Estudo Dirigido - Imunidade à Protozoários

Prévia do material em texto

Gab����a V�r�� | Med����a V�t��i�ári� - U�C�
Imunologi�
Es�u�� D�ri���� - Imu����de ����a à p�o��z�ári��
1) As leishmanioses são um complexo de doenças crônicas causadas por protozoários da família
Trypanosomatidae e gênero Leishmania. A doença varia na sua forma de apresentação, podendo
ser visceral, cutânea e mucocutânea, de acordo com a espécie do parasito e da resposta
imunológica do hospedeiro. De acordo com estudos, a sobrevivência da Leishmania spp. pode estar
relacionada aos mecanismos de evasão, que fazem com que o parasito resista à destruição pelas
células presentes ou recrutadas para o local da infecção. Diante disso, explique o mecanismo
conhecido como “Cavalo de Tróia”, um dos responsáveis pela progressão da infecção por
Leishmania spp.
O neutrófilo é identificado como um importante responsável pela progressão da infecção por
Leishmania spp, desde que foi levantada a hipótese do "Cavalo de Tróia", propondo que os
neutrófilos infectados ajudassem a entrada "silenciosa" de parasitas nos macrófagos, suas células
hospedeiras definitivas. A migração do neutrófilo para o foco infeccioso está associada à interleucina
8 (IL-8) liberada no local, que funciona como um fator quimiotático específico para os neutrófilos e
pertence à família de quimiocinas CXC. Esta citocina é produzida por uma variedade de células, como
monocitos, macrófagos, neutrófilos, linfocitos e células epiteliais em resposta a diferentes citocinas,
IL-1-a, IL-1-B, IL-17 e TNF-a.
2) Em relação a Imunidade Adaptativa, os protozoários estimulam tanto as respostas imunes
mediadas por anticorpos como por células. Geralmente, os anticorpos controlam os números de
parasitas no sangue e fluidos teciduais, enquanto as respostas mediadas por células são
direcionadas amplamente contra parasitas intracelulares. Nesse contexto, descreva um mecanismo
imunológico dos anticorpos sobre os protozoários.
Na babesiose, por exemplo, os estágios infectivos dos organismos (esporozoítas) invadem os
eritrócitos. Essas células, quando infectadas, incorporam os antígenos da Babesia em suas
membranas. Isso, por sua vez, induz a opsonização dos eritrócitos por anticorpos, causando sua
remoção por fagocitose.
3) Células infectadas por parasitos intracelulares, liberam IL-12, ativando a diferenciação de
linfócitos T helper (Th). Assim, explique o mecanismo imunológico dos linfócitos Th1 e Th2 na
resposta aos protozoários, especificamente na Toxoplasmose.
A resposta Th2 gera anticorpos que, juntamente com o complemento, destroem os organismos
extracelulares e impedem sua dispersão entre as células. As formas intracelulares do parasita são
destruídas por uma resposta Th1 mediada por células e dependentes de IL-12. As células Th1
sensibilizadas secretam IFN-y em resposta às ribonucleoproteínas do Toxoplasma. Este IFN-y ativa
macrófagos, permitindo que estes destruam o parasita intracelular através da fusão do lisossoma e
fagossoma. Tanto as respostas Th1 quanto a Th2 atuam para a eliminação dos taquizoítas de
Toxoplasma e células infectadas pelo protozoário.
Gab����a V�r�� | Med����a V�t��i�ári� - U�C�
4) Cães suscetíveis e cães resistentes produzem respostas diferentes em relação às células Th1 e
Th2 nas leishmanioses. Desse modo, descreva como isso ocorre, especificando a ação desses 2 tipos
celulares nesta infecção.
Cães suscetíveis- Os organismos podem se disseminar da pele para o linfonodo local, baço e medula
óssea dentro de algumas horas. Esses animais montam uma resposta Th2 caracterizada por altos
níveis de anticorpos, mas uma pobre imunidade mediada por células. O parasita pode suprimir a
transcrição do gene da IL-12 e desta forma, assegurar que a resposta Th2 predomine.
Cães resistentes- Em cães resistentes o parasita permanece restrito à pele e aos linfonodos de
drenagem montam uma resposta Th1. Eles montam uma fraca resposta de anticorpos mas uma forte
e eficaz resposta mediada por células. Os animais podem apresentar baixa quantidade de anticorpos
enquanto que produzem IFN-y em resposta aos antígenos do parasita, também possuem grandes
quantidades de linfócitos T em seus granulomas, montam fortes respostas de hipersensibilidade
tardia e eventualmente demonstram destruição intracelular eficaz.
5) Apesar de sua antigenicidade, os protozoários parasitas conseguem sobreviver em seu
hospedeiro utilizando múltiplos mecanismos de evasão adquiridos ao longo de muitos milhões de
anos de evolução. Nesse contexto, cite e descreva dois mecanismos de evasão realizados pelos
protozoários.
A imunossupressão induzida por parasitas pode promover a sobrevivência parasitária. Alguns
parasitas podem evitar a ligação a neutrófilo e a fagocitose, outros invadem e destroem os linfócitos
T, uns promovem o desenvolvimento de células reguladoras supressoras ou estimulam o sistema de
linfócitos B até sua exaustão. Além da imunossupressão, os protozoários usam duas técnicas de
evasão eficazes. Uma delas é tornar-se não-antigênicos, ou seja, alguns protozoários podem se tornar
funcionalmente não-antigênicos disfarçando-se com antígenos do hospedeiro. A outra envolve a
habilidade de alterar antígenos de superfície rápida e repetidamente, esses protozoários sobrevivem
no sangue de animais infectados porque se tornam cobertos por uma camada de proteínas séricas do
hospedeiro e portanto, não são reconhecidas como estranho.
6) Quais são os principais órgãos linfóides envolvidos na imunidade aos protozoários. Ademais,
descreva como ocorre a disseminação da leishmania, para esses órgãos.
Linfonodos, baço e medula. Quando as formas promastigotas do parasita penetram percutaneamente
no animal pelo seu vetor, o mosquito flebotomíneo, elas são rapidamente fagocitadas pelos
macrófagos. O parasita se divide no interior de fagolisossas dos macrófagos até que se rompam e os
organismos liberados sejam fagocitados por células adjacentes. O parasita suprime a habilidade de
apresentação de antígenos dos macrófagos por meio da supressão da expressão do MHC classe II, e
como resultado uma inflamação crônica é desencadeada. O parasita se dissemina da pele para os
órgãos linfóides dentro de algumas horas.
7) Em parasitoses por protozoários, muitas vezes o sistema imune consegue parar a multiplicação
do parasita, impedindo a manifestação da doença clínica. Sabendo disso, cite os principais
mecanismos envolvidos na imunidade inata nestes casos.
As defesas inatas, frente a protozoários, incluem a ativação do complemento pela via alternativa (que
lisa ou opsoniza os protozoários), a atividade lítica das células NK e a destruição intracelular dos
Gab����a V�r�� | Med����a V�t��i�ári� - U�C�
protozoários nos macrófagos ativados. Leishmanias e toxoplasmas são capazes de evadir destes
mecanismos.
8) Como os protozoários evitam a resposta imune inata gerada pelo animal infectado?
Evitam o reconhecimento, bloqueiam a ativação do complemento, evitam a fagocitose, interferem na
sinalização, degradam peptídeos antimicrobianos, manipulam o meio intracelular e bloqueiam a
função das células NK.
9) O Toxoplasma gondii é um protozoário que atua como agente etiológico da doença conhecida
como “toxoplasmose”, uma zoonose que tem felinos envolvidos em seu ciclo. Com base nisso,
como ocorre o diagnóstico da infecção por este protozoário em animais acometidos?
No felino é coletado amostra de sangue em punção venosa na veia jugular e condicionada em tubos
sem EDTA para obtenção do soro e para a realização do teste sorológico de aglutinação, a princípio
esta técnica consiste em identificar o anticorpo IgG, que é o principal anticorpo imunológico contra o
Toxoplasma Gondii, para que reaja com as hemácias sensibilizadas com o antígeno do parasita
causando aglutinação no soro. Nos últimos anos, o exame de Imunofluorescência Indireta (IFI) é o
mais importante para diagnosticar a toxoplasmose felina, exame como imunoenzimático (Fluorímetro
ou Elisa) acomete fixação e inibição da hemaglutinação.
10) Animais recentementetratados com fármacos tripanocidas podem produzir resultados
enganosos nos exames sorológicos quando há suspeita de tripanossomíase bovina, sendo
recomendado um período de espera para realização destes testes. Por que isto ocorre e qual seria
um método diagnóstico mais efetivo para tal?
Após o uso de drogas tripanocidas, os anticorpos podem cair rapidamente e os testes sorológicos
podem indicar que os animais estão livres do tripanosoma, sendo que a parasitemia pode estar
bastante baixa mas o animal ainda se encontra contaminado. Ou seja, a interpretação de resultados
de exames à base de sorologia é mais complexa caso o animal tenha recebido algum tipo de droga
tripanocida. Nesses casos, recomenda-se a utilização de exames mais específicos como a PCR-LAMP
(mais específico que o PCR convencional), ou ainda esperar pelo menos 6 meses após o último
tratamento com drogas tripanocidas para a utilização de testes sorológicos.
11) A Babesia bovis é um protozoário que atua como um dos agentes etiológicos da enfermidade
conhecida como “tristeza parasitária bovina”, causando queda de produção destes animais e sua
morte. Como o sistema imune de bovinos acometidos por Babesia bovis atua para tentar debelar a
infecção?
A resposta imune dos bovinos frente à infecção por Babesia requer tanto resposta inata como
adquirida, mediada por células efetoras (principalmente macrófagos e NK), células Th, e anticorpos. A
resposta imune inata é uma resposta não específica, pronta para responder a infecções primárias.
Quando o bovino é primo infectado por B. bovis, ocorre uma resposta por parte dos macrófagos que
fagocita hemácias parasitadas e merozoítos livres. Os macrófagos processam e apresentam os
antígenos de B. bovis para as células CD4* através do complexo de histocompatibilidade principal
(MHC). Este processo é necessário pois eritrócitos não apresentam moléculas de MHC, portanto
necessitam de células apresentadoras de antígeno que promovam o posterior desenvolvimento de
uma resposta imune adquirida. Além de IFN-y e TNF-a, os macrófagos também produzem
Gab����a V�r�� | Med����a V�t��i�ári� - U�C�
interleucinas 12 (IL-12) e IL-1 beta. A IL-1 beta estimula a ativação de células CD4', estas, por sua vez,
produzem IL-2 que estimula a diferenciação e proliferação de células CD4+ específicas ao parasito e
também a ativação de macrófagosT. Os macrófagos ainda secretam produtos tóxicos, principalmente
óxido nítrico, que são responsáveis pela morte intraeritrocitária de B. bovis uma vez que impede o
crescimento in vitro de B. bovis. Possivelmente o óxido nítrico seja um dos principais fatores de
controle da parasitemia durante o processo de infecção por B. bovis, as citocinas IFN-y e do TNF-a que
são produzidos por macrófagos e células CD4 'Th, contribuem para uma melhor resposta do óxido
nítrico.
12) O que pode explicar a queda de eficiência do sistema imune durante a parasitemia em casos de
babesiose?
O protozoário Babesia bovis é imunossupressor para bovinos. Como resultado, seu vetor, o carrapato,
tem uma capacidade maior de sobreviver em animais infectados. Os bovinos infectados possuem
mais carrapatos dos que os não infectados e a transmissão da B. bovis é aumentada.
13) O Trypanosoma vivax atua em bovinos gerando uma enfermidade caracterizada, em sua fase
aguda, por um quadro de anemia severa nestes animais, sendo evidenciada por febre intermitente
e fraqueza. Como este protozoário gera esta anemia?
A anemia está relacionada com a produção de substâncias pelos tripanosomas que alteram a
membrana das hemácias, fazendo com que o organismo não as reconheçam, e as eliminem por lise
ou por fagocitose, especialmente quando passam pelo baço. Como resultado desenvolve-se um
quadro anêmico grave que na fase crônica da enfermidade, contribui para a perda de peso acentuada
e queda de imunidade, que pode favorecer a ocorrência de comorbidades (doenças paralelas).
14) Como o T. vivax evita o sistema imune do hospedeiro, visando estabelecer a infecção?
Após a introdução do patógeno na circulação, estes se reproduzem de modo rápido, iniciando a
parasitemia, e como estratégia de ataque e para manter-se no hospedeiro, dribla seu sistema de
defesa ao alterar os antígenos de superfície das células e, desse modo, impedir a ação do sistema de
defesa do hospedeiro pelo não reconhecimento. O T. vivax produz cepas com características
antigênicas diferentes e como consequência ocorrem sucessivas ondas de parasitemia em intervalos
de poucos dias.
15) A anaplasmose é uma doença de bovinos e ruminantes silvestres, causada pela riquétsia
intra-eritrocítica Anaplasma marginale. Assim, a imunidade contra A. marginale requer tanto
mecanismos humorais e celulares. Na membrana dos corpúsculos foram identificadas proteínas
principais de superfície (major surface proteins - MSPs) que induzem a produção de anticorpos que
estão correlacionados com o controle da riquetsemia aguda e anemia. Nesse contexto, em relação
ao mecanismo humoral, explique como os anticorpos atuam no controle desses parasitas.
Possivelmente, anticorpos contra MSPS funcionam como opsoninas, facilitando a fagocitose e a
eliminação de A. marginale por macrófagos. Tal função já foi demonstrada em ensaios in vitro com
anticorpos de bovinos imunizados com MSP1. Outra possível função dos anticorpos seria o bloqueio
da invasão de eritrócitos pela riquétsia. Anticorpos contra MSP1 bloqueiam a aglutinação de
eritrócitos de bovinos por corpúsculos iniciais de A. marginale
Gab����a V�r�� | Med����a V�t��i�ári� - U�C�
16) A malária é uma doença infecciosa causada por um protozoário, pertencente à família
Plasmodiidae e gênero Plasmodium. Uma das fases do ciclo de vida desse protozoário, os
esquizontes, no hospedeiro está localizada dentro dos eritrócitos. Nesse contexto, explique como
ocorre a resposta imune inata a esses protozoários na fase intra-eritrocítica.
Durante a fase intra-eritrocítica, os parasitos digerem a hemoglobina como fonte de aminoácidos,
produzindo metabólitos de grande toxicidade. Como forma de sobrevivência, o Plasmodium utiliza
enzimas (plasmepsinas) que clivam a hemoglobina em peptídeos menores, aminoácidos, e o heme
que é polimerizado, resultando na formação de cristais de hemozoína no vacúolo parasitóforo.
Estudos in vitro evidenciam que a hemozoína é capaz de ativar monócitos e macrófagos, e estes
passam a produzir citocinas pró-inflamatórias tais como TNFa e IL-1ß. A hemozoína derivada de P.
falciparum ligada a ácidos nucléicos do parasito é internalizada para o fagolisossomo, onde
posteriormente ativa receptores da imunidade inata tanto no endossoma quanto no citoplasma das
células. Deste modo, a hemozoína tem sido classificada como um componente chave do parasito na
ativação da imunidade inata durante a malária2.
17) A patologia da malária está fortemente relacionada a produção descontrolada de mediadores
pró-inflamatórios, resultando em um quadro de inflamação sistêmica. Assim, explique como ocorre
essa inflamação, quais mediadores são produzidos principalmente e quais sinais clínicos ela
acarreta.
A “tempestade de citocinas”, também conhecida como hipercitocinemia, é a grande responsável pela
febre alta, fadiga extrema e náuseas. A patologia da malária está intrinsecamente ligada a produção
descontrolada de mediadores pró-inflamatórios, resultando em um quadro de inflamação sistêmica.
A liberação maciça de citocinas vasoativas, hipovolemia e a redução da viscosidade sanguínea
contribuem para quadros de sepse durante a malária. No entanto, estes sinais são inespecíficos da
malária, podendo ser encontrados em outras infecções. Uma desregulação no equilíbrio da produção
de citocinas pro-inflamatórias pode também culminar em quadros de encefalopatia. Além disso,
observa-se um efeito inibitório da eritropoese, por meio do aumento no padrão de produção de
citocinas pró-inflamatórias, agravando a anemia em estágios avançados da doença.