíticas induzidas por drogas ➢ Reações hemolíticas pós-transfusionais ✓ A positividade nessa prova indica que a hemácia está sensibilizada e é recomendada a identificação da classe e do anticorpo • Teste de Coombs Indireto (PAI) ✓ Essa prova avalia a presença de anticorpos irregulares circulantes no soro de doadores de sangue, receptores, gestantes, pacientes com suspeita de anemia hemolítica por presença de anticorpos, entre outros ✓ Princípio: ➢ Detecção de anticorpos anti-eritrocritários através da sensibilização de hemácias “in vitro” ✓ Aplicações: ➢ Pesquisa de anticorpos irregulares no soro de pacientes poli- transfundidos, gestantes, doadores, etc. ➢ Identificação das especificidades de anticorpos irregulares em painel de hemácias ➢ Investigação das reações hemolíticas pós-transfusionais ➢ Identificação de antígenos eritrocitários (fenotipagem) Diagnóstico de Doenças Congênitas e Perinatais • Introdução✓ A via mais frequente pela qual o feto se torna infectado é a hematogênica transplacentária, após a infecção materna ✓ As infecções adquiridas pelo feto são denominadas infecções congênitas ✓ A placenta é mais permeável à passagem de agentes microbianos quanto mais tardia a gestação ✓ Apesar de ser menos frequente a infecção fetal na primeira metade da gestação, maior é a probabilidade de morte do embrião e infecção sintomática fetal ✓ As infecções adquiridas no período peri-parto e até três semanas pós-natais são denominadas infecções perinatais ✓ Exemplos de doenças: ➢ Sífilis ➢ Hepatite B ➢ HIV ➢ Toxoplasmose ➢ CMV ➢ Vírus herpes simples ➢ Streptococcus b • Toxoplasmose ✓ Com exceção de mulheres portadoras de HIV, o feto só se torna infectado quando a mae adquire a infecção aguda durante a gestação • Teste de avidez de IgG ✓ Anticorpos da classe IgM contra o toxoplasma são frequentemente utilizados como marcador sorológico da fase aguda da toxoplasmose. ✓ Teste de avidez de IgG anti- T. gondii, devem ser utilizados para definir a fase da infecção. ✓ IgM- pode persistir por 1 ano ou mais na circulação- falso- positivo para fase aguda ✓ Fase inicial da infecção (os de baixa avidez), dos anticorpos que indicam infecção crônica (os de alta avidez); ✓ Avidez aumenta após o amadurecimento do sistema imunológico; ✓ Valores elevados de avidez de IgG indicam infecção ocorrida em período superior de 12-16 semanas. ➢ Gestante- pré-natal- IgM reagente Introdução Órgãos e Tecidos do Sistema Imune Resposta Imune Inata Resposta Imune Adaptativa Vacinas Antígenos e Anticorpos Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC) Sistema Complemento Citocinas Imuno-Hematologia Anemias Hemolíticas Imunológicas Diagnóstico de Doenças Congênitas e Perinatais
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