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Respostas imunes contra os tumores O controle e a eliminação das células malignas pelo sistema imune são chamados de vigilância imune, no qual é importante para a prevenção do crescimento tumoral. A resposta imune é importante para a prevenção do crescimento tumoral a imunidade tumoral é frequentemente incapaz de prevenir o crescimento do tumor ou é facilmente sobrepujada pelo rápido crescimento dos tumores. A principal marca do câncer é a habilidade de escapar da destruição pelo sistema imune. As células passam a se multiplicar de forma descontrolada, formando tumores malignos ou benignos, no caso dos canceres temos os tumores malignos. A resposta imune aos tumores é dominada pela tolerância ou regulação, não pela imunidade efetiva. Antígenos Tumorais Os tumores malignos expressam vários tipos de moléculas que podem ser reconhecidas pelo sistema imune como antígenos estranhos, são eles: • Produtos de diversos genes mutados; • Produtos de oncogenes ou genes supressores tumorais mutados; • Proteínas expressas de forma aberrante; • Antígenos virais. Classes • ATEs – antígenos tumor-específico Antígenos expressos apenas em células tumorais Ex: CA125 (câncer de ovário) • • AATs ou TATA - antígenos associados a tumor Antígenos expressos em células tumorais e células normais Ex: Her2 (CA de mama) e Alfafetoproteina (CA hepatocelular) Mecanismos Imunes da Rejeição do Tumor O principal mecanismo imune da erradicação do tumor é a morte das células tumorais pelas CTL específicas para antígenos tumorais. • CTL CD8+ de MHC de classe I restrito, cuja função é matar as células produtoras de antígenos As respostas dos CTL contra os tumores são induzidas pelo reconhecimento dos antígenos tumorais nas células apresentadoras de antígenos (APC) do hospedeiro. No entanto, sabemos que a ativação de células T CD8+ imaturas para proliferação e diferenciação em CTL ativos requer não apenas reconhecimento do antígeno (peptídeo associado ao MHC classe I), mas também coestimulação e/ou ajuda de células T CD4+ restritas ao MHC classe II. Apresentação cruzada: as células tumorais ou suas próprias proteínas são ingeridas pelas células dendríticas do hospedeiro, e os antígenos das células tumorais são processados e apresentados pelas moléculas de MHC de classe I nas células dendríticas do hospedeiro. Os antígenos tumorais são capturados pelas células dendríticas e as respostas são iniciadas nos órgãos linfoides periféricos (secundários). Os CTL específicos para tumores migram de volta ao tumor e matam as células tumorais. Outros mecanismos de imunidade tumoral não são mostrados. Ao mesmo tempo em que as células dendríticas estão apresentando antígenos tumorais, elas podem expressar coestimuladores que fornecem sinais para a ativação das células T. Uma vez que as células T CD8+ imaturas se diferenciem em CTL efetoras, elas se tornam capazes de matar as células tumorais expressando antígenos relevantes sem a necessidade de coestimulação ou ajuda da célula T. As CTL são efetivas contra os próprios tumores. As respostas antitumorais da célula T CD4+ e os anticorpos foram detectados em pacientes, mas não foi estabelecido se estas respostas realmente protegem os indivíduos contra o crescimento tumoral. Os macrófagos ativados e as células natural killer (NK) são capazes de matar as células tumorais in vitro, mas o papel protetor destes mecanismos efetores nos indivíduos portadores de tumores ainda é muito desconhecido. Evasão das Respostas Imunes pelos Tumores Frequentemente as respostas imunes falham ao avaliar o crescimento tumoral porque os tumores evoluem para fugir do reconhecimento imune ou porque resistem aos mecanismos efetores imunes. O crescimento do tumor simplesmente ultrapassa as defesas imunes porque muitos tumores disparam uma pequena inflamação e coestimulação, e podem expressar poucos antígenos não próprios. Mecanismos para evitar a destruição pelo sistema imune: • Alguns tumores param de expressar os antígenos que são os alvos do ataque imune chamados de variantes com perda de antígeno; • Outros tumores param de expressar as moléculas de MHC de classe I, assim eles não apresentam antígenos para as células T CD8+. As células NK podem fornecer um mecanismo para a morte de tumores negativos em MHC de classe I; • Possuem vias que inibem a ativação das células T. ligantes para os receptores inibitórios da célula T, tais como PD-1. Ou baixos níveis de coestimuladores B7 nas APC, resultando na ativação preferencial do receptor inibitório CTLA-4 nas células T em vez do receptor estimulatório CD28 = ativação reduzida da célula T no reconhecimento dos antígenos tumorais. Alguns tumores podem induzir as células T regulatórias, que também suprimem as respostas imunes antitumorais. • Os tumores expressam o Fas Ligante – FasL. Resultado: eliminação dos Linfócitos T que apresentam o receptor Fas por apoptose. • Podem secretar citocinas imunossupressoras, tais como o fator transformador de crescimento β, ou induzir células T regulatórias que suprimem as respostas imunes. Como os tumores escapam das respostas imunes. A imunidade antitumoral se desenvolve quando células T reconhecem os antígenos tumorais e são ativadas. As células tumorais escapam das respostas imunes com a perda da expressão de antígenos ou moléculas do complexo principal de histocompatibilidade (MHC) ou pela produção de citocinas imunossupressoras ou ligantes, tais como PD-L1 para receptores inibitórios nas células T. Os tumores também podem induzir células T regulatórias (não mostrado). Imunoterapia do Câncer As principais estratégias para a imunoterapia no câncer têm como objetivos fornecer efetores antitumorais (anticorpos e células T) aos pacientes, imunizar ativamente os pacientes contra seus tumores e estimular as próprias respostas imunes antitumorais dos pacientes. A quimioterapia e irradiação, ambos danificam os tecidos não tumorais normais e estão associados a toxicidades graves. Como a resposta imune da imunoterapia é altamente específica tem-se esperança de que a imunidade específica para o tumor possa ser usada para erradicar seletivamente os tumores sem danificar o paciente. A imunoterapia permanece como principal objetivo dos imunologistas tumorais. Imunoterapia Passiva Estratégia para a imunoterapia tumoral na qual efetores imunes são injetados nos pacientes com câncer. • Terapia com anticorpo Os anticorpos se ligam aos antígenos tumorais e ativam mecanismos efetores do hospedeiro, tais como fagócitos ou seu sistema complemento, que pode trabalhar destruindo as células tumorais, ex: anticorpo específico para CD20, que é expresso nas células B, é usado para tratar tumores de células B, normalmente em combinação com quimioterapia. Anticorpos monoclonais que agem bloqueando a sinalização do fator de crescimento anti-Her2/Neu para câncer de mama e anticorpo antirreceptor de EGF para vários tumores, inibição da angiogênese (anticorpo contra o fator de crescimento endotelial vascular para câncer de cólon e outros tumores). • Terapia celular adaptativa: Os linfócitos T podem ser isolados do sangue ou infiltrados tumorais de um paciente, expandidos em cultura com fatores de crescimento e injetados de volta no mesmo paciente. • Receptores quiméricos de antígenos. Estratégias para o aumento das respostas imunes antitumorais. A, Transferência de anticorpos antitumorais ou células T, uma forma de imunidade passiva. Uma variação na terapia com célula T é a expressão, nas células T do paciente, de um domínio de anticorpo que reconheça um antígeno tumoral; com ligação de domínios de sinalização ao anticorpo, a célula T é ativada após reconhecimento do tumor. B, Bloqueio das vias inibitóriaspara disparar respostas antitumorais endógenas, não estão mostradas vacinas tumorais, algumas vezes administradas na forma de células dendríticas autólogas incubadas com células tumorais ou seus antígenos. Estimulação das Respostas Imunes Antitumorais do Hospedeiro A resposta imune do hospedeiro contra os tumores pode ser promovida através de vacinação com antígenos tumorais ou bloqueio dos mecanismos inibitórios que suprimem a imunidade antitumoral. • Vacinação A vacinação dos pacientes com suas próprias células tumorais ou com antígenos dessas células. Duas destas vacinas que estão se mostrando promissoras por serem marcadamente efetivas são contra o vírus da hepatite B (a causa de uma forma de câncer hepático) e o papilomavírus humano (a causa do câncer cervical) • Bloqueio de ponto de checagem O princípio dessa estratégia é ativar as respostas imunes do hospedeiro contra os tumores através do bloqueio dos sinais inibitórios para linfócitos, removendo assim as interrupções (pontos de checagem) na resposta imune • Terapia com citocina Principal é a interleucina-2 (IL-2), na qual aumenta o número e as funções das células T regulatórias, que podem interferir na imunidade antitumoral. Reconhecimento imunidade inata Células NK → reconhecem antígenos MHC 1, ao reconhecer liberam granzimas, perfurinas, ativam apoptose, sendo eliminadas. Receptores de reconhecimento de estresse: antígenos diferentes (novos). As células tumorais podem: 1. Expressar moléculas de estresse que são reconhecidas por receptores de ativação de citotoxicidade (KARs) = morte da células-alvo. KAR+ MHC = reconhecimento = apoptose 2. Ou ter poucas moléculas de MHC classe I reduzindo a ligação NK-KIR (receptores inibidores de citotoxicidade) = morte da célula-alvo, KIR liga em NIK- A e NIK-B . Citocinas – TNF e IFN tem atividade anti-tumoral e são secretadas por macrófagos ativados na vizinhança do tumor. • TNF-a também inibe angiogênese • IFN –g também pode inibir diretamente proliferação das células tumorais. Imunidade adaptativa TCD8 – citotoxicidade Corpos apoptóticos podem ser fagocitados e iniciar uma resposta adaptativa. → • Ativação de LTCD4+ • Ativação de LTCD8+ • Ativação de Linfócitos B - Produção de Anticorpos Citotoxicidade mediada por anticorpos Com a produção de anticorpos outros mecanismos imunológicos são ativados • citotoxicidade mediada por anticorpos. Marca os antígenos tumorais.