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Imunologia Gabriele Babel | MED FURB LII Respostas Imunes Sindemia → uma pandemia que tende a continuar e mantem o vírus por conta dos hábitos sociais; O sistema imune é fundamental para a sobrevivência, pois nos protege de patógenos, como vírus, bactérias e parasitas que causam doenças; O sistema imune é formado por células, tecidos e órgãos que compõem o chamado “sistema linfóide”. Todas as células desse sistema são originados de células-tronco da medula óssea; O sistema imune deve diferenciar entre as células do próprio indivíduo e dos patógenos invasores → para não atacar a flora benéfica que habita o trato intestinal, pele e outros tecidos. Caso não haja esta diferenciação, surgem as doenças autoimunes, que é quando um anticorpo ataca algo benéfico ao corpo; Respostas imunes inadequadas podem causar lesão tecidual e desenvolvimento de patologia ao invés de proteção; Além dos anticorpos, as células também participam do processo de imunidade. Exemplo: fagócitos são capazes de ingerir microorganismos e conferir proteção aos indivíduos; Timo e medula óssea → órgãos linfóides primários, pois neles se multiplicam e se diferenciam os linfócitos B e T. Depois esses linfócitos migram para os órgãos linfóides secundários (baço, linfonodos e tecidos linfóides), onde se desenvolve a resposta imune; No timo, os precursores linfóides se diferenciam em linfócitos T e adquirem competência de reatividade aos estímulos estranhos → os linfócitos T são responsáveis pela imunidade celular Na medula óssea, ou na Bolsa de Fabricius, os precursores linfóides se diferenciam em linfócito B → responsáveis pela imunidade humoral ANTÍGENO É toda substância capaz de induzir anticorpos; É um organismo proteico que se acopla nos anticorpos; São reconhecidos pelo sistema imune; O sistema imunológico não define doença, no entanto, compreende como estranheza, ou seja, coisas que não são iguais a ele ou ao organismo. Então, ao falar de antígeno, não se fala de patógeno, mas sim de biomolécula. ▪ Ex: camarão. Possuem componentes antigênicos que choca uma pessoa alérgica e não é um patógeno, é uma proteína. Os antígenos se dividem em pedaços menores de 15 a 25 aminoácidos: EPÍTOPOS ou DETERMINANTE ANTIGÊNICO. Ou seja, o epítopo é a menor porção do antígeno e que possui potencial de gerar uma resposta imune no organismo; O epítopo é a área da molécula do antígeno que se liga aos receptores celulares e anticorpos; As vacinas utilizam determinante antigênico. A ligação de um epítopo (antígeno) com um parátopo (anticorpo) funciona no esquema chave-fechadura O ideal é ter resposta imune para vários epítopos, o que for mais reconhecido é o que está repetido em maior quantidade. Epítopos isoladas as vezes não geram uma boa resposta imune.. Os antígenos precisam ser “encontrados” em um certo tempo, tendo em vista que células morrem se não encontram o respectivo antígeno PARÁTOPO É um sítio combinatório de um anticorpo que reconhece o antígeno. O espaço para encaixar é pequeno. Abrangente em crianças, já que a medula óssea está pouco atrofiada, favorecendo uma boa resposta imune. Parátopos Imunologia Gabriele Babel | MED FURB LII ANTICORPO Anticorpo é uma proteína globosa, uma molécula que reconhece antígenos; São os principais componentes da imunidade humoral, isto é, aquela presente nos humores ou fluidos corporais Quando tomamos vacina, estimulamos uma resposta humoral, há um anticorpo circulante que então se liga no vírus e o ataca. São estruturas específicas, também conhecidas como imunoglobulinas (Ig); São produzidos pelos linfócitos B após o início de uma resposta imune; Cada anticorpo reage especificamente com um antígeno, podendo existir mais de um anticorpo para um mesmo antígeno. Possuem formato de “Y” e possuem duas porções: Fab e Fc • Porção Fab (fragmento antígeno ligante): se liga ao antígeno; é a parte em “V” do anticorpo. É nessa porção que se encontra o parátopo (sítio combinatório do anticorpo que reconhece o antígeno). • Porção Fc (fragmento cristalizável): não se liga ao antígeno. É responsável por reagir com as células do sistema imune. É a parte “I” do anticorpo. Se liga a receptores de células. PATÓGENOS Patógenos intracelulares: são aqueles que precisam penetrar nas células do hospedeito para se dividir. Ex: vírus Influenza Patógenos extracelulares: aqueles que podem se dividir no espaço extracelular Ex: micobactérias que causam a tuberculose (também se dividem no interior de macrófagos), estreptococos Protozoários como o Plasmodium ssp (malária) apresenta duas fases distintas de divisão: tanto nos hepatócitos (célula do fígado) como nos eritrócitos O sistema imunológico trata de forma diferente patógenos intra e extracelulares: Patógenos extracelulares são mais fáceis de neutralizar Há um sofrimento maior em termo de resposta imunológica quando se trata de patógenos intracelulares. Isso ocorre porque a célula é um ambiente, um nicho próprio, então para neutralizar o patógeno dentro dela, terá que passar por barreiras. Portanto, os anticorpos não conseguem neutralizar antígenos dentro da célula, apenas fora da célula. RESPOSTAS IMUNOLÓGICAS Quando é possível detectar uma resposta imune? A partir de uma: ▪ Inflamação: existe por conta de uma lesão no tecido. Pode ser uma lesão aberta ou fechada, devido a um defeito mecânico (por exemplo, um espinho que lesiona uma artéria) ou um patógeno que desagrega o tecido profundamente. Uma lesão pode ser de continuidade ou não. ▪ Quando os mastócitos liberam suas substâncias. Os mastócitos são células secretoras que participam da resposta imune pela liberação de mediadores químicos É a partir de estímulos externos ao organismo, como remédios ou venenos, que os mastócitos liberam suas granulações. Ou seja, na inflamação, o mastócito só vai liberar seus mediadores químicos por meio de algo injetado, senão fica como “enfeite”, fazendo nada Suas granulações são ricas em heparina, histamina e outros mediadores químicos, que ajudam na resposta imune Imunologia Gabriele Babel | MED FURB LII Como neutralizar a histamina periférica? Com ADRENALINA (ação broncodilatadora e vasoconstritora) e CORTICOIDE (para não gerar dano no tecido ou uma inflamação. O corticoide supre a atividade das células) TIPOS DE IMUNIDADE A) IMUNIDADE INATA/ NATURAL: ○ Ocorre rapidamente; é a primeira linha de defesa do organismo ○ Tem pouca especificidade para microorganismos (mecanismos inespecíficos) ○ Não guarda memória ○ É dependente de fagócitos e células Nk (Natural Killer → ajuda no combate de infecções virais e células tumorais. Possui ação “matadoura”, incluindo a morte, por apoptose, das células próprias do organismo que tiveram a estrutura de sua membrana alterada pela infecção viral) ○ O Nk é o único linfócito da resposta imune inata, o resto dos linfócitos são da resposta adaptativa (B e T) ○ Não faz tolerância ○ Não precisa de estímulo Ocorre um processo inflamatório → complexo mecanismo de mobilização de células e fluidos vão para o local da infecção, culminando para a eliminação do patógeno Na imunidade natural são muito importante as barreiras físicas e bioquímicas , que dificulta a entrada de antígenos. Uma vez que o microrganismo tenha vencido estas barreiras e consiga instalar-se nos tecidos do hospedeiro, há o início de uma reação inflamatória que propicia o influxo de um grande número de fagócitos para o local da infecção, os quais possuem potentes mecanismos microbicidas. Qual é a importância dos fagócitos para as respostas inatas? →importante para casos de parasitas do intestino ou alergias ➢ Barreiras físicas → ▪ Pele → impede a instalação de microrganismospatogênicos pela ação microbicida das suas secreções; A contínua descamação das células da derme ajuda na eliminação de patógenos. ▪ epitélios das mucosas → a saliva contém substâncias bactericidas. O fluxo constante da saliva carrega as partículas para o estômago. O pH baixo do estômago mata a maioria dos microrganismos. A camada de muco nos intestinos dificulta a instalação de patógenos. ▪ fluxo do trato urinário → o fluxo da urina arrasta partículas e o pH ácido limita o crescimento de bactérias ▪ Cílios → arrastam partículas ➢ Barreiras bioquímicas → ▪ pH ácido do suco gástrico → mata a maioria dos micróbios que ingerimos ▪ Lisozima → O constante fluxo de lágrimas arrasta microrganismos para as fossas nasais. A alta concentração da lisozima presente nas lágrimas é efetiva contra vários microrganismos. ▪ Comensais → encontrados na boca, esôfago, faringe, laringe, intestino e na região urogenitalia ➢ Barreiras Celulares → envolve fagócitos e células Nk BARREIRAS BIOQUÍMICAS MAIS ESPECÍFICAS Proteína C Reativa, Complemento (C5a) e Citocinas -PCR (Proteína C reativa): é produzida no fígado e outras células. Proteína de fase aguda. É utilizada como um sinalizador de inflamação. Sua função é se ligar na proteína C produzida pela bactéria. Ou seja, o ser humano produz a PCR que se liga na proteína C do pneumococo espontaneamente. A PCR é produzida pelo fígado diariamente, mesmo quando não se tem nenhuma inflamação ou processo infecioso. Histamina (H) → É um mediador químico dos mastócitos e, ao ser estimulado, libera suas granulações que contém histamina. É um vasodilatador periférico e broncoconstritor Resposta imune humoral → há obrigatoriamente anticorpo. Atua contra organismos extracelulares Resposta imune celular → obrigatoriamente tem Nk, macrófagos, linfócito T. Atua contra organismos intracelular (Ex.: vírus) Imunologia Gabriele Babel | MED FURB LII É considerada uma opsonina e aglutinina, pois ela se fixa entre vários pneumococos que começam a gerar danos e podem entrar na circulação. Ou seja, a PCR entra bem no meio dos pneumococos para agrega-los em apenas um local, impedindo-os de se espalhar. Basta pensar que cada bactéria tem proteínas C ao redor da sua estrutura. A PCR chega e se agrega justamente nessas proteínas. Porém, apenas a aglutinação não explicaria a morte da bactéria, é preciso ocorrer a opsonização (substância que facilita a digestão para o fagócito). A opsonina vai funcionar como uma ponte entre o patógeno e o fagócito. Quanto mais opsoninas, mais intenso vai ser o reconhecimento do fagócito pelo antígeno O reconhecimento pra ocorrer a fagocitose depende de uma ligação de alguma estrutura do patógeno com os receptores contidos no fagócito. Porém, se o fagocito não tiver um receptor que se ligue a essa estrutura do patógeno, como ocorrerá a fagocitose? Neste caso, nosso sistema imunológico utiliza as opsoninas. PCR é um tipo de opsonina, e usamos o PCR para recobrir o patógeno. Agora, o fagócito possui receptores para moléculas PCR contidas no antígeno e consegue fazer o reconhecimento para fagocitar o antígeno. Vídeo explicativo: https://www.youtube.com/watch?v=TaftRAQYEWE A substância que ajuda o fagócito a concluir sua função é a opsonina e, a PCR é um tipo de opsonina Como precisa da proteína C da bactéria, a PCR não funciona para fungos, células tumorais, vírus, etc. Anticorpos também são um tipo de opsonina e ajudam no processo da fagocitose. PCR e C3B são opsoninas e fazem parte de imunidade inata. Já o anticorpo é uma opsonina que faz parte da imunidade adaptativa, ou seja, aparecerá posteriormente como uma resposta secundária e em maior quantidade. *É mais preferível usar a C3B à PCR pois ela não é tão específica. ▪ Complemento Subfração A (C5a) → Quando ocorre uma lesão/ inflamação, ele é liberado em quantidades moleculares.; é uma biomolécula que interage com os receptores dos vasos sanguíneos no estilo chave-fechadura. Assim, o C5a manda o mastócitos liberarem as substâncias granulares, dentre elas a histamina, provocando um inchaço local. Ocorre essa dilatação para chegar mais células no local; para facilitar a chegada de plaquetas, fibrinogênio e células onde tem a inflamação para ali reconhecer o antígeno. O C5a é: ▪ Anafilatoxina: substância que liga no mastócito e induz ele a degranular, liberando seus mediadores químicos. ▪ Quimiotática: molécula que atrai células em direção a um gradiente/ estímulo químico. Pode ser positiva ou negativa. Na quimiotática positiva, as células vão em sentido a favor de uma certa substância. Na quimiotática negativa as células vão em sentido oposto de uma substância. No local da inflamação, o dano tecidual e a ativação do complemento pelo agente infeccioso causam a liberação de mediadores da inflamação. Essas mediadores sofrem difusão para as vênulas, provocando a passagem dos fagócitos que, por sua vez, aderem o endotélio. Os fagócitos inserem seus pseudópodos entre as células endoteliais e dissolvem a membrana basal. Eles então saem dos vasos sanguíneos e deslocam o gradiente de concentração em direção ao local da inflamação. Quando se tem uma inflamação, tem-se uma maior quantidade de C5a. Se esse complemento está inundando a região da lesão, ele acaba encostando na célula e gera um estímulo. Ou seja, a célula acaba emitindo pseudópodes no sentido que o complemento encostou. Esses pseudópodes emitidos pela célula ajudam na fagocitose de patógenos. -CITOCINAS • São substâncias que induzem os fagócitos a procederem a destruição do material ingerido. • São liberadas pelos linfócitos T https://www.youtube.com/watch?v=TaftRAQYEWE Imunologia Gabriele Babel | MED FURB LII BARREIRAS CELULARES/ CÉLULAS INATAS -PMN (POLIMORFOS NUCLEARES)→ Compreende a granulócitos, como o neutrófilo, basófilo e eosinófilo -SFM (SISTEMA FAGOCITÁRIO MONONUCLEAR) → São células bem distribuídas no corpo • Macrófagos (célula apresentadora de antígeno): macrófagos pulmonares, do baço... (macrófago não é encontrado circulante!) • Monócito (célula do sangue) • Micróglias cerebrais • Célula A • Fagócitos mesangiais (rins) • Precursores na medula óssea • Células de Kupffer (fígado) -NK (NATURAL KILLER) → É uma exceção, já que é um linfócito e está na resposta inata. No caso de transplante de órgãos, as células Nk podem matar as células do tecido transplantado, por isso a importância de o transplante ser totalmente compatível com o paciente. B) IMUNIDADE ADAPTATIVA/ ADQUIRIDA: ○ Demora alguns dias para se estabelecer, depois do contato com o epítopo. Vem depois da imunidade natural. ○ Tem grande especificidade para microorganismos (mecanismos específicos) ○ Guarda memória ○ É mais evoluída ○ Têm tolerância ○ É dependente de linfócitos (resposta imune celular e humoral) ○ Precisa de estímulo Muitas vezes, o próprio linfócito, auxiliado por outras células inflamatórias, exerce a função de conter a multiplicação ou matar a célula estranha ESTRUTURAS DE RESPOSTAS IMUNES ADAPTATIVAS • Linfócito T • Linfócito B (produz os anticorpos) • ANTICORPOS (Ac) Existem dois grandes grupos de linfócitos: B e T, e são responsáveis pela imunidade humoral e celular, respectivamente. ▪ Nos linfócitos T há o TCR (T cell receptor), que são receptores de linfócitos T (presente em todos os tipos) A falta de linfócitos T é incompatível com a vida. O alvo do vírus da AIDS é o linfócito T. Ao mata-lo, não há mais resposta imunológica. ▪ Nos linfócitos B, os receptores são denominados BCR (B cell receptor) Quando um microrganismo entra no corpo, quem vai atuar é a imunidade inata. Caso esta não consiga destruir o microrganismo,passa a atuar a imunidade adaptativa. Quando o microrganismo entra no corpo, o linfócito B é estimulado, com o objetivo de criar anticorpos. O linfócito T atua de mesmo modo, porém não produz anticorpos. Tolerância → existem os antígenos de fora do corpo (não- próprios) e os de dentro (próprios). A tolerância é quando o organismo aceita os antígenos próprios. CÉLULAS NAIVE Correspondem ao grupo de células B ou células T maduras (naives), vindas dos órgãos linfóides que nunca encontraram um antígeno diferente. Imunologia Gabriele Babel | MED FURB LII Quando são estimulados por antígenos, ocorre uma modificação para linfócitos efetores. Essas células produzem uma célula plasmática e uma célula de memória (as células naive precisam proliferar, senão elas morrem) Quando uma célula plasmática entrar em contato com qualquer antígeno, ele desenvolverá linfócitos especiais, que são chamados de células da memória, capazes de reconhecer esse antígeno. A célula naive é idêntico a célula de memória. A diferença é que a célula de memória entrou em contato com o antígeno. O linfócito T de memória é uma célula preparada para responder mais rapidamente e com maior intensidade, diante de nova exposição ao mesmo antígeno. Depois de reconhecer o antígeno, vem a expansão, que pode ou não ser individual • expansão monoclonal: expansão individual da célula. Forma o mesmo tipo de clone • Expansão policlonal: expansão com diferentes tipos de clones IMPORTÂNCIA DOS FAGÓCITOS PARA A RESPOSTA IMUNE Os fagócitos digerem o antígeno e geram várias subunidades (de 10 a 25 aminoácidos) A fagocitose é um processo seletivo, ou seja, haverá proteínas de membrana que vão selecionar o que pode ou não entrar dentro da célula. Há receptores na membrana da célula. Fagossomo: microrganismo dentro da célula Como ocorre: 1- A partícula se liga aos receptores da membrana celular; 2- A célula emite pseudópodos que circundam as partículas e depois se fundem em uma grande vesícula intracelular. É dependente da polimerização dos filamentos de actina – FAGOSSOMO. 3- Vão vir os lisossomas primários, repletos de enzimas digestivas, que vão se difundir com o fagossomo, lançando suas enzimas no interior do microrganismo para digerir, tornando-se um fagolisossomo. 4- Depois ocorre a excreção dos restos do fagolisossoma. Imunologia Gabriele Babel | MED FURB LII Na superfície das CAA, há moléculas do Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC). Podem ser de dois tipos: • MHC-I • MHC-II O MHC vai reconhecer que a resposta imune inata finalizou e deve-se começar a resposta imune adaptativa O MHC faz parte da resposta adaptativa, ou seja, é dependente de linfócitos. O MHC é uma proteína dentro da célula que vai ser exposta a membrana da célula, levando o epítopo (o MHC possuem pedaços do patógeno → estimula a resposta adaptativa.) O MHC é produzido a partir do gene HLA (Antígeno Leucocitário Humano) • As células nucleadas têm o MHC-I. (possui antígenos citoplasmáticos) • Linfócitos B, macrófagos e células dendríticas → MHC-II (possui antígenos no fagolisossomo) A única célula que não tem MHC no organismo → HEMÁCIA, pois é anucleada. Parte dos restos da digestão do fagolisossoma é excretada e a outra parte vai para a ligação com moléculas que reconhecem o antígeno (MHC). Isto porque os fagócitos processam antígenos e posteriormente os apresentam, de modo que a resposta adaptativa seja ativada. Se o padrão de HLA entre duas pessoas for semelhante, há a mesma tolerância imunológica (ideal para o transplante de órgãos). O MHC tem como função a ativação dos linfócitos T LINFÓCITOS T podem apresentar em sua superfície diferentes receptores, além do TCR que está em todos os linfócitos T: • CD4+ → linfócito T auxiliares (T helper) Reconhece antígenos associados ao complexo MHC- II. É o principal alvo do vírus HIV, provocador da AIDS. Ela interage com os macrófagos • CD8+ → linfócito T citotóxico, pois consiste em destruir células Reconhece antígenos associados ao complexo MHC- I Matam células estranhas, células infectadas por vírus e células cancerosas Linfócito B, macrófago, Célula de Langerhans, Célula dendrítica → células apresentadoras de antígeno (CAA) Imunologia Gabriele Babel | MED FURB LII MHC-I A proteína citossólica seria qualquer proteína do organismo, mas que está no citoplasma das células. A Proteassoma quebra essa proteína em pedaços. Esses pedaços vão em direção ao RER e ao complexo de Golgi, como a proteína foi quebrada, tonou-se vários pedaços de peptídeos. A proteína TAP permite a entrada desses pedaços da peptídeos que ficaram no citosol. O MHC-I fica localizado ao lado dessa proteína TAP. O complexo MHC-I possui um sistema de chave-fechadura para os peptídeos e, depois dessa associação peptídeo-MHC, esse complexo separa-se da célula e engata-se no Linfócito T CD8+ (citotóxico) para ativa-lo. Depois de ativa-lo, ele cumpre sua função. https://www.youtube.com/watch?v=hzET2XMMW28 MHC-II Ocorre endocitose de uma proteína extracelular e, depois de quebrar/ processar o antígeno; O MHC-II fica junto com a cadeia invariante (Li) → O MHC-II inicialmente é bloqueado pelo Li e para se engatar ao antígeno, precisa ser desbloqueado. O MHC-II se separa da cadeia invariante para poder se associar ao antígeno. Depois da associação antígeno-MHC-II, esse complexo vai ativar o linfócito T CD4+ (helper) https://www.youtube.com/watch?v=8krIaGVR6Gk O sistema imune pode entrar em colapso através de 3 mecanismos: • Hipersensibilidade • Imunodeficiência • Autoimunidade → colapso na discriminação do antígeno próprio do organismo e do antígeno não próprio no reconhecimento imune Resposta imune muito intensa ou muito reduzida Inflamação aguda: ocorre imediatamente, com ação curta. Tem como características como o edema e a migração de neucócitos. Inflamação crônica: maior duração, presença de linfócitos e macrófagos. https://www.youtube.com/watch?v=hzET2XMMW28 https://www.youtube.com/watch?v=8krIaGVR6Gk
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