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Funções dos fagócitos 1. Recrutamento das células para locais de infecção 2. Reconhecimento e ativação pelos microrganismos 3. Fagocitose 4. Destruição dos microrganismos fagocitados Exemplos: Neutrófilos, Macrófagos, Células dendríticas, Mastócitos, Eosinófilos e Basófilos Neutrófilos Fases inicias da resposta inflamatória Grânulos: 1. Lisozima, colagenase e elastase 2. Lisossomas → Enzimas microbicidas Fagócitos mononucleares Monócitos → Células circulantes Macrófagos → Residentes teciduais Grânulos → Fagócitos mononucleares Lisossomas → enzimas microbicidas Vacúolos fagocíticos Tipos de monócitos Clássicos → mediadores inflamatórios (rapidamente recrutados) Não clássico → Reparo tecidual (patrulhamento) e estimulam angiogênese e fibrose. Eosinófilo Grânulos → danos a parede de parasitas Cobertura das mucosas, tecidos periféricos Mastócitos Grânulos → Histamina e outros mediadores IgE → inflamação Defesa contra helmintos e outros microrganismos Basófilo IgE; Semelhantes aos mastócitos Tipos de células dendríticas Clássicas: Maior quantidade, são mais diversas → respondem a diversos patógenos (resposta inflamatória) Plasmocitoides: Muito boa com resposta contra os vírus (resposta antiviral) Orgãos linfoides Primários: Medula e Timo Secundários: Linfonodos, baço, sistema imune cutâneo e de mucosas Timo Córtex e medula Células epiteliais corticais → IL-7 Células epiteliais medulares → Apresentam antígenos próprios Corpúsculo de Hassal Síndrome de Digeorge → Deficiência de células T Linfonodo Centro germinativo → LB (folículos) Cordas paracorticais → LT HEV = vênulas endoteliais altas LT imaturo → CCR7-CCL19 e 21 (sangue para zona de célula T) LB imaturo → CXCR5 – CXCL13 Migração de leucócitos Neutrófilos e monocitos migram para o local de infecção e lesão tecidual → inflamação LT e B naive migram par os tecidos linfoides secundários LT efetores e de memória migram para locais de infecção e lesão tecidual → imunidade mediada por célula Moléculas de adesão Selectina Integrina → Passa de baixa para alta afinidade na presença de Quimiocinas Quimiocinas Citocinas quimiotáticas Estimulam o movimento dos leucócitos e migração do Tipos de Quimiocinas CXC → recrutamento de neutrófilo e linfócito CC → recrutamento de monócito e linfócito CX3C → cisteinas separadas por 3 aminoácidos Papeis das Quimiocinas na inflamação 1. Adesão aumentada dos leucócitos ao endotélio 2. Migração dos leucócitos para os locais de infecção ou tecido danificado Recrutamento dos leucócitos 1. Rolamento 2. Ativação de integrina pelas Quimiocinas 3. Adesão estável 4. Migração através do endotélio Imunidade inata 1. Resposta inicial que previne, controla ou elimina infecção 2. Elimina células danificadas e iniciam o processo de reparo tecidual 3. Influencia a resposta imune adaptativa 4. Não necessita de primeira exposição 5. Reconhecimento limitado Barreira Epitelial → funções 1. Barreira física à infecção 2. Killing de microrganismo por antibióticos produzidos localmente (defensinas e catelicidinas) 3. Killing de microrganismo e células infectados por linfócitos intraepiteliais (IMUNIDADE ADAPTATIVA) ILC’s ILC1 → INF-y (defesa contra vírus) → NK ILC2 → IL-5 e IL-3 (defesa contra helmintos; inflamação alérgica) ILC3 → IL-17 e IL-22 (função de barreira intestinal; organogênese linfoide) NK → Funções 1. Killing de células lesadas 2. Killing de células infectadas 3. Interação com macrófagos → Macrófago produz IL-12 → ativa NK → produção de INF-y → Macrófago killing de microrganismos fagocitados NK → Receptores 1. Receptor inibitório ocupado → MHC I + Receptor ativador → Ligante par o reeptor da célula NK = nenhuma morte celular 2. Receptor inibitório desocupado + Receptor ativador → Ligante par o receptor da célula NK = morte celular 3. Reconhecimento de microrganismos PAMPs = Padrões de reconhecimento associados a patógenos DAMPs = Padrões moleculares associados ao dano Reconhecimento de microrganismo por macrófagos Receptores ativados → Liberação de citocinas e mediadores da inflamação → captura e digestão de bactérias que se ligaram aos receptores Especificidade da imunidade inata Especificidade → Padrões moleculares Recptores → codificados em linha mãe, diversidade limitada Distribuição → Não clonal (recptores idênticos em todas as células da mesma linhagem Discriminação entre próprio e não → Sim Localização dos receptores 1. Extracelular 2. Citosólico 3. Endossômico Especificidade do receptor tipo Toll (TLR) Extracelulares: 1:2 → lipopptídeos bacterianos 2 → Peptidoglicano bacteriano 4 → LPS 5 → Flagelina bacteriana 2:6 → Lipopeptídeos bacterianos Endossomais: 3 → dsRNA 7 → ssRNA 8 → ssRNA 9 → CpG DNA Funções do recptor do tipo Toll (TLR) 1. Inflamação aguda, estimulação da imunidade adaptativa (expressão de genes inflamátorios) 2. Estado antiviral (expressão de genes de interferon do tipo 1 (INFα/β) Receptor do tipo NOD Domínio de oligomerização de nucleotídeo contendo proteína Algo relacionado a macrófago Inflamossomo Receptores inatos levam a produção de caspase-1 inativa, essa passa pelo inflamossomo e se ativa. Essa enzima é capaz de ativar a IL-1β (antes estava na sua forma pró, produzida pelos sinais inatos). A IL-1 β faz parte da inflamação aguda Característica dos recptores inatos 1. Especificidade herdada do genoma 2. Expresso por todas as células de um determinado tipo 3. Ativa resposta imediata 4. Reconhece uma ampla gama de patógenos 5. Interage com uma fama de estruturas moleculares de um determinado tipo Etapas da Fagocitose 1. Microrganismos se ligam aos receptores dos fagócitos 2. Membrana do fagócito engloba o microrganismo 3. Microrganismo ingerido no fagossoma 4. Fusão do fagossoma com lisossomas 5. Ativação do fagócito 6. Morte dos microrganismos por ROS, NO e enzimas lissosomais nos fagolissomas Funções dos macrófagos 1. Inflamação, imunidade adaptativa intensifica (citocinas) 2. Killing de microrganismos (ROS, NO, fagocitose) Funções do complemento 1. Opsonizar 2. Promovem respostas inflamátorias recrutando mais fagócitos para os locais de infecções 3. Podem matar diretamente microrganismos Vias de ativação do complemento 1. Iniciação da via do complemento: a. Via clássica b. Via alternativa c. Via da lectina 2. Etapas iniciais → Quebra de C3 (a → inflamação /b → opsonização e fagocitose) Quebra de C5 (a → inflamação /b) 3. Etapas finais → C5b → Complexo de ataque a membrana Citocinas na imunidade inata Produzidas principalmente por DC e macrófagos teciduais Ação parácrina e endócrina Diferentes citocinas ações sobrepostas ou únicas Desempenham vários papéis → induz inflamação, inibe a replicação viral Ações das citocinas na inflamação Local → TNF e IL-1 (moléculas de adesão e permeabilidade aumentada nas células endoteliais Efeitos protetores sistêmicos → TNF; IL-1; IL-6 (febre, proteínas de fase aguda no fígado, e produção de leucócitos na medula óssea) Efeitos patológicos sistêmicos →TNF (Baixo débito no coração, trombos e aumento da permeabilidade, resistência a insulina no músculo) Tipos de resposta inata 1. Inflamatória → Recrutamento de leucócitos e proteínas plasmáticas; Principal reação às células danificadas/mortas e acumulo de substâncias anormais 2. Antiviral → Previnema replicação viral e aumentam a suscetibilidade à morte pelos linfócitos Resposta inata inflamatória Citocinas → dilatação dos vasos sanguíneos (calor e vermelhidão → aumento da expressão das moléculas de adesão → leucócitos na periferia dos vasos → leucócitos extravasam nos locais da infecção (edema e dor) → ocorre coagulação sanguínea nos microvasos Resposta inata antiviral Expressão do INF-1: • Ativam a transcrição de vários genes • Causam sequestro de linfócitos nos linfonodos • Aumentam a citotoxidade de NK e CD8 • Regulam positivamente a expressão de MHCI • Produção de um estado antiviral (inibição da síntese de proteína viral, degradação do RNA viral e inibição da expressão gênica e montagem do vírion Células da resposta imune adaptativa LB → Neutralização do microrganismo, fagocitose e ativação do complemento LTCD4 → Ativação de macrófagos; inflamação; ativação de LT e B LTCD8 → Killing da célula infectada LTreg → Supressão de linfócitos Origem dos linfócitos Célula tronco hematopoiética → progenitor multipotente → progenitor linfoide comum → pró- célula T; pró célula b; Pró-célula NK; Pró-ILC → pré- célula T; pré célula B; célula NK; ILC → Célula B; Célula T Receptores TCR → Região variável; Região constante; dobradiça; região transmembránica; causa citoplasmática BCR → Cadeia leve e pesada Especificidade de receptores Especificidade → Para antígenos microbianos e não Diversidade → Muito ampla (genes dos receptores são formados por recombinação gênicos nos linfócitos Memória → Sim Não reatividade ao próprio → Sim Memória Reconhecimento do antígeno → ativação do linfócito → expanção clonal → diferenciação → anticorpos e células T efetoras → eliminação do antígeno → apoptose → contração (homeostasia → Memória (células de memória sobreviventes) Imunidade humoral características gerais Microrganismo → Microrganismos extracelulares Linfócitos respondentes → LB Mecanismo efetor → Anticorpos Funções → bloqueio das infecções e eliminação de microrganismos extracelulares Imunidade mediada por células características gerais LTCD4 Microrganismo → Microrganismos extracelulares e fagocitados que vivem dentro dos macrófagos Linfócitos respondentes → LTCD4 Mecanismo efetor → Ativar mais as células Funções → Fagócitos ativados maram microrganismos LTCD8 Microrganismo → microrganismos intracelulares Linfócitos respondentes → LTCD8 Mecanismo efetor → Células infectadas mortas Funções → Morte de células infectadas e eliminação dos reservatórios da infecção Ativação do LB timo dependente Sinais: 1. BCR 2. TCR (CD40L – CD40) e citocinas Só ocorre com antígenos proteíco; apresenta troca de isotipo, maturação de afinidade e células de memória Ativação do LB timo independente Sinais: 1. BCR 2. BCR ou receptores inatos (coestimuladores, fragmentos do complemento) Só ocorre com antígenos poliméricos, polissacarídeos...; apresenta pouca ou nenhuma troca de isotipo (IgG), pouca ou nenhuma maturação de afinidade e células de memória só são produzidas com alguns antígenos Resposta primária X secundária humoral Primária Secundária Intervalo após a imunização 5-10 dias 1-3 dias Pico da resposta Menor Maior Isotipo IgM> IgG IgG maior, podendo ter IgA e IgE Afinidade Média menor Média alta Locais onde estão as Ig IgG e IgA → predominam no plasma IgA → Secreções pelo epitélio; leite materno IgG → transporte placentário IgE → associada a mastócito Funções efetoras das Ig IgM → Ativação do complemento IgG → resposta do fagócito dependente do recptor de Fc; Ativação do complemento; imunidade neonatal IgE → Imunidade contra helmintos; Desgranulação de mastócitos IgA → Imunidade de mucosa LTCD4 ou helper características • Expressa CD4 • Orquestra a resposta imune • TCR interagem com o complexo MHC II → peptídeo Tipos de LTCD4 ou helper (Il-12) → TH1 → INF-y IL-4) → TH2 → IL-4 (TGF-B e IL-6) → TH17 → IL-17 (TGF-B) → Treg TH1 características Principal função → Ativa macrófagos infectados; fornece auxilio às células B para a produção de anticorpos Patógenos alvos → Microrganismos que persistem nas vesículas macrofágicas TH2 características Principal função → Fornece auxílio às células B, principalmente mudando para IgE Patógenos alvos → Parasitas Helmintos TH17 características Principal função →Intensifica a resposta de neutrófilos Patógenos alvos → Bactérias extracelulares LTCD8 ou citotóxico características • Expressa CD8 • Promove a apoptose da célula alvo • TCR interagem com o complexo MHC I → peptídeo Principal função → morte de células infectadas por vírus Patógenos alvos → Vírus e algumas bactérias intracelulares Expressão de Ig na maturação do LB Célula tronco → nenhum Célula pré-B → cadeia pesada citoplasmática e recptores pré-b Célula B Imatura → IgM de membrana Célula B madura → IgM e IgD de membrana Célula B ativada → baixa secreção; troca de isotipo; maturação da afinidade Plasmócito → Alta secreção de Ig, com Ig de membrana reduzido Estrutura da Ig 4 cadeias polipeptídicas: • 2 pesadas dependente de Ig • 2 leves ( 40% e 60%) Ligações dissulfídricas Fragmentos proteolíticos Papaína → 2 Fab (contém a região variável) e 1 Fc região constante Pepsina → 1 F (ab’)2 e pFc’ Fab (região variável) Reconhecimento do antígeno Especificidade Diversidade Maturação de afinidade Regiões hipervariáveis A variabilidade da sequencia não é distribuída de forma uniforma na região V, mas está concentrada em três regiões (CDR1; 2 e 3), as regiões determinantes de complementariedade Sítio de ligação Formada pelas 6 regiões hiper váriaveis do Fab, são complementares ao determinante antigênico ou epítopo Paratopo → sítio de ligação do anticorpo cv Tipos de epítopos Conformacionais ou descontínuos → Determinante só ocorre na forma espacial, perdido durante a desnaturação Epítopo contínuo ou linear → Determinado pela sequencia de aminoácidos, não perdido durante a desnaturação, sendo que pode ser exposto Novo determinante → Modificação como glicosilação, fosforilação, acetilação, ubquitinação e proteólise formam um novo determinante Região Fc A função determinada por essa região só ocorre quando ocorre a ligação Ag-Ac e necessita de 2 ou + porções adjacentes Cadeias pesadas da Ig IgG → (gama) IgM → (Mu) IgA → α (alfa) IgD → (delta) IgE → (épsilon) Formas secretadas das Igs IgG → Monomérica IgM → Monomérica (BCR) e pentamérica IgA → Dimérica, trímero e monomérica IgD → Monomérica IgE → Monomérica Características específicas das Ig IgG → Opsonização (Ig1 e 3) Via clássica do complemento (IgG1, 2e 3); único a atravessar a placenta (Ig1, 4, 3, 2) IgM → receptor dos LB; neutralizam toxinas; via clássica do complemento; primeiras Ig produzida nas fazes agudas IgA → Neutralizam toxinas; promovem imunidade de mucosa IgD → recptores de LB naive (menos de 1% do soro) IgE → Atua em mastócitos e eosinófilos Maior meia vida de IgG Vesícula endocítica com proteínas e IgG → IgG se liga ao FcRn → complexo IgG e FcRn separados para a reciclagem no endossomo → reciclagem → IgG liberada do FcRn pelo PH neutro extracelular Funções dos anticorpos 1. Neutralização de microrganismos e toxinas 2. Opsonizar e fagocitose de microrganismos 3. Citotoxicidade celular dependente de anticorpo 4. Ativação do complemento a. Opsonizaçãob. Inflamação c. Lise de microrganismo Alterações dos anticorpos Maturação de afinidade → mutações somáticas na região variável) Mudança da forma de membrana para a forma secretada Troca de isotipo Funções dos anticorpos monoclonais na clínica Marcadores fenotípicos → Reconhecimento de populações celulares Imunodiagnóstico Identificação tumoral → Determinação da fonte tecidual dos tumores Terapia → TNFR-Ig → tratamento de artrite reumatoide e psoríase Análise funcional de células e moléculas → purificação de populações celulares e definição de função Doença do soro Uso de anticorpos monoclonais de camundongos, o que pode levar a formação de uma resposta imune contra eles os tronando inúteis no tratamento de doenças
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