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RESPOSTA ANTIVIRAL

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Vitória Farias – 2º semestre de medicina 
 
{ Resposta antiviral }
IMUNIDADE NO SISTEMA RESPIRATÓRIO 
 
A mucosa do sistema respiratório reveste 
as vias nasais, nasofaringe, traqueia e árvore 
brônquica. Os alvéolos, que são os terminais 
em forma de saco revestidos de epitélio, 
também podem ser considerados parte da 
mucosa respiratória. A inalação do ar expõe a 
mucosa respiratória a uma ampla variedade de 
substâncias estranhas, incluindo organismos 
infecciosos transportados pelo ar, pólens de 
plantas, partículas de poeira e diversos outros 
antígenos ambientais. 
A flora microbiana das vias aéreas é bem 
menos densa e menos diversificada do que no 
intestino e as vias aéreas inferiores e os 
alvéolos contêm menos organismos do que as 
vias aéreas superiores. Mesmo assim, 
mecanismos similares se desenvolveram junto 
ao sistema imune da mucosa respiratória para 
alcançar um equilíbrio entre imunoativação 
para proteger contra patógenos e 
imunorregulação para evitar respostas 
desnecessárias ou excessivas que possam 
comprometer as funções fisiológicas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
IMUNIDADE INATA 
 
O epitélio colunar ciliado 
pseudoestratificado que reveste a maior parte 
da mucosa respiratória, incluindo as vias 
nasais, nasofaringe e árvore brônquica, exerce 
funções de barreira física e química similares 
as do epitélio intestinal, graças às zonas de 
oclusão existentes entre as células e à 
secreção de muco, defensinas e catelicidinas 
(grupo de peptídeos antimicrobianos que 
possuem propriedades antibacterianas, 
antifúngicas, antivirais, imunoestimulatórias e 
imunomoduladores). O muco nas vias aéreas 
captura substâncias estranhas, incluindo 
microrganismos, enquanto os cílios movem o 
muco e os microrganismos capturados para 
cima e para fora dos pulmões. 
As respostas inatas nos alvéolos exercem 
funções antimicrobianas, mas são 
rigorosamente controladas para prevenir a 
inflamação, a qual comprometeria as trocas 
gasosas. Os alvéolos são suscetíveis ao 
espalhamento da infecção por 
broncopneumonia, e as células do 
revestimento alveolar podem ser diretamente 
infectadas por vírus. As proteínas surfactantes 
A (SP-A) e D (SP-D), secretadas dentro dos 
espaços alveolares, são membros da família 
das colectinas e se ligam a PAMPs. Esses 
surfactantes estão envolvidos na neutralização 
viral e na remoção de microrganismos dos 
alvéolos, mas também suprimem respostas 
inflamatórias e alérgicas no pulmão. Por 
exemplo, a SP-A inibe a sinalização de TLR2 e 
TLR4, bem como a produção de citocinas 
inflamatórias em macrófagos alveolares, 
sendo que a SP-A também se liga ao TLR4 e 
inibe a ligação do LPS. 
A SP-A e a SP-D diminuem a atividade 
fagocítica dos macrófagos alveolares. Os 
macrófagos alveolares representam a maioria 
das células livres junto aos espaços alveolares. 
Essas células são funcionalmente distintas dos 
macrófagos da maioria dos outros tecidos, no 
sentido de que mantêm um fenótipo anti-
inflamatório. Expressam IL-10, óxido nítrico e 
TGF-β, além de serem fracamente fagocíticas 
em comparação aos macrófagos residentes 
em outros tecidos, como baço e fígado. Os 
 
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macrófagos alveolares inibem as respostas de 
célula T, bem como a função de apresentação 
de antígeno das DCs das vias aéreas — efeitos 
atribuídos à IL-10 e ao TGF-β que secretam. 
 
IMUNIDADE ADAPTATIVA 
 
A imunidade humoral protetora nas vias 
aéreas é dominada pela IgA secretória, assim 
como em outros tecidos de mucosa, embora a 
quantidade de IgA secretada seja menor do 
que no trato gastrintestinal. A IgA secretória 
exerce papel importante nas vias aéreas 
superiores. Os sítios anatômicos de ativação, 
diferenciação e troca de classe de IgA da célula 
B naive podem variar, mas incluem tonsilas e 
adenoides na nasofaringe e nos linfonodos no 
mediastino e adjacente aos brônquios, nos 
pulmões. 
Há relativamente poucos folículos 
linfoides agregados ou isolados na lâmina 
própria, em comparação ao observado no 
intestino, e provavelmente menos iniciação de 
respostas imunes humorais nesses locais. O 
homing de plasmoblastos secretores de IgA de 
volta para o interior do tecido das vias 
respiratórias nas proximidades do epitélio da 
mucosa respiratória depende da quimiocina 
CCL28 secretada pelo epitélio respiratório e 
seu receptor CCR10 nos plasmócitos. A IgA é 
transportada para dentro do lúmen das vias 
aéreas pelo mesmo mecanismo de receptor de 
poli-Ig de transporte transcelular do intestino. 
As respostas de IgE aos antígenos nas vias 
aéreas são frequentes e estão envolvidas nas 
doenças alérgicas do sistema respiratório, 
incluindo a febre do feno e a asma. A IgE 
desempenha suas funções efetoras 
inflamatórias quando ligada aos mastócitos, 
abundantes nas vias aéreas. 
As respostas de célula T no pulmão são 
iniciadas pela amostragem de antígenos de 
vias aéreas pelas DCs, e apresentação desses 
antígenos a células T naive nos linfonodos 
peribrônquicos e mediastínicos. Uma rede de 
DCs está presente na mucosa das vias aéreas e 
uma subpopulação dessas DCs brônquicas 
estende os dendritos por entre as células 
epiteliais bronquiais e para dentro do lúmen 
das vias respiratórias. Essas DCs mostram 
antígenos das vias aéreas, migram para os 
linfonodos drenantes, apresentam os 
antígenos processados para células T naive e 
têm propensão a dirigir a diferenciação dessas 
células T para a subpopulação Th2. As células 
Th2 se alojam de volta dentro da mucosa 
bronquial, onde podem ser reativadas por 
alérgenos apresentados pelas DCs na lâmina 
própria. Essa via é considerada central ao 
desenvolvimento de asma alérgica. Outras DCs 
são encontradas na lâmina própria, sob as 
células epiteliais. 
 
IMUNIDADE INATA AOS VÍRUS 
 
Os principais mecanismos da imunidade 
inata contra vírus são a inibição da infecção 
por interferons do tipo I e o killing das células 
infectadas mediado por células NK. A infecção 
por muitos vírus está associada à produção de 
interferons (IFNs) do tipo I pelas células 
infectadas, bem como por células dendríticas, 
especialmente do tipo plasmacitoide, em 
resposta aos produtos virais. 
Diversas vias bioquímicas disparam a 
produção de IFN. Entre essas vias, estão o 
reconhecimento de RNA e DNA viral por TLRs 
endossômicos e a ativação de receptores tipo 
RIG citoplasmáticos, bem como da via STING, 
pelo RNA e DNA viral, respectivamente. Essas 
vias convergem na ativação de proteínas 
quinases que, por sua vez, ativam fatores de 
transcrição IRF, que estimulam a transcrição 
do gene de IFN. Os IFNs do tipo I atuam 
inibindo a replicação viral tanto em células 
infectadas como em células não infectadas. 
Esse mecanismo é a RESPOSTA ANTIVIRAL. 
As células NK matam células infectadas 
por vírus e constituem um importante 
mecanismo de imunidade contra vírus no 
início do curso da infecção, antes de as 
respostas imunes adaptativas terem se 
desenvolvido. A expressão de MHC de classe I 
frequentemente é “desligada” nas células 
infectadas por vírus, como um mecanismo 
para escapar dos linfócitos T CD8. Isso permite 
que as células NK matem as células infectadas, 
uma vez que a ausência de classe I libera as 
células NK de um estado normal de inibição. A 
infecção viral também pode estimular a 
 
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expressão de ligantes de célula NK nas células 
infectadas. 
SISTEMA INATO: RESPOSTA ANTIVIRAL 
 
A principal forma pela qual o sistema 
imune inato bloqueia as infecções virais é a 
indução da expressão de interferons do tipo I, 
cuja ação mais importante é inibir a replicação 
viral. Os receptores de reconhecimento de 
padrão, incluindo alguns TLRs, NLRs, RLRs e 
CDSs, geram sinais que estimulam a expressão 
dos genes de IFN-α e IFN-β em muitos tipos 
celulares diferentes. Esses interferons do tipo I 
secretados pelas células atuam em outras 
células prevenindo a disseminação da infecção 
viral. 
Os interferons do tipo I são citocinas que 
medeiam aresposta imune inata inicial às 
infecções virais. O termo “interferon” deriva 
da habilidade destas citocinas de interferir na 
infecção viral. Existem numerosos tipos de 
interferons do tipo I, os quais são 
estruturalmente homólogos e codificados por 
genes em um único grupamento localizado no 
cromossomo 9. Dentre os interferons do tipo I, 
os mais importantes na defesa antiviral são o 
IFN-α (que, na verdade, engloba 13 proteínas 
diferentes estreitamente relacionadas) e o 
IFN-β, que é uma proteína única. 
As DCs plasmacitoides são as principais 
fontes de IFN-α que, todavia, também pode 
ser produzido por fagócitos mononucleares. O 
IFN-β é produzido por muitos tipos celulares 
em resposta à infecção viral. Os estímulos mais 
potentes para a síntese de interferon do tipo I 
são os ácidos nucleicos virais. Lembre que os 
receptores do tipo RIG e os sensores de DNA 
presentes no citosol, bem como os TLRs 3, 7, 8 
e 9 presentes nas vesículas endossômicas, 
reconhecem ácidos nucleicos virais e iniciam 
as vias de sinalização que ativam a família IRF 
de fatores de transcrição, os quais induzem 
expressão do gene de interferon do tipo I. 
O receptor para interferons do tipo I, que 
se liga ao IFN-α e ao IFN-β, é um heterodímero 
composto por dois polipeptídeos 
estruturalmente relacionados, IFNAR1 e 
IFNAR2, expressos em todas as células 
nucleadas. Esse receptor sinaliza para ativar os 
fatores de transcrição STAT1, STAT2 e IRF9, 
que induzem expressão de vários genes 
diferentes cujos produtos proteicos 
contribuem para a defesa antiviral de vários 
modos: 
 
→ Os interferons do tipo I, sinalizando via 
receptor de interferon do tipo I, ativam a 
transcrição de vários genes que conferem 
às células uma resistência à infecção viral 
denominada estado antiviral. A ação 
antiviral do interferon do tipo I é 
primariamente uma ação parácrina, no 
sentido de que uma célula viralmente 
infectada secreta interferon para atuar e 
proteger as células vizinhas ainda não 
infectadas. Os efeitos dos interferons do 
tipo I não são específicos para a expressão 
gênica viral, e parte da habilidade dessas 
citocinas de bloquear a disseminação da 
infecção é devido à sua toxicidade às 
células do hospedeiro que estão nas 
proximidades das células infectadas. O 
interferon secretado por uma célula 
infectada também pode agir de maneira 
autócrina, inibindo a replicação viral na 
própria célula que o secreta. 
 
→ Os interferons do tipo I causam o 
sequestro de linfócitos nos linfonodos, 
maximizando assim a oportunidade de 
encontrar com os antígenos microbianos. 
O mecanismo para esse efeito dos 
interferons do tipo I é a indução de uma 
molécula nos linfócitos chamada CD69, 
que forma um complexo e diminui a 
expressão do receptor de esfingosina 1-
fosfato (S1P), o S1PR1. A saída do linfócito 
dos tecidos linfoides depende da ligação 
de S1P ao S1PR1. Portanto, o S1PR1 
reduzido inibe esta saída e mantém os 
linfócitos nos órgãos linfoides. 
 
→ Os interferons do tipo I aumentam a 
citotoxicidade das células NK e CTLs CD8+, 
além de promoverem a diferenciação de 
células T naive na subpopulação Th1 de 
células T auxiliares. Esse efeitos dos 
interferons do tipo I intensificam as 
imunidades inata e adaptativa contra 
 
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infecções intracelulares, incluindo vírus e 
algumas bactérias. 
→ Os interferons do tipo I regulam 
positivamente a expressão de moléculas 
de MHC de classe I e, desse modo, 
aumentam a probabilidade de as células 
viralmente infectadas virem a ser 
reconhecidas e mortas pelos CTLs CD8+. 
Os CTLs CD8+ vírus-específicos 
reconhecem peptídeos derivados de 
proteínas virais ligados a moléculas do 
MHC de classe I na superfície de células 
infectadas. Portanto, aumentando a 
quantidade de MHC de classe I sintetizado 
por uma célula viralmente infectada, os 
interferons do tipo I aumentarão o 
número de complexos peptídeo viral-MHC 
de classe I expostos na superfície celular 
que os CTLs poderão detectar e 
responder. O resultado final é o killing 
aumentado de células infectadas por vírus 
e a erradicação das infecções virais. 
 
Assim, as principais atividades do 
interferon do tipo I atuam em conjunto para 
combater as infecções virais. O IFN-α está em 
uso na clínica como agente antiviral para 
certas formas de hepatite viral. O IFN-α 
também é usado no tratamento de alguns 
tumores, talvez por reforçar a atividade do CTL 
ou inibir a proliferação celular. O IFN-β é usado 
como terapia para esclerose múltipla, porém o 
mecanismo de seu efeito benéfico nessa 
doença é desconhecido. 
A proteção contra vírus é devido, em 
parte, à ativação de vias de morte apoptótica 
intrínsecas nas células infectadas e à 
sensibilidade aumentada aos indutores 
extrínsecos de apoptose. As proteínas virais 
sintetizadas nas células infectadas podem ser 
dobradas de forma incorreta, e seu acúmulo 
deflagra uma resposta a proteínas não 
dobradas que pode culminar na apoptose das 
células infectadas, caso o acúmulo de proteína 
incorretamente dobrada não possa ser 
corrigido. 
Além disso, células viralmente infectadas 
são hipersensíveis à apoptose induzida por 
TNF. O TNF é produzido em abundância pelas 
DCs plasmacitoides e macrófagos em reposta 
às infecções virais, em adição aos interferons 
do tipo I. O receptor de TNF do tipo I engaja 
vias pró-inflamatórias e também vias pró-
apoptóticas de morte. A via dominante ativada 
pela ligação do TNF depende do estado de 
síntese proteica nas células que respondem, 
sendo que a infecção viral pode desviar este 
equilíbrio na direção da apoptose. 
 
IMUNIDADE ADAPTATIVA AOS VÍRUS 
 
A imunidade adaptativa contra infecções 
virais é mediada por anticorpos, os quais 
bloqueiam a ligação e a entrada do vírus nas 
células hospedeiras, e por linfócitos T CD8+, 
que eliminam a infecção destruindo as células 
infectadas. Os anticorpos mais efetivos são 
anticorpos de alta afinidade produzidos nas 
reações de centros germinativos T-
dependentes. Os anticorpos são efetivos 
contra os vírus somente durante o estágio 
extracelular das vidas desses microrganismos. 
Os vírus podem ser extracelulares antes 
de infectarem as células hospedeiras, ou 
quando são liberados das células infectadas 
por brotamento viral ou com a morte das 
células infectadas. Os anticorpos antivirais se 
ligam ao envelope viral ou aos antígenos do 
capsídeo e atuam principalmente como 
anticorpos neutralizadores, para prevenir a 
fixação e entrada dos vírus nas células 
hospedeiras. Assim, os anticorpos previnem 
tanto a infecção inicial como a disseminação 
célula à célula. 
 
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Os anticorpos secretados, especialmente 
do isotipo IgA, são importantes para 
neutralizar os vírus juntos aos tratos 
respiratório e intestinal. Além disso, os 
anticorpos podem opsonizar partículas virais e 
promover sua eliminação pelos fagócitos. A 
ativação do complemento também pode 
participar na imunidade viral mediada por 
anticorpo, principalmente via promoção de 
fagocitose e, possivelmente, pela lise direta 
dos vírus contendo envelopes lipídicos. 
A resistência a um vírus particular, 
induzida por infecção ou vacinação, costuma 
ser específica para o tipo sorológico 
(anticorpo-definido) do vírus. Um exemplo é o 
vírus influenza, em que a exposição a um tipo 
sorológico não confere resistência aos outros 
sorotipos do vírus. 
Os anticorpos neutralizam os vírus fora da 
células. Depois que os vírus entram e passam a 
se replicar no meio intracelular, tornam-se 
inacessíveis aos anticorpos. Por isso que, por si 
só, os anticorpos não conseguem erradicar 
uma infecção estabelecida. A eliminação de 
vírus residentes nas células é mediada por 
linfócitos T CD8+, que matam as células 
infectadas. Esses linfócitos fazem a vigilância 
contra a infecção viral. A maioria dos CTLs 
vírus-específicos são células T CD8+ que 
reconhecem peptídeos virais citosólicos, em 
geral sintetizados endogenamente, 
apresentadospor moléculas de MHC classe I. 
Se a célula infectada for uma célula 
tecidual e não uma célula apresentadora de 
antígeno, como uma célula dendrítica, a célula 
infectada pode ser fagocitada pela célula 
dendrítica que processa os antígenos virais e 
os apresenta às células T CD8+ naive. 
(apresentação cruzada ou crosspriming). 
A diferenciação integral dos CTLs CD8+ 
muitas vezes requer citocinas produzidas por 
células auxiliares CD4+ ou coestimuladores 
expressos em células infectadas. As células T 
CD8+ sofrem uma intensa proliferação durante 
a infecção viral, e a maioria das células que 
proliferaram são específicas para alguns 
peptídeos virais. Algumas células T ativadas se 
diferenciam em CTLs efetores capazes de 
destruir qualquer célula nucleada infectada. 
Os efeitos antivirais dos CTLs são devidos 
principalmente ao killing das células 
infectadas, porém outros mecanismos são a 
ativação de nucleases nas células infectadas, 
as quais degradam os genomas virais, e à 
secreção de citocinas, como o IFN-γ, que ativa 
fagócitos e pode ter alguma atividade antiviral. 
Os vírus desenvolveram numerosas 
estratégias para escapar ao ataque dos CTLs 
CD8+. Entre estas, estão o bloqueio do 
processamento e apresentação de antígenos 
pela via do MHC de classe I e o desligamento 
das respostas de célula T CD8+ pela indução do 
fenômeno de exaustão. 
Nas infecções latentes, o DNA viral 
persiste nas células hospedeiras, porém o vírus 
não se replica nem mata as células infectadas. 
A latência frequentemente é um estado de 
equilíbrio entre infecção e resposta imune. Os 
CTLs gerados em resposta ao vírus podem 
controlar a infecção, mas são incapazes de 
erradicá-la. Como resultado, os vírus persistem 
nas células infectadas, às vezes, por toda a vida 
do indivíduo. Essas infecções latentes são 
comuns com o vírus Epstein-Barr e vários 
outros vírus contendo DNA pertencentes à 
família do herpesvírus. A reativação da 
infecção está associada à expressão de genes 
virais responsáveis pelos efeitos citopáticos e 
pela disseminação do vírus. Esses efeitos 
citopáticos podem incluir a lise das células 
infectadas ou a proliferação descontrolada das 
células. Qualquer deficiência na resposta 
imune do hospedeiro pode resultar em falha 
no controle de uma infecção latente reativada. 
Uma consequência da infecção 
persistente por alguns vírus, como na hepatite 
B, é a formação de imunocomplexos 
circulantes compostos por antígenos virais e 
anticorpos específicos. Esses complexos são 
depositados em vasos sanguíneos e levam à 
vasculite sistêmica. 
Algumas proteínas virais contêm 
sequências de aminoácidos que também estão 
presentes em certos autoantígenos. Foi 
postulado que, devido ao mimetismo 
molecular, a imunidade antiviral pode levar a 
respostas imunes contra autoantígenos. 
 
 
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IMUNOEVASÃO POR VÍRUS 
 
Os vírus desenvolveram numerosos 
mecanismos para evadir a imunidade do 
hospedeiro. 
 
♥ Os vírus podem alterar seus antígenos e, 
portanto, deixarem de ser alvos das 
respostas imunes. Os antígenos afetados 
são mais comumente glicoproteínas de 
superfície reconhecidas por anticorpos, 
porém os epítopos da célula T também 
podem sofrer variação. Os principais 
mecanismos de variação antigênica são as 
mutações pontuais e o rearranjo dos 
genomas de RNA (em vírus de RNA), que 
levam à deriva antigênica e à variação 
antigênica. Esses processos são de grande 
importância na disseminação do vírus 
influenza. Os dois antígenos principais 
desse vírus são a hemaglutinina viral 
trimérica (proteína do espigão viral) e a 
neuraminidase. Os genomas virais sofrem 
mutações nos genes codificadores dessas 
proteínas de superfície, e a variação 
resultante é chamada deriva antigênica. 
Os genomas de RNA segmentado de várias 
cepas de vírus influenza que normalmente 
habitam diferentes espécies de 
hospedeiro podem se recombinar nas 
células hospedeiras, e esses vírus 
recombinados podem diferir de forma 
bastante drástica das cepas prevalentes. A 
recombinação de genes virais resulta em 
alterações significativas na estrutura 
antigênica, chamadas variação antigênica, 
que cria vírus distintos como o da gripe 
aviária ou o da gripe suína. Devido à 
variação antigênica, um vírus pode se 
tornar resistente à imunidade gerada na 
população por infecções prévias. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
♥ Alguns vírus inibem a apresentação de 
antígenos proteicos citosólicos associada 
ao MHC de classe I. Os vírus produzem 
várias proteínas que bloqueiam diferentes 
etapas no processamento, transporte e 
apresentação do antígeno. A inibição da 
apresentação antigênica bloqueia a 
montagem e expressão de moléculas de 
MHC de classe I e a exibição de peptídeos 
virais. Como resultado, as células 
infectadas por esses vírus não podem ser 
reconhecidas nem mortas por CTLs CD8+. 
As células NK são ativadas por células 
infectadas, especialmente na ausência de 
moléculas de MCH de classe I. Alguns vírus 
podem produzir proteínas que atuam 
como ligantes de receptores de inibição 
das células NK e, assim, inibem a ativação 
dessas células. 
 
♥ Alguns vírus produzem moléculas que 
inibem a resposta imune. Os poxvírus 
codificam moléculas que são secretadas 
por células infectadas e se ligam a várias 
citocinas, incluindo IFN-γ, TNF, IL-1, IL-18 
e quimiocinas. As proteínas ligantes de 
citocinas podem atuar como antagonistas 
As pandemias de influenza ocorridas em 1918, 
1957 e 1968 foram devidas às diferentes cepas do 
vírus, e a pandemia de H1N1 de 2009 foi causada 
por uma cepa em que as fitas do genoma de RNA 
foram recombinadas entre cepas endêmicas em 
porcos, frangos e seres humanos. Variantes virais 
mais sutis surgem com maior frequência. Existem 
tantos sorotipos de rinovírus que a vacinação contra 
o resfriado comum pode não ser uma estratégia 
preventiva factível. O HIV-1, causador da Aids, 
também é capaz de uma tremenda variação 
antigênica devido a uma elevada taxa de erros na 
transcrição reversa de seu genoma de RNA durante 
a reprodução viral. Nessas situações, a vacinação 
profilática pode ter de ser dirigida contra proteínas 
virais invariantes. 
 
 
Vitória Farias – 2º semestre de medicina 
competitivos das citocinas. O vírus 
Epstein-Barr produz uma proteína 
homóloga à citocina IL-10, que inibe a 
ativação de macrófagos e células 
dendríticas, podendo assim suprimir a 
imunidade mediada por células. A 
identificação dessas moléculas origina a 
intrigante possibilidade de que os vírus 
adquiriram genes codificadores de 
inibidores endógenos de respostas 
imunes durante sua passagem pelos 
hospedeiros humanos e, portanto, 
evoluíram para infectar e colonizar seres 
humanos. 
 
♥ Algumas infecções virais crônicas estão 
associadas à falha das respostas de CTLs, 
chamada exaustão, a qual permite a 
persistência viral. Esse tipo de déficit 
imune pode resultar da estimulação 
antigênica persistente levando à 
regulação positiva de receptores 
inibidores da célula T, como o PD-1. Há 
evidência de exaustão da célula T CD8+ 
em infecções virais humanas crônicas, 
incluindo as infecções por HIV e pelo vírus 
da hepatite. 
 
♥ Os vírus podem infectar e destruir ou 
inativar células imunocompetentes. O 
exemplo evidente é o HIV, que sobrevive 
infectando e eliminando as células T CD4+, 
principais indutoras das respostas imunes 
a antígenos proteicos.

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