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Cap: 1 – Autor: Abbas – Prof. Camila – Thiago Mourão – Facene/Mossoró-RN– Med. 3°semestre/2021.1 Imunidade→ significa proteção contra doenças, principalmente às infecciosas. Resposta imune→ é a reação aos componentes de microrganismos bem como a macromolécula, tais como proteínas e polissacarídeos e pequenos agentes químicos que são reconhecidos como estranhos independentemente da consequência fisiológica ou patológica de tal reação. Antígenos→ são Substâncias que se ligam a receptores específicos de linfócitos, quer estimulem ou não resposta-imune. Imunógenos→ são Moléculas que induzem uma resposta-imune. Hapteno→ são moléculas que reage com anticorpos, mas por si só não é imunogênica. Imunologia→ É o estudo das defesas dos organismos contra os agressores, ou seja, os eventos celulares e moleculares que ocorrem após o contato com microrganismos e macromoléculas estranhas. Em uma forma moderna a imunologia, é uma ciência experimental na qual explicações do fenômeno imunológico são baseadas em observações experimentais e as conclusões são obtidas a partir delas. A evolução da imunologia como uma disciplina experimental depende da nossa habilidade em manipular a função do sistema imune sob condições controladas. Sistema imune→ É a defesa contra microrganismos infecciosos e substancias estranhas não infecciosas podem elicitar respostas imunes. É fundamental para sobrevivência pois protege o organismo de patógenos como vírus, bactérias e parasitas que causam doenças. Desenvolveu diferentes mecanismos de defesa para reconhecer e proteger o corpo humano contra esses patógenos em potencial. Ao mesmo tempo que protege o sistema imune deve diferenciar entre células próprias do nosso corpo e dos patógenos invasores enquanto não ataca a flora comensal benéfica que habita nossos tecidos. A função primaria global do sistema imune é distinguir que é próprio o que não é próprio do organismo. Faz o reconhecimento de antígenos corpos estranhos bactérias, fungos, vírus, protozoários e demais partículas. O objetivo do sistema imune é remover o agente estranho com auxílio de moléculas e tecidos especializados. Imunidade inata e adaptativa Imunidade inata (natural ou nativa)→ Fornece a primeira linha de defesa contra microrganismos. Consiste em mecanismos de defesa celulares e bioquímicos que estão em vigor mesmo antes da infecção e são preparados para responder rapidamente a infecção. É pré-existentes tem resposta rápida. Os principais componentes da imunidade inata: • Barreiras físicas e químicas tais como epitélio e agentes antimicrobianos produzidos nas superfícies epiteliais. • Células fagocíticas (neutrófilos e macrófagos), células dendríticas e células NK, mastócitos e outras células linfoides inata. • Proteínas sanguíneas incluindo membros do sistema complemento e outros mediadores da inflamação. A imunidade inata tem a capacidade preexistente não induzível em reconhecer e destruir um patógeno ou os seus produtos. Não requer exposição prévia a um patógeno ou seus produtos. Não apresenta melhora após a exposição. Seu mecanismo de ação: inflamação, bloqueio da replicação viral e killing de células infectadas. As macromoléculas localizadas do interior e na superfície celular de patógenos apresentam Propriedades e visão geral das respostas imunes Cap: 1 – Autor: Abbas – Prof. Camila – Thiago Mourão – Facene/Mossoró-RN– Med. 3°semestre/2021.1 uma variedade de padrões moleculares associados a patógenos (PAMPs). Receptores de reconhecimento de padrão (PRRs) são moléculas especializadas que interagem diretamente com os PAMPs. A interação de um PAMP comum PRR ativa o fagócito a ingerir e destruir o patógeno-alvo por fagocitose. Os mecanismos da imunidade inata fornecem defesa inicial efetiva contra infecções. Entretanto, muitos microrganismos patogênicos evoluíram para resistir à imunidade inata e sua eliminação necessita dos mecanismos mais potentes da imunidade adaptativa. Imunidade adaptativa (Adquirida ou específica)→ O sistema imune adaptativo reconhece e reage a um grande número de substâncias microbianas e não microbianas. As características que definem a imunidade adaptativa são a habilidade de distinguir entre diferentes substâncias denominada especificidade, e a habilidade de responder mais vigorosamente a exposições repetidas ao mesmo microrganismo, conhecida como memória. os principais componentes da imunidade adaptativa: • Linfócitos T e B (são células especificas da imunidade adaptativa e algumas são secretoras de anticorpos) • Anticorpos • Células dendríticas e apresentadoras de antígeno (substancias estranhas que induzem as respostas imunes especificas ou são reconhecidas pelos linfócitos ou anticorpos) • Citocinas e Quimiocinas As respostas imunes inata e adaptativa são componentes de um sistema integrado de defesa do hospedeiro no qual numerosas células e moléculas funcionam cooperativamente. A resposta imune inata aos microrganismos estimula as respostas imunes adaptativas e influencia a natureza das respostas adaptativas. As respostas imunes adaptativas frequentemente trabalham aumentando os mecanismos protetores da imunidade inata, tornando-os mais capazes de combater efetivamente os microrganismos patogênicos. Citocinas: Grupo de proteínas secretadas com diversas estruturas e funções, que regulam e coordenam muitas atividades das células da imunidade inata e adaptativa. Todas as células do sistema imune secretam, pelo menos, algumas citocinas e expressam receptores específicos de sinalização para várias citocinas: • Interleucina • Quimiocinas • Interferon • Fatordenecrosetumoral (TNF) Função das citocinas→ • Crescimento e diferenciação de todas as células imunes. • Ativação de funções efetoras dos linfócitos e fagócitos. • Movimento direcionado de células imunes do sangue para os tecidos e dentro dos tecidos. Tipos de resposta imune adaptativas Existe dois tipos de imunidade adaptativas: Imunidade humoral→ É mediada por moléculas no Cap: 1 – Autor: Abbas – Prof. Camila – Thiago Mourão – Facene/Mossoró-RN– Med. 3°semestre/2021.1 sangue e secreções mucosas, denominadas anticorpos, que são produzidos pelos linfócitos B (também chamados de células B). Os anticorpos reconhecem os antígenos microbianos, neutralizam a infectividade dos microrganismos e focam nos microrganismos para sua eliminação por vários mecanismos efetores. É o principal mecanismo de defesa contra microrganismos extracelulares e suas toxinas. Os próprios anticorpos são especializados e podem ativar diferentes mecanismos para combater os microrganismos (mecanismos efetores). Como por exemplo: diferentes tipos de anticorpos promovem a ingestão de microrganismos pelas células do hospedeiro (fagocitose), ligação e ativação da liberação de mediadores inflamatórios das células e são ativamente transportados para os lumens de órgãos mucosos e através da placenta para fornecer defesa contra microrganismos ingeridos e inalados e contra infecções do recém-nascido. A imunidade humoral foi originalmente definida como o tipo de imunidade que pode ser transferida para indivíduos não imunizados ou imaturos com porções livres de células contendo o anticorpo do plasma. Imunidade celular ou mediada por célula→ É mediada pelos linfócitos T (células T). Defesa contra microrganismos intracelulares, tais como vírus e algumas bactérias, sobrevivem e proliferam dentro dos fagócitos e outras células do hospedeiro. A defesa contra essas infecções é uma função da imunidade celular, que promove a destruição de microrganismos que residem nos fagócitos ou a morte das células infectadas para eliminar reservatórios de infecção. A imunidade celular foi definida como tipo de imunidadeque pode ser transferida a animais imaturo, mas não como plasma ou soro. ***OBS: A reação a um antígeno é detectável somente em indivíduos que previamente entraram em contato com o antígeno; esses indivíduos são ditos serem sensibilizados ao antígeno, e a reação é uma indicação de sensibilidade. Tal reação a um antígeno microbiano implica que o indivíduo sensibilizado seja capaz de montar uma resposta protetora ao microrganismo. Característica principais das respostas imunes adaptativas Especificidade e diversidade→ As repostas imunes são especificas para antígenos distintos. As partes de tais antígenos que são especificamente reconhecidas por linfócitos individuais são denominadas determinantes ou epítopos. O número total de especificidade antigênica dos linfócitos em um indivíduo, chamado de repertório dos linfócitos, é extremamente grande. O repertório de linfócitos em reconhece um grande número de antígenos é o resultado da variabilidade nas estruturas dos locais de ligação do antígeno de receptores de linfócitos para antígenos, que se chama diversidade. A diversidade permite a sobrevivência do individuo contra os diversos potenciais patógenos. A diversidade é essencial se o sistema imune defende indivíduos contra muitos potenciais patógenos do meio ambiente. Cap: 1 – Autor: Abbas – Prof. Camila – Thiago Mourão – Facene/Mossoró-RN– Med. 3°semestre/2021.1 Na especificidade cada linfócito T e B é responsável por identificar uma partícula antigênica diferente que não pode ser reconhecida por outro linfócito. Apenas o linfócito contendo os receptores referentes a um antígeno especifico será ativado e proliferado, enquanto os demais se manterão em repouso imaturo. Um linfócito ativado pode gerar de 10 mil a 50 mil células com receptores iguais. A especialização permite ao hospedeiro projetar as respostas para um melhor combate contra diferentes tipos de microrganismos. Memoria→ Exposição do sistema imune a um antígeno estranho aumenta sua habilidade em responder novamente àquele antígeno. Respostas a uma segunda exposição ou exposições subsequentes ao mesmo antígeno é denominadas respostas imunes secundárias, normalmente são mais rápidas, maior intensidade, quantitativamente diferentes da primeira resposta imune, ou primária, àquele antígeno. As células de memória, tem capacidade que o sistema imune adquirido tem de responder mais rapidamente a um agente invasor do que a primeira vez. Enquanto os linfócitos efetores, gerados na expansão clonal tem em vida curta (dias), os linfócitos de memoria são capazes de sobreviver por anos. Caso o patógeno seja invadido novamente o corpo, os linfócitos de memória ainda estarão vivos em maior numero combatendo-os mais rapidamente. As células de memória têm características especiais que as tornam mais eficientes em responder e eliminar um antígeno do que os linfócitos imaturos que não foram previamente expostos ao antígeno. Os linfócitos B de memória produzem anticorpos que se ligam aos antígenos com maiores afinidades do que os anticorpos produzidos nas respostas imunes primárias, e as células T de memória reagem muito mais rápido e vigorosamente ao desafio do antígeno do que as células T imaturas. Expansão clonal→ É a geração de células filhas idênticas após a ativação de um linfócito especifico. Os Linfócitos específicos para um antígeno se submetem a considerável proliferação após a exposição a um antígeno. Expansão clonal se refere a um aumento no número de células que expressam receptores idênticos para o antígeno e, assim, pertencem a um clone. O aumento nas células específicas para um antígeno permite a adaptação da resposta imune em manter o ritmo com os patógenos infecciosos em rápida divisão. Especialização→ A resposta imune humoral e celular, a natureza dos anticorpos ou linfócitos T que são gerados pode variar de uma classe de microrganismos para outra. Contração e homeostasia→ Todas as respostas imunes normais diminuem com o tempo após a estimulação pelo antígeno, retornando, assim, ao seu estado de repouso basal, o estado chamado de homeostasia. A contração das respostas imunes ocorre, pois, as respostas que são disparadas por antígenos funcionam, para eliminar os antígenos, eliminando um estímulo essencial para a sobrevivência e ativação dos linfócitos. Os linfócitos, exceto as células de memória, que são privados destes estímulos morrem por apoptose. A contração da resposta permite que o sistema volte ao estado de repouso após eliminar cada Cap: 1 – Autor: Abbas – Prof. Camila – Thiago Mourão – Facene/Mossoró-RN– Med. 3°semestre/2021.1 antígeno estranho e esteja preparado para responder a outros antígenos. Não reatividade ao próprio (auto tolerância)→ A tolerância aos próprios antígenos, ou auto tolerância, é mantida por vários mecanismos: • eliminação de linfócitos que expressam receptores específicos para alguns autoantígenos, inativando os linfócitos autor reativos ou suprimindo essas células pela ação de outras células (regulatórias). • Anormalidades na indução ou manutenção do auto tolerância levam a respostas imunes contra os próprios antígenos (autólogos), o que pode resultar em distúrbios denominados doenças autoimunes. A auto tolerância é vital para a prevenção de reações prejudiciais contra as próprias células e tecidos e manutenção de um repertório diverso de linfócitos específicos para antígenos estranhos. ***OBS: →A tolerância ou autolerancia não funcionam no caso de doenças autoimunes. Impedem também que as células neoplásicas sejam destruídas. →especificidade e memoria permitem que o sistema imune monte intensas respostas a exposições persistentes ou recorrentes do mesmo antígeno e assim combata infecções que são prolongadas ou ocorrem repetidamente. Imunidade adquirida ativa e passiva Imunidade ativa→ É quando ocorre a entrada de antígeno e este antígeno ativa uma resposta imune. Tem resistência induzida após contato com antígenos. Causa infecção clinica ou subclínica. Vantagem: proteção de longa duração. Desvantagem: logo desenvolvimento. Imunidade passiva→ Recebe produtos da resposta imune. Os produtos são os linfócitos T e B, anticorpos (Ac) e as citocinas. Ocorre a transferência de linfócitos ou anticorpos pré-formados. Não tem exposição ao patógeno. Vantagem: pronta disponibilidade Desvantagem: curto período de vida. Componentes celulares do sistema imune adaptativo As principais células do sistema imune adaptativo são: • Células apresentadoras de antígenos (ACPs) • Linfócitos • Células efetoras Linfócitos→ São células que especificamente reconhecem e respondem a antígenos estranhos, constituindo, assim, os mediadores da imunidade humoral e celular. É composto por linfócitos: Linfócito B: • São as únicas células capazes produzir anticorpos. • Reconhecem antígenos extracelulares solúveis e na superfície celular. • Diferenciam em plasmócitos secretores funcionando como mediadores da imunidade humoral. Linfócitos T: • São células da imunidade celular Cap: 1 – Autor: Abbas – Prof. Camila – Thiago Mourão – Facene/Mossoró-RN– Med. 3°semestre/2021.1 • Reconhecem os antígenos dos microrganismos intracelulares e as células T ou auxiliam os fagócitos a destruir microrganismos ou matam células infectadas. • As células T não produzem anticorpos. • Tem uma especificidade restrita para antígenos em que reconhecem peptídeos derivados das proteínas estranhas que estão ligadas as proteínas do hospedeiro e são denominadas moléculas do complexo maior de histocompatibilidade (MHC). • Os linfócitos T podem ser divididos em: →Linfócito T auxiliares São células que secretam citocinas que são responsáveis por muitas respostas celulares da imunidade inata e adaptativa. As citocinassecretadas pelos linfócitos T auxiliares estimulam a proliferação e diferenciação das próprias células T e ativam outras células incluindo células B, macrófagos e outros leucócitos →Linfócitos T citotóxicos (CTLs) Matam as células que produzem antígenos estranhos tais como células infectadas por vírus e outros microrganismos intracelulares. Classes de linfócitos (imagem): Os linfócitos B reconhecem antígenos solúveis e se desenvolvem em células secretoras de antígenos. Os linfócitos T auxiliares reconhecem antígenos nas superfícies das células apresentadoras de antígenos e secretam citocinas, que estimulam diferentes mecanismos de imunidade e inflamação. Os linfócitos T citotóxicos reconhecem antígenos nas células infectadas, matando-as. As células T regulatórias suprimem e previnem as respostas imunes (p. ex., aos próprios antígenos). ***OBS: →os linfócitos T regulatórias funcionam para inibir as respostas imune. Células apresentadoras de antígenos (APCs)→ São células que capturam os microrganismos e apresentam para os linfócitos. A APCs mais especializada é a célula dendrítica que capturam antígenos microbianos que se originam do ambiente externo, transportam seus antígenos aos órgãos linfoides e apresentam os antígenos aos linfócitos T imaturos para iniciar as respostas imune. Células efetoras→ A eliminação do antígeno frequentemente necessita da participação das células efetoras, porque elas medeiam o efeito final da resposta imune, que é se livrar dos microrganismos. Os linfócitos T ativados, fagócitos mononucleares e outros leucócitos funcionam como células efetoras em diferentes respostas imunes. Visão geral das repostas imunes aos microrganismos Resposta imune inata inicial aos MO→ Cap: 1 – Autor: Abbas – Prof. Camila – Thiago Mourão – Facene/Mossoró-RN– Med. 3°semestre/2021.1 O sistema imune inato bloqueia a entrada de microrganismos e elimina ou limita o crescimento de muitos microrganismos que são capazes de colonizar os tecidos. Os principais locais de interação entre os indivíduos e seu ambiente – a pele, os pulmões e os tratos gastrintestinal e respiratório – são revestidos por um epitélio contínuo, que serve como barreira para prevenir a entrada de microrganismos a partir do meio ambiente externo. A resposta imune inata celular ao MO consiste em dois tipos principais de reações: →Inflamação: É o processo de recrutamento de leucócitos e proteínas plasmáticas do sangue, seu acúmulo nos tecidos e sua ativação para destruir os MO. Os principais leucócitos recrutados na inflamação são: • Fagócitos • Neutrófilos (que têm vida curta nos tecidos) • Monócitos (que se desenvolvem em macrófagos teciduais). →Defesa antiviral: É a reação mediada por citocina na qual as células adquirem resistência às infecções virais e morte das células infectadas por vírus pelas células especializadas do sistema imune inato que são as células NK. Entre as proteínas plasmáticas mais importantes da imunidade inata, estão os componentes do sistema complemento. Quando as proteínas do complemento são ativadas pelas superfícies microbianas, os produtos da quebra proteolítica são gerados e medeiam as respostas inflamatórias, recobrem (opsonizam) os microrganismos para aumentar a fagocitose e lisam diretamente os MO. Resposta imune adaptativa→ O sistema adaptativo utiliza 3 principais estratégias para combater a maioria dos MO: →Anticorpos: Anticorpos secretados se ligam aos MO extracelulares, bloqueiam sua habilidade de infectar as células do hospedeiro e promovem sua ingestão e subsequente destruição pelos fagócitos. →Fagocitose: Os fagócitos ingerem os MO e os matam, e os anticorpos e células T auxiliares aumentam as habilidades microbicidas dos fagócitos. →Morte celular: Os linfócitos T citotóxicos (CTLs) destroem as células infectadas pelos MO que são inacessíveis aos anticorpos e à destruição fagocítica. Desenvolvimento da imunidade adaptativa Desenvolvimento nos órgãos linfoides secundários APCs Células dendríticas 1. Capturam o antígeno no ambiente externo 2. Transporta para órgãos linfoides 3. Apresentam aos linfócitos T naive. 4. Expansão clonal 5. Células efetoras e de memoria 6. Eliminação do antígeno. Fases das respostas imunes adaptativas: As respostas imunes adaptativas consistem em fases distintas. 1. Faz reconhecimento do antígeno 2. Ativação do linfócito 3. Eliminação do antígeno Imunopatologia Existem situações onde o próprio sistema imune é a causa de algumas doenças: 1. Autoimunidade→ é a reação inapropriada a antígenos próprios. 2. Imunodeficiência→ é a resposta imunológica ineficaz. 3. Hipersensibilidade→ é a reação imunológica aumentada. Cap: 1 – Autor: Abbas – Prof. Camila – Thiago Mourão – Facene/Mossoró-RN– Med. 3°semestre/2021.1 Memoria imunológica A ativação inicial dos linfócitos gera células de memória de vida longa, que podem sobreviver por anos após a infecção. As células de memória são mais efetivas no combate aos MO do que os linfócitos imaturos, porque, com mencionado anteriormente, as células de memória representam um conjunto expandido de linfócitos específicos para antígeno (mais numerosos do que as células imaturas específicas para o antígeno) e respondem mais rápido e efetivamente contra o antígeno do que as células imaturas. Por isso que a geração de respostas de memória é outro importante objetivo da vacinação.
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