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Imunidade adaptativa O linfócito T tem o primeiro contato com a célula apresentadora de antígeno, pois fica localizado na região central do linfonodo, para onde a APC levará esse antígeno. A apresentação do antígeno pode ser realizada diretamente para o linfócito B, mas é menos comum. O sistema de ativação de linfócito é um sistema de clonagem – depois que o linfócito T entra em contato com a antígeno mostrado pela APC, ele irá sofrer um processo denominado expansão clonal. A expansão clonal ocorre, pois, dois motivos: ▪ Consumo menor de energia para apresentação do antígeno, pois ele necessita ser apresentado apenas para um linfócito T. ▪ Repertório limitado de linfócitos T – a medula produz muitas células T imaturas quando nascemos e elas passarão para o timo para sofrer maturação (células muito ou pouco reativas são eliminadas. Entre 9-16 anos o timo involui, portanto esse processo de maturação das células T fica impossibilitada. A APC apresenta vários antígenos e várias células T tentam se conectar aos diferentes antígenos apresentados. Não é necessariamente o primeiro linfócito que será ativado. A ativação da célula T vai fazer com que ela se torne efetora. Ela, então, ativará células B que promoverão um padrão celular de resposta específica para o tipo de micro- organismo apresentado. Ativação linfócito T CD8+: uma parte das células ativadas irá promover a destruição de células infectadas e a ativação dos macrófagos. Outra parte das células se tornará célula de memória (importância da vacinação). A ativação de macrófagos é importante pois a destruição da célula infectada deixa restos, tanto dela quanto um escape do micro-organismos. Os macrófagos serão responsáveis pela fagocitose desses restos. Células de memória duram a vida inteira e não se proliferam. Na senescência, a quantidade diminui, pois elas vão morrendo, tornando importante os reforços vacinais – eles possibilitam que a memória volte a ser efetora e estimulam a produção de uma nova carga de memória. A mudança na frequência de vacinação contra febre amarela (antes de 10 em 10 anos, agora 1x na vida) ocorreu, pois agora é possível monitorar a resposta celular dos indivíduos. Antes era monitorada a carga de anticorpos, mas após 10 anos não há mais anticorpos contra a vacina, mas a célula de memória ainda existe, tornando mais fácil/rápida a ativação de células B e nova produção de anticorpos. Doenças que apresentam mais de um sorotipo do agente etiológico precisam de vacinação recorrente, para os diferentes tipos, como ocorre com a gripe. Ativação de linfócitos T CD4+: um grupo se tornará efetor, provocando ativação de macrófagos, de células B e de outras células inflamatórias, enquanto outro se tornará célula de memória. IL-12 é expressa pela APC quando ocorre o contato para ativação de célula T. Para se manter ativa e provocar sua proliferação, a célula T produzirá IL-2. As células CD4+ são chamadas células T auxiliadoras – eles não irão destruir células, apenas estimulam por meio de citocinas que outras células façam o serviço (é uma célula mandona). As células B ativadas produzirão anticorpos. O aumento da inflamação é importante para que mais células auxiliem na “retirada” do micro-organismo. Se houver apenas reconhecimento de MHC pelo TCR, sem a interação com outros coestimuladores, não há ativação de células T. Por isso a célula dendrítica é uma APC por excelência, pois ela promove a ligação entre B7 e CD28 e a produção de IL- 12. Mesmo o TCR não tendo resíduos de fosforotirosinoquinase, ele tem moléculas adjacentes que irão ser ativadas e levarão a uma cascata de ativação interna que provocam diversas reações. Enquanto houver patógeno e ativação de células T, essas células terão sobrevida, ou seja, serão estimuladas a não entrar em apoptose. Quando a infecção cessa, esse estímulo é cortado, fazendo com que a célula entre em apoptose. A apoptose é importante para evitar a autoatividade (doença auto imune ou destruição celular própria) – células ativadas sem patógeno pode fazer com que essas células reconheçam algo que é próprio. Por isso são criadas células de memória, pois elas não têm atividade, apenas são capazes de reconhecer o patógeno. Elas só entrarão em atividade quando houver uma nova infecção por aquele patógeno. Além da sobrevivência celular, também há uma ativação celular. A expansão clonal é codificada por genes que irão promover o aumento da secreção de IL-2 e os receptores de IL-2 na própria célula, fazendo com que as células proliferem. No fim do estímulo, a produção de IL-2 também cessa. Também há inibição dos inibidores do ciclo celular, para que a célula entre em divisão e ocorra uma grande proliferação celular. No período de infecção, há inicialmente uma grande expressão de citocinas/marcadores iniciais que levam a migração das células dendríticas para o interior do linfonodo e posteriormente uma produção de citocinas que promoverão a ativação e expansão das células T. As células T se proliferam e aumentam seus receptores de membrana, possibilitando que células dendríticas e macrófagos possam promover uma maior estimulação. Também há estimulação, desde o início da infecção, para produção e ativação de células T regulatórias, responsáveis por modular a infecção, controlando para que não haja uma hiper-infecção ou uma infecção baixa que não seja responsiva. As células Treg não são perfeitas na modulação – a sepse é uma resposta imunológica extremamente exacerbada, que provoca vasodilatação, aumento da permeabilidade vascular, diminuição da pressão arterial, etc. que levam ao choque séptico. Inicialmente há a proliferação do micro-organismo e, aproximadamente, 7 dias depois há o início da resposta imunológica. A resposta tem início tanto para células CD8+ quando para CD4+, mas em infecções, principalmente de micro- organismos intracelulares, a quantidade de CD8+ é maior. Diferenciação e funções das células T CD4+ efetoras No caso da AIDS, o indivíduo é soro positivo, ou seja, está infectado com o vírus. Um momento da infecção é a manifestação clínica, quando o indivíduo estará aidético. O vírus do HIV infecta basicamente linfócitos T CD4+ e a destruição dessas células prejudica o padrão de respostas, tornando o indivíduo suscetível a pegar doenças oportunistas, pois as outras células não recebem a sinalização realizada pelas células CD4+. O paciente é tratado com anti-retroviral para que não haja destruição dos linfócitos CD4+ e seu sistema imune não seja prejudicado. As células CD4 efetoras têm padrões de resposta diferentes, dependendo do estímulo e do patógeno que está atacando aquele organismo. A mesma célula é ativada e os padrões diferentes serão “criados” dependendo da citocina produzida. Há um propósito de ativação de todos padrões atuam ao mesmo tempo, mas há uma modulação que favorece um determinado padrão em determinados momentos. Em algumas doenças autoimunes, a modulação pode ser errônea. Uma linha na medicina tem interesse em fazer imunomodulação nos pacientes, para que a modulação ocorra de forma correta. “Imunidade baixa”: relacionado com falta de nutrientes que auxiliem na ativação do sistema imune. Falta de vitaminas ou íons que estimulam a proliferação celular, por exemplo. (Vitamina D é crucial para o tratamento para neoplasias, pois estimula a produção de NK). Células TH1: os microrganismos intracelulares destruídos podem ser vírus, bactérias, parasitas. A produção de macrófagos é importante para destruir os restos celulares das células destruídas por CD8+. Além disso, na infecção viral, em certos momentos os vírus estão no ambiente extracelular, podendo ser fagocitados. Os macrófagos produzem citocinas para estimular a continuação da resposta imunológica. Os anticorpos são produzidos para opsonizar os vírus queestão fora da célula, tornando inviável sua entrada. Os IFN são anti-virais. Algumas doenças são tratadas pela administração de IFN para potencializar a resposta imunológica. Algumas doenças imunes são moduladas por essa molécula e a sua regulação pode proporcionar uma menor destruição celular O sistema imune tem relação com o SNC, mas não é conhecido o mecanismo. Células dendríticas vão expressar IL-12, que ativarão os linfócitos T. Esses linfócitos também serão ativados por IFN- produzidos por células NK e por IL-12 produzidos por macrófagos. Essa ativação será mantida por IFN- , levando a ativação das células TH1, mantendo o “ciclo”. O IFN-- vai ativar mais APCs, para que ela capture mais e expresse mais, ativar macrófagos para que eles também capturem e fagocitem os antígenos, além de ativar os linfócitos B que irão produzir os anticorpos responsáveis por realizar a opsonização das bactérias. Os macrófagos devem ser ativados para levar à destruição dos patógenos pelos EROs, além de secretar citocinas que mantêm o padrão de resposta efetivo (o fim das citocinas indica o fim do estímulo e as células entram em apoptose). Em infecções que levam à uma inflamação aguda, esse processo de ativação termina rápido. Em inflamações crônicas, o processo se mantém consecutivamente. Em casos de tuberculose, por exemplo, haverá ativação consecutiva de macrófagos. Em hemogramas, há um aumento da quantidade de neutrófilos e de monócitos (célula pré-macrófago). Tipagem sanguínea: anticorpos antiB em pessoas tipo A, por exemplo, são devido à microbiota – as bactérias podem ter proteínas semelhantes ao tipo B, fazendo com que o organismo produza anticorpos. Artrite é comum em portadores de Chikungunya pois os anticorpos que antes reconheciam proteínas da superfície do vírus podem passar a reconhecer as proteínas da membrana sinovial das articulações, que são homólogas. Streptococus tem uma proteína chamada streptolisina O que estimula a produção de anticorpos e é idêntica à uma proteína da membrana sinovial (dor de garganta frequente artrite) Células TH2: a ativação de macrófagos por via alternativa gera macrófagos M2, que são reparadores teciduais – muitas infecções por helmintos provocam destruição celular por se aderirem à parede intestinal para sugarem seus nutrientes, fazendo-se necessário o reparo tecidual. Helmintos são maiores do que as células dendríticas, portanto, ela não é capaz de englobar o parasita. Ela irá fagocitar restos do parasita/epitélio escamado para poder expor o MHC contra o parasita e estimular a célula T, que irá produzir IL-4. Essa citocina também será derivada de alguns mastócitos e eosinófilos que já foram ativados. As células TH2 produzem citocinas responsáveis por ativar macrófago M2 e eosinófilos degranulem. Também é aumentada a secreção de muco e peristaltismo do intestino na tentativa de eliminar o parasita. A diarreia é uma forma de “limpar” o microrganismo que entrou e é necessária, pois cortar a diarreia pode causar um processo de infecção muito maior do que seria. É necessária a hidratação, ou por via oral ou por via endovenosa. O muco é responsável por fazer com que o parasita se solte do local no qual ele está aderido. Também são ativadas células B para produção de anticorpos. O macrófago ativado é responsável por promover o reparo tecidual e produz o TGF- , um fator de crescimento tumoral que leva à proliferação celular. Células TH17: o padrão de resposta contra organismos extracelulares provoca aumento de monócitos, neutrófilos, etc, dependendo do tipo de patógeno. Neutrofilia com desvio à esquerda (liberação de células jovens para tentar combater infecções fortes). Bactérias, fungos ou qualquer microrganismo que seja extracelular, serão capturados pela célula dendrítica, que irá apresentar para a célula T imatura, ativando-a. A ativação será por meio da produção de IL-6, IL-1 e receptores de TGF- fazendo com que ela se mantenha ativada e passe a polarizar o padrão TH17, que passa a produzir IL-17 (responsável por aumentar a quantidade de leucócitos e liberação de citocinas que aumentam a quantidade de neutrófilos e promovem seu direcionamento à região de infecção) e IL-22 (aumenta as funções de barreira – produção de muco e outras substâncias que impedem a adesão bacteriana) Em casos de infecção urinária, por exemplo, são encontrados inúmeros neutrófilos na urina, devido à tentativa de combater a infecção que ocorre no trato urinário. Diferenciação e funções das células T CD8+ efetoras Estão mais relacionadas à uma função efetiva da célula contra a infecção. As APCs podem apresentar os antígenos tanto para linfócitos T CD4+ quanto para linfócitos T CD8+. A apresentação para células T CD8+ precisa ser acompanhada de outros fatores para que elas se tornem ativadas, portando as células T CD4+ produzem citocinas que auxiliam na ativação das células T CD8+. A APC também produz IL-12 para promover a ativação do TCD8+. Há a possibilidade da célula T CD8 estar associada à infecção aguda e promover a eliminação do antígeno, mas também pode ser que a célula T não seja capaz de eliminar, fazendo com que a infecção seja persistente e promova uma inflamação crônica. Na infecção aguda, a célula T entra em contato com uma célula infectada e promove a apoptose dessa célula e sua destruição, eliminando tanto a célula quanto o patógeno. A célula T também produzirá uma grande quantidade de citocinas, principalmente IFN- , que promove a vinda de macrófagos para fagocitar os restos celulares. Em infecções persistentes, as células T CD8+ podem reconhecer as células mas serem pouco ativadas, ou o processo de infecção pode ser tão agressivo que causa uma exaustão das células T, que entram em contato com várias células infectadas mas não direcionam a apoptose, se tornando anérgica. Muitas infecções se cronificam devido à exaustão da célula T CD8+, que passa a não conseguir destruir o patógeno. IgM IgG IgM + IgG Anticorpo marcador de fase aguda ou recente (pentamérica – pouco específico) Anticorpo marcador de fase crônica – já teve ou já foi vacinado Pode ter tido e está tendo uma reativação ou uma nova infecção Ativação da célula B e produção de anticorpos A resposta humoral está relacionada com a produção de anticorpos. Quando a célula B imatura (apresenta IgD ou IgM em sua superfície) entra em contato com um antígeno, ela se torna uma célula ativada e passa por um processo de proliferação celular, se transformando em um plasmócito. O plasmócito é uma célula produtora de anticorpos e inicialmente irá produzir anticorpos IgM (marcador de fase aguda). Depois as células passam a produzir IgG (switch de classe/troca de isotipo). Por ser uma célula mais específica, a produção de IgG é muito maior e mais rápida do que a produção de IgM, pois já tem célula de memória. Em infecções secundárias, há um pico muito maior de IgG. Depois de um tempo de infecção, ocorre a maturação de afinidade – quanto maior o tempo de infecção, mais específicos são os anticorpos (isso ocorre pois será mais fácil destruir o antígeno se os anticorpos forem mais específicos). Para descobrir se a infecção é recente ou crônica, basta fazer um teste de afinidade de anticorpo. Além disso, também há a produção de células de memória, que auxiliam no processo de vacinação. Apesar de não haver a produção de anticorpos contínua, as células de memória secretam anticorpos em casos de reinfecção pelo patógeno. Na superfície das células B, há receptores BCR, que também precisam sinalizar e dependem de IG, mas também dependem de outras proteínas (CD21, CR2) para promover a diferenciação celular. Cada vez que esse processo é estimulado, há um aumento da afinidade – os receptores que interagem melhor com o antígeno passam a ser produzidos em maior quantidade, para quehaja uma melhor interação com o antígeno com o passar da infecção (adaptar a chave para abrir a fechadura). Se sempre forem produzidos todos os receptores, as células não se tornariam específicos para o antígeno. Os linfócitos B reconhecem antígenos, produzem proteínas que auxiliam a sobrevivência dos linfócitos, podem ajudar a ativação de mais células T (mesmo não sendo tão efetiva), podem produzir citocinas que promove a migração de células para regiões de infecções. Os anticorpos são produzidos para auxiliar a neutralização de microrganismos e toxinas, permitir a opsonização, opsonizar ativando a célula NK, ajudar no processo de inflamação, na lise de microrganismos e na ativação do sistema complemento. A ativação da resposta celular não provoca o fim da resposta imune inata. A imunidade celular é uma forma de garantir a continuidade da resposta imune inata, porém transformando algumas coisas com uma especificidade melhor e criando memória, para diminuir os esforços fisiológicos para combater microrganismos reincidentes.
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