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Ana Tamires V. Ribeiro - Imunologia Imunidade Inata O sistema imunológico tem a função de nos proteger quaisquer vírus, bactéria, fungo ou outro patógeno que entre no nosso corpo e possa nos fazer mal. Falhas no sistema imunológico: Neoplasias Doenças auto-imunes: quando o sistema imune interpreta células do indivíduo como patógeno e passa a ataca-las Transplantes: necessidade de encontrar pessoas compatíveis e, mesmo assim, ainda existir a possibilidade de rejeição Alergias (hipersensibilidades) Existem 2 tipos de imunidades: Inata: também chamada de inespecífica, é a 1ª linha de defesa contra qualquer patógeno que entrar no corpo. Ela também pode ser dividida em 2. 1. Imunidade de barreira 2. Inflamação: quando as barreiras por si só não dão conta Adaptativa: também chamada de específica, é ativada pela inata. Ela recebe informações sobre o patógeno e desenvolve uma defesa específica contra ele. As células que realizam essa defesa são os linfócitos B (produtor de anticorpos) e T IMUNIDADE INATA A primeira linha de defesa são as barreiras pele, acidez estomacal, lisozima (presente nas lágrimas, realiza lise da parede celular bacteriana), suor, epitélio respiratório (produz muco e possui cílios). O seu segundo mecanismo é a inflamação. RECONHECIMENTO NA IMUNIDADE INATA Diferenciação de células próprias de patógenos: Receptores toll-like reconhecem PAMPs (padrões moleculares associados a patógenos, ou seja, substancias/moléculas comuns a todos os patógenos; ex: LPS, manose, RNA dupla-hélice) e DAMPs (danos moleculares associados a patógenos; ex: necrose). Ao reconhecer algum desses padrões ou danos, inicia-se o processo de FAGOCITOSE: 1ª fase: encontra-se o patógeno, ocorre ativação dos receptores toll-like da célula 2ª fase: depois de perceber a presença de patógeno, a célula emite pseudópodes 3ª fase: patógeno englobado pela célula, envolto em uma vesícula feita da própria membrana celular 4ª fase: lisossomos se acoplam a essa vesícula e liberam suas enzimas digestivas 5ª fase: destruição do patógeno, alguns dos seus produtos são mantidos para serem apresentados para os linfócitos imaturos da imunidade adaptativa. As partes inúteis do patógenos serão excretadas. GLÓBULOS BRANCOS Existem 2 classificações diferentes: GRANULÓCITOS Neutrófilo: o + abundante (60-70%), com núcleo multiglobulado (2-5). Tem uma vida muito curta, portanto está sempre sendo substituída (entre 6-8h). É a 1ª célula ao chegar na fonte da inflamação. Ele é um fagócito, contudo, ao destruir o patógeno ele morre junto. Importante lembrar que, em inflamações intensas, o organismo não possui tempo de fabricar neutrófilos completos, portanto eles Ana Tamires V. Ribeiro - Imunologia são enviados em sua forma imatura (bastonetes) desvio a esquerda Eosinófilo: relacionado a parasitas não fagocitas, mas sim liberam o conteúdo enzimático digestivo presentes nas suas vesículas. Possuem núcleo bilobulado e seu tempo de vida é de 8-12 dias Basófilo: núcleo em ferradura, seus grânulos armazenam heparina (anticoagulante) e histamina (ação no processo inflamatório). Atuantes nas alergias AGRANULÓCITOS Linfócitos: derivadas da medula óssea, não precisam se diferenciar. Tem a função de produzir citocinas (interleucinas?) NK: defesa contra microrganismos intracelulares. o Destroem as células infectadas e liberam citocinas para destruir o microrganismo o Liberam interferon-gama ativam macrófagos o Possuem receptores de ativação e inibição MHC classe 1; responsáveis por inibir que as NK reconheçam células do corpo como patógenos o Possuem grânulos c/ proteínas perforina cria poros na membrana plasmática p/ entrada de granzimas indução de apoptose objetivo: eliminar os reservatórios da infecção Monócitos: quando invade um tecido no processo inflamatório, passa a ser chamado de macrófago. É um fagócito que não morre após o processo. Residem em vários locais do corpo ex.: macrófago alveolar, microgliócito e osteoclasto. Muitas vezes acabam fagocitando microrganismos resistentes e se tornam ou reservatório de patogenia (como na tuberculose, HIV e ateroclerose). Também fagocitam restos de células mortas OU CIRCULANTES Estão na nossa corrente sanguínea, passando por todo o corpo Neutrófilo Eosinófilo Basófilo NÃO-CIRCULANTES moram em um tecido, funcionam como sentinelas Célula dentrítica: presente em pele e mucosas, sua principal função é capturar patógenos e mostrar para os linfócitos Mastócito: semelhante ao basófilo, contém grânulos de heparina e histamina. Também importante na alergia. Linfócitos: fazem parte da imunidade adaptativa SISTEMA COMPLEMENTO Conjunto de 30 proteínas inativadas que circulam na nossa corrente sanguínea. Faz parte da inata pois ataca a todos igualmente, mas algumas vezes ele depene da formação do complexo antígeno- anticorpo ou seja, depende d imunidade adaptativa. Destrói células infectadas e patógenos, produzem quimiocinas que potencializam a resposta imune e fazem uma opsonização potente São 3 funções principais: 1. Complexo de ataque À membrana (MAC): faz poros na membrana do patógenos, deixando-a mais Ana Tamires V. Ribeiro - Imunologia permeável a entrada de H2O e íons lise osmótica 2. Opsonização (granulado do brigadeiro): proteínas clivadas se fixam na membrana celular fagócitos possuem receptores para os fragmentos “entendem” que se trata de um patógeno e o fagocitam (plaquinha de “ataque aqui”) 3. Ativação da resposta inflamatória: realiza quimiotaxia (“cheiro do churrasco”) sinalização para o neutrófilo Esse sistema pode funcionar por 3 vias: 1. Clássica: o início da reação ocorre com o fragmento C1. Ela depende da interação do anticorpo com um antígeno quando isso ocorre, o complemento começa a clivar proteínas em A E B, sendo que alguns produtos dessa clivagem vão p/ corrente sanguínea e outra parte se junta e gruda na membrana parte realiza opsonização, parte realiza quimiotaxia e começa a formação do MAC ( C5b atrai C6, C7, C8 e C9), sendo que C9 forma um tubo 2. Alternativa: C3 é clivado naturalmente na corrente sanguínea se não houver inflamação, ele é destruído, se houver, o C3b se liga com o fator B e eles se fixam na membrana da bactéria 3. Das lectinas: é iniciada pela ligação da lectina ligadora de manose na manose (fica na superfície de bactérias e fungos) inicia a clivagem RESPOSTA INFLAMATÓRIA É um processo normal e necessário para a recuperação do tecido se tem um patógeno invadindo nosso corpo, é necessário que haja resposta inflamatória para eliminá-lo e recuperar o tecido que foi lesado. 5 sinais cardinais da inflamação: dor, calor, rubor, tumor e perda de função Para que o processo inflamatório ocorra, é necessário que haja um estímulo infecção, trauma mecânico, temperatura (queimadura), agentes químicos e físicos, radiação, doenças autoimunes, isquemia e necrose (máximo de lesão celular possível, alerta dado pelas células vizinhas). Proteínas plasmáticas que atuam no local inflamatório: proteínas do complemento, anticorpos e reagentes de fase aguda Uma das primeiras respostas inatas é a secreção de citocinas pelas células teciduais TNF, IL-1 e IL-6 (produção: macrófagos teciduais e células dendríticas). Função: indução da inflamação, inibição da replicação viral e promoção da resposta do linfócito T No tecido inflamado: Lesão tecidual estímulo ocorrem 2 respostas: a vascular e a celular RESPOSTA VASCULAR Inicialmente tem-se uma vasoconstrição local reflexa (precaução com a perda excessiva de sangue) logo em seguida, os mastócitos presentes no tecido vão liberar HISTAMINA (potente vasodilatador) vasodilatação com mais sangue passando, tem-se um aumento da temperatura, o local fica vermelhoe surge um edema quanto maior Ana Tamires V. Ribeiro - Imunologia a vasodilatação, maior o influxo de fluido do sangue para os tecidos. Essa vasodilatação é importante para: Chegada de mais O2 no local lesado: pois normalmente passa somente 1 hemácia por vez ele é importante para repor as células lesadas Maior deposição de nutrientes: úteis na reposição celular Diluição de toxinas: redução de danos Chegada de + fibrinogênio: em contato com o tecido se torna fibrina forma uma capa em volta do local inflamado, compartimentalizando a inflamação (impede que os mediadores inflamatórios se espalhem e causem uma reação inflamatória sistêmica) Afastamento de células endoteliais: forma buracos na parede endotelial, que será importante na resposta celular RESPOSTA CELULAR Chegada do neutrófilo no local da lesão: vasodilatação e mudanças do neutrófilo e das células endoteliais. Ambos expressam proteínas que vão aproximá-los (selectinas e integrinas) 1. Marginação: ele chega no local da lesão e essas proteínas fazem com que ele passe + perto da parede do vaso 2. Rolamento: assim que ele adere na parede do endotélio, começa a rolar por ele 3. Adesão: para de rolar e se agarra ao endotélio com muita força 4. Diapedese: sai da corrente sanguínea e vai para dentro do tecido lesado pelos espaços na parede endotelial *Uma vez que o neutrófilo entra no tecido ele não volta! Vai atuar ali e, eventualmente, morrer. A invasão inicial é contida apenas de neutrófilos, que atuarão com a ajuda das células teciduais que já estão lá e também podem realizar fagocitose (células dendríticas) Logo em seguida, tem-se a chegada dos monócitos realizam diapedese e entram no tecido passa a ser chamado de macrófago são divididos em: Macrófagos M1: função de fagocitose, são capazes de fagocitar e continuarem vivos Macrófagos M2: limpam o local da inflamação após todo o processo Após 24h tem-se a chegada dos eosinófilos e outras células SUBSTANCIAS ENVOLVIDAS NA INFLAMAÇÃO Substancias vasodilatadoras e quimiotáticas (realizam quimiotaxia: chamam mais células imunológicas para o local da lesão – isso serve para avisar a presença de lesão, caso contrário, as células imunológicas seguiriam sendo transportadas pelo plasma normalmente) Derivadas do plasma: Bradicinina: vasodilatação aumento da permeabilidade vascular. Tem poder de causar algesia (dor) Derivados do sistema complemento: uma parte do sistema imunológico altamente complexo responsável pela eliminação de patógenos. Possui várias substancias quimiotáticas, assim como substancias que grudam no patógeno e fazem com que os neutrófilos e macrófagos os enxerguem melhor para fagocitar Derivadas das células: Histamina: liberada pelos mastócitos e basófilos. É um vasodilatador muito potente, atua em conjunto com a bradicinina Ana Tamires V. Ribeiro - Imunologia Óxido nítrico: liberado por macrófagos e células endoteliais. Realiza vasodilatação. Citocinas: produzidas pelos macrófagos e são muito quimiotáticas Quimiocinas: idem Ecosanoides: perda dos fosfolipídios contidos na membrana celular pelo tecido a enzima fosfolipase A2 os transforma em ácido araquidônico e caminhos: LOX: fabricação de leucotrienos são quimiotáticos e estimulam a adesão dos neutrófilos na parede endotelial COX-1 e COX-2: fabricação de prostagladinas irritam as terminações nervosas locais, causando dor e febre (por agirem no hipotálamo). A partir, dela, pela ação da enzima tromboxano sintase é fabricado os tromboxanos A2 (atua na cascata de coagulação). Após a eliminação do patógeno, sobram restos celulares macrófagos M2 realizam a limpeza do local, fagocitando restos de células mortas. Após isso, o tecido está pronto para ser reparado reposição de células endoteliais perdidas, imunológicas e do tecido conjuntivo que possa ter sido perdido. Imunidade Adaptativa 3ª linha de defesa(barreira/imunidade inata) Especificidade Memória: ela se lembra da forma de combater cada patógeno 1 grande célula: LINFÓCITO vem do hemocistoblasto (célula tronco pluripotente), que dá origem a todas as células sanguíneas, sendo o linfócito proveniente da linhagem linfoide. Ele se divide em linfócito T e B, que possuem processos de maturação diferentes e funções também diferentes. LINFÓCITO B Surgimento: medula óssea Maturação: medula óssea (B = bone marrow) Destino: órgãos linfoides (baço, linfonodos) LINFÓCITO T Surgimento: medula óssea Maturação: timo (órgão do sistema linfoide) Destino: órgãos linfoides E na fase de maturação que os linfócitos recebem um receptor é o que faz com que um linfócito responda a um tipo específico de patógeno. Se ele não existisse, ele seria igual as outras células do sistema imune. COMO ISSO OCORRE? 500 genes diferentes para codificar proteínas e combiná-las entre si para formar um receptor ativado por um antígeno específico. Os receptores dos linfócitos B e T são diferentes entre si Linfócito virgem: tá pronto para ser ativado, mas isso ainda não aconteceu, dessa forma, ele nunca teve contato com o antígeno que corresponde ao seu receptor. Quando essa ativação ocorre, a reação do linfócito é se multiplicar rapidamente seleção clonal exército de clones. Dentro desses clones ocorre a diferenciação em 2 grupos: Células efetoras: agem na infeção específica Células de memória: responsáveis pela resposta rápida quando ocorre uma 2ª Ana Tamires V. Ribeiro - Imunologia infeção do mesmo patógeno. São necessárias porque, no combate a infecção, as células efetoras vão morrer e, assim, toda a imunidade desenvolvida para aquele patógeno se perderia. Elas duram décadas, garantindo uma resposta efetiva a longo prazo. LINFÓCITO B Célula de memória tem sempre esse nome, mas a célula efetora chama-se plasmócito. Ação do plasmócito: produção de anticorpos imunidade humoral, proteínas específicas para um patógenos com várias funções (opsonização, atuam com o sistema complemento e neutralizam patógenos). O plasmócito tem um grande retículo endoplasmático (onde são sintetizadas as proteínas). O receptor de membrana que ele recebe é um anticorpo que permite que ele reconheça o patógeno diretamente, ou seja, não precisa de células apresentadoras de antígeno (APCs). Produz algumas citocinas que só ele faz LINFÓCITO T Também se dividem em: Células de memória Células efetoras: dividido em grupos, o principal é o , que engloba os linfócitos CD4 e CD8 proteínas que eles têm na superfície. TCD8 = LINFÓCITO T CITOTÓXICO MHC: complexo de histocompatibilidade proteína de superfície da célula que ajuda a identificar a próprio ou alguma outra estrutura. Existem dois tipos: MCH1 (confere identidade, todos tem, mas é diferente em cada indivíduo. É o que limita a doação de órgãos pra qualquer pessoa) e MHC2 (fabricado pelas APCs – fagócitos ao digerirem um patógenos, pega pedaços dele e expressam isso no MHC2 que produzem retrato falado) que é apresentado para os linfócitos. Sua função principal é combater células infectadas por parasitas intracelulares e células neoplásicas Como ele sabe qual combater: MHC1 se ele for expressado da forma correta (célula normal do corpo), nada acontece, mas se ele não expressado da mesma forma, ele interpreta como célula infectada ou neoplásica e assim ele a mata. TCD4 = LINFÓCITO T HELPER Pra ele ser ativado, precisa das APCs, ou seja, é ativado pelo MHC2 (não consegue reconhecer diretamente). Tem vários tipos: Th1: atua na imunidade celular, ativa outros tipos de linfócitos (como TCD8) e de macrófagos. Também produz interleucinas. Th2: atua a imunidade humoral, junto com linf. B, eosinófilo e mastócito. Importante no combate de parasitas. Também produz outras interleucinas eé capaz de suprimir o Th1 caso ache necessário. CÉLULA NK É como um linfócito T citotóxico da imunidade inata, mas ela não precisa ser ativada pois está sempre pronta para agir. Ela é um bom complemento pois também reage a baixos níveis de MHC, assim como nível ausente (tentativa do patógeno de escapar da resposta imune) e, por isso, combate células que o linfócito T citotóxico não reconheceria. Sua reação é muito rápida, justamente porque não precisa ser ativada. Linfócito T NK: mistura das 2 células, mas existe em pouquíssima quantidade Ana Tamires V. Ribeiro - Imunologia OUTROS LINFÓCITOS T Gama-delta: com proteínas gama e delta na superfície e não agem a partir do reconhecimento de MHC Antígenos e Anticorpos Anticorpo: proteína em forma de Y produzida pelos plasmócitos e utilizadas para muitas funções no sistema imune. Pode ser encontrado livre no sangue ou como receptor de superfície do linfócito B (estimulando a produção de mais anticorpos). ESTRUTURA: 2 tipos de cadeias diferentes em 2 regiões diferentes: cadeia leve e cadeia pesada região variável (cadeia leve + pesada, muda em cada anticorpo, onde o antígeno encaixa) e região constante (praticamente igual em todos, local de ligação no fagócito). FUNÇÕES: Opsonização Neutralização: ocupam espaço nos receptores e enzimas dos microrganismos para impedir que eles atuem. Aglutinação: exemplo quando se faz uma transfusão com tipo de sangue diferene Fixação do complemento: atv da vi clássica, ruptura de células e vírus Precipitação: agregação de antígenos em partículas Ele não matam diretamente, só funcionam como auxílio para outras células do sistema imune. TIPOS Depende das cadeias pesadas: Gama IgG (imunoglobulina G) Delta IgD Alfa --> IgA Mi IgM Epsilon IgE IgG: monômero, produzido por plasmócitos e célula de memória,, atravessa placenta
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