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Imunologia Aplicada à Odontologia AT5 Mecanismos Efetores de Imunidade Celular Objetivos de Aprendizagem: 1. Reconhecer a importância da resposta imunológica adaptativa celular para defesa contra bactérias intracelulares e vírus; 2. Descrever o papel efetor das Células T CD4; 3. Diferenciar os subconjuntos TH1 e TH2; 4. Reconhecer o papel do subconjunto TH17 no processo inflamatório; 5. Descrever os mecanismos efetores das Células T CD8: Linfócitos T citotóxicos; 6. Identificar a importância dos Linfócitos T de memória; Focar na ação dos linfócitos T. Capítulo 10 e 11 do Abbas Na imunidade mediada por célula, temos ou - linfócito T helper ou TCD4, que através de citocinas ativam os macrófagos para eliminar microorganismos fagocitados ou - temos linfócito TCD8, citotóxico, que é capaz de eliminar seletivamente células infectadas. Imunidade Celular Mecanismo de defesa contra microorganismos que sobrevivem dentro dos fagócitos. Mecanismo de defesa contra células não fagocíticas infectadas. Resposta Imune aos tumores - tarefa das respostas imunes celulares - destruição das células tumorais. Rejeição de transplantes e enxertos - lise das células enxertadas. Os linfócitos T começam a sua maturação na medula óssea e terminam no timo. No timo, eles passam por educação tímica. De cada 100 células tímicas que chegam só 5 sobrevivem. Essas células passam a circular no organismo. Os linfócitos T podem ser diferenciados através de receptores, como CD4 e CD8. Nossas células apresentadoras de antígenos (macrófagos, células dentríticas e células B) possuem MHC de classe 1 e de classe 2. Portanto, essas células são capazes de se relacionar com um tipo específico de célula T, que é a CD4. As células T auxiliares (CD4) são capazes de se ligar ao MHC de classe II. Todas as nossas outras células possuem MHC de classe I, por isso só são capazes de se relacionar com linfócitos citotóxicos CD8. As células apresentadoras de antígenos possuem MHC de classe I e II, portanto podem se relacionar com linfócitos CD4 ou CD8. MHC tipo I se liga ao T CD8 MHC tipo II se liga ao T CD4 Migração das células dendríticas Células apresentadoras de antígeno profissionais - possuem área de superfície muito grande. Essa célula reconhece microrganismos e migra do tecido para um vaso linfático até encontrar um linfonodo, para aumentar a possibilidade de encontrar um linfócito. A medida em que ela migra, passa a apresentar a molécula B7, que é coestimuladora. Para que o linfócito T se torne ativo, ele precisa reconhecer tanto o MHC apresentando o antígeno (primeiro sinal), quanto o segundo sinal, que é a molécula B7, que só aparece nas células dendríticas quando elas já reconheceram um microrganismo estranho. Se o linfócito é ativado, passa a se proliferar, formando uma expansão clonal. Ativação da célula TCD4 Requer reconhecimento de antígenos associado ao MHC e moléculas co-estimuladoras. Se há o antígeno mas não há a molécula co-estimuladora, a célula não se prolifera e entra num estado chamado anérgico (Método de tolerância). B7 se liga ao CD28. MHC apresentando antígeno se liga ao receptor do linfócito T. A partir daí, se produz a citocina IL-2. Essa IL-2 é liberada e se liga a um receptor no próprio linfócito T, fazendo com que essa célula sobreviva por mais tempo e proliferem. OBS: TLRs - receptores de reconhecimento padrão. É a partir deles que nossas células conseguem reconhecer os padrões moleculares associados aos patógenos. É essa ligação que induz a expressão nas células apresentadoras de antígenos da molécula co-estimuladora B7. A partir da maturação dessas células efetoras (T), vemos outra molécula, o CD40, que pode se ligar a outras células apresentadoras de antígenos e servir como molécula co-estimuladora. Isso porque o CD40L informa a célula apresentadora de antígeno que o linfócito já foi maturado e ela pode passar a expressar o B7. Isso chamamos de licenciamento. Portanto, o B7 aparece quando a célula dendrítica fagocita um microrganismo estranho, mas também pode ser licenciado a partir de células T efetoras já amadurecidas que expressam CD40L. Sinapse Imunológica - Ativação das tirosinas quinases - Recrutamento de proteínas adaptadoras - Formação da sinapse imunológica A ligação entre células apresentadoras de antígeno e as células T ocorre em uma condição de intimidade entre essas células. Existem, então, moléculas que promovem a adesão dessas células, são moléculas de adesão. A ação dos Linfócitos T - Microrganismos que residem dentro de fagossomos dos fagócitos - LT CD4 TH1 - Microrganismos que infectam e se replicam no citoplasma de diversas células (como os vírus) - LT CD8 - Parasitas helmínticos - LT CD4 TH2 - Infecções virais - células natural killer - NK Fagócitos com microrganismos ingeridos → Estimulação de linfócitos T CD4 conforme visto previamente → Essa célula CD4 é capaz de produzir a citocina interferon-gama → esse interferon-gama encontra receptores no macrófago → O macrófago fica muito ativado → morte dos microrganismos. Como a célula apresentadora de antígeno pode estimular tanto linfócito T CD4 como linfócito TCD8, células T CD8 também reconhecem MHC de classe I nessas células infectadas e assim induzem a inflamação. Além disso, as células T CD8 podem reconhecer uma célula apresentadora de antígeno infectada, através do MHC classe I, e eliminar essa célula (morte da célula infectada). Células T CD4 Efetoras TH1 e TH2 O mais importante estímulo de indução de diferenciação são as citocinas. - INF gama - TH1 - IL-4 - TH2 - Antígenos em altas doses sem coadjuvantes - TH2 - Diferentes subtipos de células dendríticas - TH1/TH2 - Contituição gênica (evidências - camudongos endogâmicos) O interferon-gama é produzido pelo T-helper 1 (TH1) e servem também como alça de retroalimentação para que mais TH1 seja produzido. IL-4 - Diferenciação em TH2 Os linfócitos T partem de uma condição TH0 e a depender do microambiente em que ele esteja ou da genética, passam a se diferenciar em TH1, TH2 ou TH17. O TH1 está mais relacionado com resposta imune celular. O TH2 está mais relacionado com a resposta imune humoral, mas tem uma resposta imune celular que é importante, a defesa contra grandes parasitas. O padrão de resposta (boa resposta/resposta ruim) depende do padrão de modulação que o paciente apresentar em relação a TH1 e TH2. OBS: Existem várias maneiras de induzir a produção de IL-12 numa célula apresentadora de antígeno: através dos receptores TRLs estímulo do interferon-gama interação CD40, CD40L Tudo isso induz que o macrófago produza IL-12. O IL-12 pega a célula T CD4 TH0 e induz a diferenciação para TH1, que passa a produzir INF-gama, iniciando a alça de retroalimentação positiva. Respostas mediadas por TH1 - Ativação dos macrófagos pela ação do interferon-gama - Produção de linfotoxinas e TNF que produzem inflamação e ativação de neutrófilos. - Ativação de neutrófilos por LT e TNF De que forma os macrófagos ativados destroem os microrganismos? Interferon produzido pelos linfócitos TCD4 → Receptor de IFN-gama na membrana dos macrófagos → macrófagos passam a ficar super ativados. Produção de intermediários reativos - radicais livres dependentes de oxigênio e nitrogênio - que são tóxicos para os microrganismos. → Destruição direta dos microrganismos. Produção de citocinas pró-inflamatórias - como TNF, IL-1 e IL-12 - para atrair outras células do sisteme imune.O IL-12 será responsável pela alça de retroalimentação que induz a diferenciação TH0 em TH1 Expressão aumentada de MHC e coestimuladores B7 - estimula a ativação de linfócitos T. Respostas mediadas por TH2 Necessário quando se tem grandes parasitas, que não são capazes de serem fagocitados. Ocorre a liberação de IL-4 pelas células TH2 → IL-4 induz o linfócito B a produzir uma imunoglobulinachamada IgE → a IgE é capaz de degranulação de mastócito e produzir inflamação → a inflamação chama células para a região da degranulação. O grupo TH2 também produz IL-5 → Ativa eosinófilos. OBS: Os eosinófilos possuem receptores para IgE Produzem também IL-10 e IL-4 para inibir a ação de macrófagos. Os macrófagos saem de cena, entram os eosinófilos. Liberação de fatores citotóxicos → causa uma fagocitose abortiva - o parasita não é englobado. RESUMO: Célula dendrítica fagocita microrganismos e ativa linfócitos TCD4 e/ou TCD8 Depois de ativados, os linfócitos saem do linfonodo ou do baço e vão para os tecidos. Como os linfócitos vão para o tecido? Primeiro caem na corrente sanguínea. Os tecidos que estão sendo infectados liberam quimiocinas que fazem com que os vasos ao redor desse tecido expressem determinadas proteínas, chamadas selectinas e integrinas. Os leucócitos que estão passando pelo vaso sanguíneo e que possuem receptores para essas moléculas, quando chegarem no vaso perto da infecção, ao invés de correrem pelo vaso, vão ficar mais na margem, devido a ligação com essas moléculas. A partir daí passam a fazer um processo chamado de rolling - rolando em cima da célula endotelial. Depois as integrinas fazem uma ligação mais firme do que as selectinas, ocorre uma alteração no citoesqueleto dessas células, permitindo que elas se exprimem entre as células endoteliais e encontrem o tecido. No tecido vão agir liberando INF gama se for CD4 ou destruindo a célula alvo se for um CD8. O Subconjunto TH17 - Identificados em camundongos - Secretam IL-17 - Diferenciação inibida pela presença de INF gama ou IL 4 - Reações inflamatórias ricas em neutrófilos Células T CD8 Efetoras Células citotóxicas Reconhecimento do antígeno → CD8 ativado vai para o tecido. Se no tecido ele encontrar uma célula alvo que esteja apresentando aquele antígeno, ele é capaz de se ligar e joga para fora, na intimidade da célula alvo e da célula CD8, grânulos que contêm substâncias que clivam o DNA, como as granzimas. As perforinas criam uma perfuração na célula alvo e as granzimas entram. Assim, a célula é destruída por apoptose, de forma silenciosa e seletiva. Seletiva - só vai eliminar células que possuem o antígeno previamente apresentado. Células T de Memória - As respostas imunes mediadas por células T a um antígeno resultam na geração de células de memória. - Podem persistir durante anos. - Centrais: CCR 7 e Selectina 7 Respostas proliferativas intensas - Periféricas: Tecidos periféricos (mucosas) Secretam citocinas (IFN gama) e pouca capacidade proliferativa. Manuntenção: IL-7/IL-15 (CD8) Tanto CD4 como CD8 produzem células de memória. Células centrais com receptores CCR7 e Selectina 7 - mantêm essas células nos tecidos linfóides. São células capazes de proliferar bastante. Ou seja, se novamente houver o contato com esse antígeno, rapidamente você tem linfócitos T. Células periféricas - ficam nos tecidos, sobretudo nas mucosas. Caso o microrganismo invada esse tecido, essas células já estão lá prontas para liberar citocinas, como o INF gama. As células CD8 também podem ficar centrais ou periféricas, mantidas por duas citocinas, IL-7 e IL-15. DÚVIDAS Interação CD40, CD40L. Opsonização e fagocitose mediadas por TH1 IL-12 só transforma TH0 em TH1? No caso das células de memória periféricas, quando o antígeno aparece a liberação de INF gama ja se inicia sem que haja todo o processo precedente?
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