2 Sistema Complemento

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Imunologia 
Sistema Complemento 
 
Nossa imunidade, em termos didáticos, é dividida em Imunidade Natural e Imunidade Adquirida. A divisão é chamada de 
didática pois, mesmo possuindo diferenças nas células e ativações e apesar de a Imunidade Inata ser a de início, essa não 
acaba quando inicia a Adquirida e essa, por sua vez, colabora muito para a organização e estimulação da Inata. Já vimos 
o papel dos fagócitos, barreiras e células NK na Imunidade Inata e outras estruturas importantes. Não foi falado diretamente 
das vias de ativação do sistema complemento. Portanto, veremos uma parte importante da resposta imune inata, que são 
um conjunto de proteínas produzidas no fígado que circulam na corrente sanguínea na sua forma não ativada e que são 
importantes no controle de microrganismos → Sistema Complemento. 
 
Histórico 
 
Em 1893, o pesquisador Hans Buchner, através de experimentos, inoculava patógenos em ratos e, dez dias depois, coletava 
o soro dos ratos inoculados. Hans observou que, ao apresentar o soro recém colhido a bactérias, ocorria a sua lise, porém, 
quando ele aquecia esse soro a 56°C por 30 minutos e apresentava para bactérias, elas não morriam. Portanto surgiu um 
questionamento por parte do pesquisador: “Será que são anticorpos ou será que são outras moléculas?”. Hans resolveu 
por chamar essas possíveis moléculas que lisavam as bactérias de Alexinas. 
Posteriormente, Jules Bordet se perguntou se a atividade bacteriolítica do soro é dependente de alexinas ou são fatores 
antibacterianos (anticorpos) descobertos por Behring e Kitasato. Para tentar solucionar esse questionamento, Bordet fez 
experimentos. Primeiramente, inoculava em ratos o Vibrio cholerae e coletava o seu soro que, quando apresentado frente 
a bactéria, causava sua lise. Também fez o experimento aquecendo o soro a 56°C por 30 minutos, observando, assim 
como Buchner, que não ocorria morte de bactérias. Por fim, visando responder seu questionamento, colocou o soro de 
ratos não inoculados (ausência de anticorpos) frente a bactéria, observando lise bacteriana. Concluiu então que o causador 
da lise bacteriana não era os anticorpos, evidenciando a presença de moléculas no soro que lisam a bactéria, porém são 
termolábeis. Devido aos seus estudos, recebeu o Prêmio Nobel em 1919. 
Num momento posterior, alguns estudos de Paul Ehrlich mostram que os anticorpos são proteínas específicas a cada tipo 
de antígeno e que as alexinas são proteínas que complementam a destruição do patógeno, daí surge o nome Sistema 
Complemento. 
 
Sistema Complemento 
 
É um conjunto de proteínas do soro, produzidas pelo fígado, que atuam na lise de microrganismos. Esse sistema possui 
três vias diferentes de ativação: 
Clássica: Aonde há uma ligação inicial de um anticorpo contra a bactéria e a ligação do sistema complemento se dará 
sobre a ligação do anticorpo à bactéria. 
Alternativa: Aonde o sistema complemento se liga diretamente à superfície da bactéria, gerando sua lise 
Lectina: Aonde há a presença de um receptor de Lectina que se liga aos açucares presentes na superfície bacteriana e 
uma cascata do sistema complemento se liga ao receptor, dando início à atividade do sistema. 
Se pensarmos evolutivamente, podemos concluir que a via alternativa foi a provável primeira via de ativação do sistema 
complemento, pois não depende da ação de anticorpos ou receptores de lectinas. 
 
Ativação da Via Alternativa do Complemento 
 
Primeiramente ocorre a ligação da proteína C3i (inativa para não gerar danos a outros tecidos do corpo) à superfície da 
bactéria e o FB tornará essa proteína C3 na sua forma ativa. Para isso é necessário que o FD estimule o FB através da 
clivagem do FB em Bb, transformando-se em uma enzima chamada de C3 Convertase (C3b + Bb), capaz de clivar as 
moléculas de C3. Essa substancia gera a produção de um segundo produto, chamado de Properdina, que está relacionada 
aos edemas em regiões inflamadas, aumentando a permeabilidade vascular. Posteriormente, novas proteínas C3 irão 
chegar ate a bactéria, sendo clivadas pelas C3 Converterase em C3a e C3b. A C3a atuará como uma Anafilotoxina, que 
são proteínas importantes para estimular a inflamação, estimulando a migração de células do tecido imune para o local, 
porém, a expressão constante de anafilotoxinas pode gerar alguns danos ao organismo. A C3b será processada por um 
fator chamado DARF que permitirá sua ligação com a superfície da bactéria. Essa ligação de C3b na superfície da bactéria 
pode ser reconhecida por macrófagos, que possuem em sua superfície o receptor CR1, que reconhecem a porção C3b, 
fazendo a ligação e possibilitando a fagocitose. Esse processo fagocitário é mediado pela ligação de um receptor e uma 
proteína de superfície do sistema complemento, sendo chamada de Opsonização. 
Posteriormente há a adição de uma nova C3b à C3 Convertase, caracterizando a enzima C5 Convertase, evidenciando 
ao fim da via alternativa. 
A via alternativa do complemento, apesar de sempre ser mostrada como ativa contra bactérias, pode ser ativa contra 
qualquer microrganismo. Sendo assim, se faz efetivo contra Gram negativas, Gram positivas, Vírus, Parasitas e Fungos. 
A via alternativa é a mais primitiva evolutivamente, sendo as vias clássicas e a das lectinas provavelmente evoluções da 
via alternativa. 
 
Ativação da Via Clássica do Complemento 
 
Primeiramente, o anticorpo liga-se à superfície do microrganismo através de reconhecimento de estruturas e proteínas. 
A ligação do anticorpo, antes mesmo da ativação do sistema complemento, pode gerar a Opsonização por macrófagos. 
Isso ocorre devido à presença de receptores da porção Fc dos anticorpos nos macrófagos, e, ao ocorrer essa ligação, 
há a emissão de pseudópodes e fagocitose da bactéria. 
Caso não ocorra a Opsonização, há a ativação do sistema complemento. Nessa ativação um conjunto de proteínas 
chamado de C1, formados por C1q, C1r e C1s, e na presença de íons magnésio e cálcio, farão com que as moléculas de 
proteína C4 sofram clivagem em C4a (semelhante ao C3a, também é uma anafilotoxina, porém menos efetiva que a 
C3a e a C5a) e C4b (podem ser usadas como opsonina, reconhecida por receptores de macrófagos, podendo gerar a 
fagocitação da bactéria. O C4b irá se ligar em um complexo com a C1, clivando a C2 em C2a (se ligará à C4b) e C2b 
(formadora de Procinina, que está relacionada com o edema). O complexo C4b e C2a formará a C3 Convertase, que 
clivará a molécula C3 inativa em C3a (anafilotoxina) e C3b (opsonina). O C3b irá se ligar à C3 Convertase, formando a C5 
Convertase, formalizando o fim da via clássica. 
Essas vias precisam ser reguladas, pois, caso não forem, poderia ocorrer uma ativação disfuncional do sistema 
complemento. Logo, pode-se regular através de um fator inibitório de C1 (C1-INH), que dissocia os componentes da molécula. 
Também é presente inibidores de C3a, reguladores de C3b (fator H facilita a degradação de C3b pelo fator I), inibidores 
de C4a e também podemos inibir a C4b pela proteína ligadora de C4 (C4-BP0) e pelo o fator I 
 
Ativação da Via das Lectinas do Complemento 
 
Na superfície da bactéria há a presença de diversos açúcares, lectinas, manoses, etc. Portanto, um receptor de Lectina 
C irá se ligar a superfície da bactéria através de reconhecimento desses açúcares. Esse receptor irá se ligar com 2 
proteínas, a MASP1 e a MASP2, que irão tornar esse complexo em uma forma ativa, clivando a C4 em C4a 
(anafilotoxina) e C4b (liga-se com a superfície da bactéria). A ligação de C4b irá formar clivar a molécula de C2 em C2a 
(se ligará à C4b, formando a C3 Convertase) e C2b (irá ser a Procinina, auxiliando na produção de edemas). A C3 
Convertase irá clivar a molécula de C3 em C3a (anafilotoxina) e C3b (liga-se ao complexo e forma a C5 Convertase). 
 
Via Comum do Complemento 
 
Retomando na presença da C5 Convertase, etapa final comum para todas as vias. Essa C5 Convertase irá clivar a 
proteína C5 em C5a e C5b.A C5a é uma potente anafilotoxina, se tornando um grande indutor de migrações de 
células imunológicas. A C5b, por sua vez, serve como opsonina, presente na superfície de bactérias e, se reconhecidas 
pelos macrófagos, facilitando o processo de fagocitose. Irá se ligar, posteriormente a molécula C6, C7, C8 e um 
conjunto de moléculas C9, formando um poro na superfície bacteriana causando um extravasamento de conteúdos 
celulares devido a diferença de pressão osmótica interno e externo, sendo a pressão interna maior. 
 
Produtos biológicos e controladores do complemento 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fuga do Ataque Imune por Microrganismos 
 
Há alguns bacilos da tuberculose que evolutivamente precisam entrar no macrófago para a realização de sua replicação 
intracelular. Sendo assim, o bacilo deixa que a C3 se ligue à sua superfície devido a maior chance de fagocitação por 
Macrófagos. Uma vez dentro dessas células, a bactéria é capaz de fugir do fagolisossomo e infecta o macrófago, 
reproduzindo-se no seu interior. 
Outros microrganismos capazes dessa fuga são os vírus da Herpes, vírus HIV e vírus Vaccina. Esses vírus produzem 
algumas enzimas, principalmente proteases, que quebram a molécula de C3. Quando essa molécula vai se ligar à 
superfície do vírus sobre clivagem pelas proteases. 
Muitos outros microrganismos tem mecanismos para fugirem do sistema complemento. 
 
Consequências da deficiência de compostos do complemento 
 
 
 
 
 
 
 
 
Como se dosa os componentes do Sistema Complemento? 
 
Biomarcador é um marcador que, quando alterado, sinaliza a 
possibilidade de alteração e má produção de proteínas. A quantificação 
é feita através de kits laboratoriais para a dosagem dos componentes 
do sistema. O teste para dosagem da proteína C3 do complemento é 
feito através de turbidimetria. Dentro dos frascos há microesferas ligada 
com anticorpos contra a proteína da C3, caso haja a presença de C3, 
ocorrerá a formação de agregações. O líquido do teste estará mais 
turvo após a agregação, sendo percebida através da diferença de luz 
incidida e refletida.