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IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas Conceitos básicos MAMPs – padrões moleculares associados a microrganismos. DAMPS – padrões moleculares associados a perigo. OBS: Receptores da inata são criados na linhagem germinativa, enquanto os da adaptativa requer arranjos gênicos. Componentes da Imunidade Inata - Barreiras epiteliais: funcionam como barreiras físicas para microrganismos, podem utilizar a queratina, muco (reforçadas pela ação ciliar ou não) para auxiliar nessa proteção; também funcionam como barreira química, matando microrganismos através de peptídeos antimicrobianos (defensinas e catelicidinas) e células infectadas através de linfócitos intra-epiteliais; As defensinas são peptídeos pequenos que contêm regiões catiônicas hidrofóbicas e três ligações disulfeto entre essas cadeias – existem dois tipos em humanos: alfa e beta, diferenciadas pelo local dessas ligações. São produzidas por células epiteliais da superfície mucosa e leucócitos granulócitos, tendo diferenças nas defensinas produzidas por células distintas. Por exemplo, células de Paneth (intestino delgado) são grandes produtoras de alfa-defensina (cripsidinas), mas também são produzidas defensinas na pele e nas células da mucosa respiratória. Em algumas células, as defensinas são produzidas apenas em resposta a algumas citocinas e produtos antimicrobianos. A ação protetora das defensinas inclui toxicidade direta a esses microrganismos (bactérias, fungos, alguns vírus) e também a ativação de células envolvidas na resposta inflamatória. Os linfócitos T intra-epiteliais estão presentes na epiderme da pele e nos epitélios de diferentes mucosas, tendo vários subconjuntos desses linfócitos em diferentes proporções – dependendo da espécie e da localização tecidual. Esses subconjuntos são diferenciados entre si, principalmente, pelo tipo de receptor de antígeno que essas células expressam: alfa-beta (convencional) ou gama-delta (reconhecem antígenos peptídicos e não peptídicos). Embora a maioria dos linfócitos T sejam mediadores da imunidade adaptativa, uma característica das células T intra-epiteliais é a diversidade limitada – ao contrário dos linfócitos T clássicos –, podendo reconhecer um pequeno número limitado de estruturas microbianas comumente encontradas. Esses linfócitos sejam ativados não por reconhecimento do antígeno, mas por citocinas e outras moléculas produzidas por células epiteliais em resposta ao estresse. IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas - Células fagocíticas: dois principais fagócitos participam da imunidade inata, sendo eles neutrófilos e macrófagos – enquanto células dendríticas tem papel mais proeminente na iniciação da resposta adaptativa. Os macrófagos são abundantes em tecidos conjuntivos no interstício de órgãos parenquimais, delineiam sinusoides vasculares do baço e do fígado, por exemplo. Possuem uma vida média longa e são capazes de alguma proliferação nos tecidos. Os neutrófilos são polimorfonucleares e estão ausentes de tecidos saudáveis. Sua vida média é bem curta e são terminalmente diferenciadas. Macrófagos e neutrófilos são capazes de reconhecer constituintes de microrganismos e disparar sinais que levarão a montagem de uma resposta inflamatória. Receptores do tipo serpentina presentes nessas células são capazes de se ligar a diversos produtos de microrganismos, principalmente algumas proteínas; também são capazes de se ligar a moléculas decorrentes da ativação de algumas cascatas, como o fator C5A (liberado durante a ativação do sistema complemento) e algumas quimiocinas. Logo, a ligação desses receptores a essas moléculas promovem quimiotaxia - recrutamento dessas células para locais que as necessitam. Essa quimiotaxia torna possível a esses fagócitos adentrarem tecidos onde haja algum dano tecidual ou infecção para promover fagocitose em larga escala. Os monócitos são formas circulantes, originadas na medula óssea, que se diferenciam em macrófagos ao migrarem para o interior dos tecidos. Esses macrófagos são células mononucleares e residem, majoritariamente, logo abaixo do epitélio de superfícies corporais, sendo capazes de reconhecer invasão por diferentes organismos. Esse reconhecimento imediato dispara a secreção de moléculas pró- inflamatórias e quimioatratoras, fazendo a montagem de uma resposta inflamatória. Com isso, essas células juntas constituem o sistema retículo endotelial e são excelentes reconhecedoras de padrões moleculares de microrganismos, além de grande capacidade de fagocitose. Além disso, também há as células dendríticas – que detectam de maneira rápida e eficiente microrganismos invasores, uma vez que estão localizadas nos tecidos e expressam uma quantidade grande de receptores para reconhecimento de produtos derivados de microrganismos ou do próprio hospedeiro (moléculas danificadas ou que não são geralmente expressas). Essas células dendríticas expressam vários TLRs (presentes em vesículas endossómicas) e receptores intracelulares capazes de reconhecer a presença de microrganismos dentro dessas células, sendo bastante versáteis no reconhecimento tanto de produtos relacionados ao dano tecidual quanto de produtos derivados de microrganismos. Para isso, elas secretam citocinas inflamatórias que irão promover o recrutamento de leucócitos adicionais do sangue. As células dendríticas também podem ser plasmocitoides, sendo estas as principais fontes de citocina com atividade antiviral (interferons do tipo 1) e esse recurso deve-se a essa capacidade de expressão dos TLRs e a da presença de sensores citosólicos capazes de detectar RNA e DNA. Também há a presença de células granulócitas polimorfonucleares de vida curta e constituem cerca de 70% dos leucócitos, como os neutrófilos, eosinófilos, basófilos e mastócitos. Eles desempenham função de fagocitose, com forte ação IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas microbicida – sendo as primeiras células a chegar ao sítio inflamatória, sendo atraídas por citocinas como IL-8 ou C5A. Participam do remodelamento tecidual. A degranulação de neutrófilos, conhecida como exocitose, é importante para a eliminação de diversos microrganismos. Por outro lado, é capaz de gerar grande dano tecidual, logo o recrutamento deve ser altamente regulado. A exocitose de neutrófilos dispara a liberação de uma grande quantidade de material genético – são lançadas redes pelos neutrófilos (NET) capazes de capturar bactérias e leveduras, entre outros. Existe grande quantidade de enzimas como dnase e elastase nessas NETs. Essas redes também são liberadas por eosinófilos. Uma vez realizada a fagocitose, diversas moléculas altamente reativas e tóxicas para esses microrganismos são produzidos (como o óxido nítrico) e lançadas em fagolisossomos ou para fora da célula, contribuindo para o controle de patógenos extracelulares. Também há a respiração oxidativa: a oxidase de fagócitos tem sua indução disparada por ativação de receptores do tipo serpentina, que produz espécies reativas de oxigênio, como superóxido. A enzima dismutase também contribui, pois converte peróxido de hidrogênio, gerando outros produtos, além deste poder reagir com Fe2+, produzindo radicais hidroxila que são altamente reativos (reação de Fenton). Além disso, também pode ocorrer a combinação de espécies reativas de oxigênio com óxido nítrico em fagossomas ácidos, formando os peroxinitritos. Por último há as mieloperoxidades, que utilizam o H2O2 e ions H+ e cloreto para gerar o ácido hipocloroso, extremamente poderoso como microbicida. Quando ativados por padrões de reconhecimento de patógenos por citocinas, como IL-8 ou TNF, os neutrófilos sãocapazes de liberar o produto desses grânulos específicos, como lisozimas, colagenases e elastases. Essas lisozimas podem lesar diretamente a parede celular de bactérias, principalmente as GRAM positivas. Desse modo, todos esses mecanismos juntos contribuem para a distribuição de microrganismos após a fagocitose. Além das células fagocíticas, há células linfoides inatas (ILCs) nesses sítios por onde microrganismos costumam ter acesso. Essas células são derivadas da medula óssea, sendo capazes de produzir citocinas de modo semelhante àquelas produzidas por células T – porém não possuem TCR, que são receptores clássicos dos linfócitos. O mesmo precursor que dá origem aos linfócitos B e T, dá origem às ILCs, que podem ser subdivididas. As etapas do desenvolvimento dessas células não são compreendidas, principalmente nos humanos, porém sabe-se da existência de pontos onde ocorrem ramificações que dão origem a três subconjuntos auxiliares de ILCs (ILC1, ILC2 e ILC3) que expressam fatores de transcrição distintos. As diferentes citocinas produzidas por cada subgrupo determinam o papel das ILCs na defesa do organismo. Os estímulos mais bem definidos para produção de citocinas por essas células são outras citocinas liberadas no contexto de respostas inatas a infecções ou a dano tecidual. IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas Um outro tipo celular bastante importante são as NK, muitas vezes consideradas as primeiras ILCs conhecidas – são células citotóxicas que desempenham papel importante na resposta imune inata, principalmente contra vírus e bactérias intracelulares. Essa designação de célula natural killer deriva da principal função dessas células ser a morte de células infectadas ou com algum tipo de dano, semelhante ao observado em algumas situações do sistema imune adaptativo feita pelos linfócitos T citotóxicos. As células NK também secretam interferon gama (IFN- gama) e muitas vezes são consideradas um tipo de ILC1. Ao contrário das ILCs que são encontradas em tecidos periféricos e em pouca quantidade no sangue, as NK constituem de 5-15% das células mononucleares presentes na circulação e no baço – entretanto são raras em outros órgãos linfoides, sendo mais abundantes no fígado e na placenta. No sangue, as células NK aparecem como grandes linfócitos com numerosos grânulos citoplasmáticos, expressam diversos receptores de antígenos distribuídos de forma clonal (assim como os linfócitos B e T). Os IFN-gama secretados pelas NK ativam macrófagos, aumentando o poder microbicida. Quando as células NK são ativadas, ocorrem a exocitose de grânulos (com proteínas que mediam a morte das células-alvo) adjacente a célula-alvo. Uma dessas proteínas é a perforina, que facilita a entrada de outras proteínas granulares (granzimas) no citosol da célula-alvo – estas possuem atividade proteolítica, iniciam uma sequência de eventos de sinalização que causam a morte da célula-alvo por apoptose. Essas células NK usam receptores codificados na linhagem germinativa que distinguem células infectadas das células saudáveis. A morte da célula-alvo ou não é resultado da integração de alguns sinais gerados a partir do balanço de receptores inibitórios e ativados expressos pelas células NK. Por fim, há os mastócitos – que funcionam como sentinelas, presentes na pele, epitélio da mucosa e tecidos conjuntivos. Eles secretam rapidamente citocinas pró- inflamatórias e vários mediadores lipídicos em resposta a infecções e outros estímulos. - Receptores celulares e solúveis de fagocíticos: Os MAMPs são padrões moleculares associados a microrganismos, sendo estruturas presentes em microrganismos, como fungos, vírus, protozoários e bactérias. Os MAMPs são reconhecidos por receptores de reconhecimento de padrão (PRRs), presentes principalmente em células fagocíticas, como macrófagos e células dendríticas. Os MAMPs estimulam respostas inatas com objetivo da proteção inicial do hospedeiro contra uma infecção. Esse reconhecimento é feito através da identificação de algumas moléculas que são conservadas nesses grandes grupos de microrganismo (MAMPs). Os PRRs estão ligados a vias de transdução de sinais intracelulares, que ativação diversas respostas celulares – que, ao final, contribuem para a geração de diversas moléculas promotoras da montagem da resposta inflamatória. Os PRRs podem ser subdivididos em TLRs, receptores citosólicos ou outros PRRs celulares. Os TLRs (toll-like receptors) são uma família conservada evolutivamente e estão presentes em diversos tipos celulares dos mamíferos. Eles são capazes de reconhecer uma ampla variedade de microrganismos e de moléculas liberadas ou expostas por células passando por algum tipo de estresse ou em processo de morte. IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas O receptor Toll é capaz de mediar respostas contra patógenos em drosófilas e seu domínio intracelular é similar à região citoplasmática do domínio receptor da IL-1. Essas descobertas levaram a identificação de homólogos em mamíferos de Toll, chamados de receptores Toll-like. Existem vários tipos e cada um é capaz de reconhecer um certo número de estruturas presentes em diferentes grupos de microrganismos. Esses receptores Toll-like podem estar na superfície celular ou na membrana de vesículas endossomais. A base estrutural da especificidade dos TLRs reside nos módulos extracelulares – repetições ricas em leucina que fazem o reconhecimento das diferentes estruturas de microrganismos. Esse reconhecimento pode ser feito diretamente por esse domínio LRR ou indiretamente, através de outras proteínas que se ligam às estruturas de microrganismos e posteriormente interagem com o domínio LRR. Os TLRs possuem três domínios: a porção extracelular (LRR), um domínio transmembrana (para ancorar a LRR na membrana) e um domínio intracelular (semelhante ao do receptor de IL-1 – sendo capaz de interagir com algumas proteínas adaptadores e, de acordo, com as proteínas adaptadores recrutadas, terá diferentes vias de ativação disparada pelos TLRs). Além de patrulhar o compartimento extracelular para presença de microrganismos (TLR-1/2/4/6), os TLRs também são expressos em vesículas endossomais – como os TLR-3/7/8/9, que tem como principal função a detecção de ácidos nucleicos (de bactérias, vírus) e, assim, disparar vias para controlar esse tipo de infecção. A degradação enzimática desses microrganismos em vesículas endossomais libera os ácidos nucleicos nesse local, de forma que podem ser reconhecidos pelo TLR (voltado para o retículo endoplasmático da membrana). O reconhecimento dos TLRs por ligantes microbianos resulta na ativação de diferentes vias de sinalização – estas dependem da ativação de diferentes fatores de transcrição que induzem a expressão de genes cujo produtos são importantes para a montagem de uma resposta inflamatória/antiviral. As vias de sinalização levam a dimerização ou heterodimerização dos TLRs induzidos pela ligação aos ligantes (aproximação dos domínios intracelulares dos TLRs) – isso vai ser seguido do recrutamento de proteínas adaptadores que contêm domínios similares ao dos TLRs, facilitando o recrutamento e ativação de diversas proteínas quinases, que ativam diferentes fatores de transcrição. Os TLRs são capazes de detectar estruturas exógenas (LPS, flagelina, ácido lipoteicóico, dsRNA, ssRNA, CpG não metilado) ou endógenas (HSPs, HMGB1, ácido hialurônico, heme, ssRNA). IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas Além dos TLRs, também há receptores celulares capazes de reconhecer estruturas de microrganismos ou moléculas endógenas, porém no citosol. Os receptorescitosólico são divididos em três principais classes: NLRs, RLRs e via de STING. Todas essas proteínas reconhecem, de modo similar aos TLRs, MAMPs, moléculas endógenas no citosol e disparam vias de transdução de sinal – que promovem inflamação ou produção de interferon tipo 1. Essa capacidade do sistema imune inato de detectar infecções no citosol é extremamente importante pois parte do ciclo de vida de alguns microrganismos (como tradução dos genes virais ou montagem das partículas virais) ocorre no citosol, além de algumas bactérias e parasitas terem mecanismos que permitem o escape das vesículas fagocíticas para se replicarem no citosol. Esses microrganismos podem produzir toxinas que criam poros na membrana, incluindo a membrana endossômica ou plasmática, através das quais diversas moléculas desses microrganismos podem entrar no citosol. Além disso, esses poros podem resultar em alterações na concentração de moléculas endógenas, como íons no citoplasma – que são sinais entendidos por alguns NLRs como dano celular, disparando vias de sinalização. Os receptores do tipo NODI (NLR – NODI like receptors) são uma família com mais de vinte protéinas citosólica diferentes, algumas reconhecem MAMPs e outras DAMPs. Esses NLRs recrutam outras proteínas para formar complexos de sinalização que promovem inflamação. Os NLRs típicos (mais bem estudados) incluem um domínio de repetição rico em leucina na porção C-terminal, de modo parecido com o que existe nos TLRs. Esse domínio, supostamente, faz a detecção dos diferentes ligantes. Além desse, há outro domínio NODI central, de oligomerização (necessário para que essas proteínas se liguem umas às outras e formem oligômeros – central à ativação dos NLRs). Por fim, há um domínio efetor na região N-terminal, que recruta outras proteínas para formar complexos de sinalização – varia bastante de acordo com as diferentes subfamílias. Existem quatro subfamílias: NRLA, NRLB, NRLC e NRLP. Dentre esses receptores, pode-se dizer que dois dos mais bem estudados são o NOD1 e NOD2, que participam da subfamília NRLC. São expressos no citosol de vários tipos celulares, como células epiteliais da mucosa e células fagocíticas, e respondem a presença de peptideoglicanos (PGN) – componente da parede celular tanto de bactérias gram- negativas como de gram-positivas. NOD2 é altamente expresso em células de Paneth (intestino delgado) e estimula a expressão de diversas moléculas antimicrobianas (defensinas) e citocinas inflamatórias. NOD1, embora os dois reconheçam PGN, reconhece um tripeptídeo glicosilado chamado DAP (ácido de diaminopimélico) – derivado do PGN presente em bactérias gram-negativas. Logo, NOD1 é capaz de reconhecer apenas as gram- negativas, enquanto NOD2 reconhece tanto gram-negativas quanto gram-positivas. Esses peptídeos da parede são liberados tanto de bactérias intracelulares quanto de extracelulares – nesse último, o PGN chega no citosol através de injeção feita por bactérias gram-negativas. Quando reconhecidos no citosol, tanto o NOD1 quanto o NOD2 se oligomerizam e recrutam a proteína quinase RIPK2, formando um complexo que levará a ativação do fator de transcrição NF-kB (k = “kappa”) para estimulação de diversas citosinas e outras moléculas envolvidas na montagem da resposta inflamatória. IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas Por fim, há a via de STING, que foi descrita mais recentemente como capaz de detectar presença de DNA no citosol a partir de sensores – quando detectados, ativam vias de sinalização que disparam respostas antimicrobianas, incluindo a produção de autofagia e interferon tipo 1. É uma via extremamente importante no controle da replicação de patógenos intracelulares. Esse DNA pode ser liberado no citosol por diversos microrganismos e a capacidade do sistema imune inato diferenciar e reagir a esse DNA e não ao do hospedeiro está relacionado, em partes, com a localização da maior parte desses sensores de DNA no citosol. A via de STING é um mecanismo importante de ativação, induzido por DNA de fita dupla e dispara a produção de interferon tipo 1. O processo ocorre da seguinte forma: O DNA de fita dupla presente no citosol ativa a enzima cGAS que gera uma molécula sinalizadora cGAMP. Então, a STING, que é uma proteína adaptadora transmembrana localizada no retículo endoplasmático, irá se ligar ao cGAMP e isso ativa uma outra quinase TBK-1, que irá fosforilar o fator de transcrição IRF3 – levará a expressão de interferon tipo 1. Essa proteína STING também responde a outros sensores de DNA citosólico, além do cGAS, como DAI (ativador de fatores regulares de interferon dependentes de DNA), IFI16 (proteína induzida por interferon). Além da produção de interferon, a STING também estimula a autofagia – mecanismo envolvido na compartimentalização de microrganismos presentes no citosol, ou seja, microrganismos que ganham acesso ao citosol são sequestrados dentro de vesículas e entregues para degradação no lisossomo. Um outro grupo de receptores intracelulares são os receptores RIG-like (RLRs), sendo sensores citosólicos de RNA viral que respondem induzindo a produção de interferon tipo 1. Essa família de receptores podem reconhecer RNA de fita dupla e complexos RNA-DNA, incluindo o genoma de vírus de RNA e transcritos de RNA de vírus de RNA ou de DNA. Os dois RLRs mais bem estudados são RIG1 e MDA5 – essas duas proteínas contêm domínios de recrutamento para caspase na porção N-terminal e esses domínios interagem com outras proteínas de sinalização. Também contêm um domínio RNA helicase e um domínio C-terminal, ambos envolvidos no reconhecimento de ácidos nucleicos. Tanto a RIG1 quanto a MDA5 reconhecem diferentes conjuntos de RNAs característicos de diferentes vírus. Ao se ligar ao RNA de dupla fita de origem viral, esses RLRs são recrutados para a membrana externa da mitocôndria (esse recrutamento é dependente da proteína MAVS), levando a formação de filamentos por um mecanismo semelhante ao observado nos príons. Isso inicia eventos de sinalização que levarão a fosforilação e ativação de IRF3 e/ou IRF7 e ativação de NF-kB, ocasionando na indução da produção de interferon tipo 1. MDA5 e RIG1 não induzem apenas a produção de interferon tipo 1, mas também inibem diretamente a replicação viral ao inibir a interação entre RNA e proteína viral. Além desses receptores celulares presentes na membrana ou no citosol, existem vários tipos de moléculas que reconhecem microrganismos e promovem respostas inatas de forma solúvel, no sangue ou fluidos extracelulares. Essas moléculas conseguem fornecer uma defesa precoce contra microrganismos que entram na circulação ou estão fora da célula hospedeira durante algum estágio do ciclo de vida. IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas As moléculas efetoras solúveis funcionam se ligando diretamente aos microrganismos e agindo como opsoninas (ou seja, marcando as bactérias para destruição e aumentando a capacidade de macrófagos e neutrófilos de fagocitar esses microrganismos – isso ocorre pois as células fagocíticas expressam em sua superfície receptores que reconhecem essas moléculas solúveis que se ligam às membranas dos microrganismos), disparando processos de fagocitose e levando à destruição dos microrganismos. Após se ligarem aos microrganismos, esses mediadores solúveis também são capazes de disparar respostas inflamatórias, recrutando mais células fagocíticas para o local de infecção, contribuindo para a morte do microrganismo. Essas moléculas efetores do sistema imune inato são chamados de ramo humoral, de modo análogo ao do imune adaptativo (mediado pelos anticorpos). Os principais componentesdesse braço humoral do sistema imune inato são as proteínas do sistema complemento; as colectinas, as pentraxinas e as ficolinas. O sistema complemento pode ser disparado a partir de três vias: via clássica, via alternativa e a via das lectinas. Esse sistema consiste em diversas proteínas plasmáticas que atuam juntas, contribuindo para opsonização de microrganismos, para o recrutamento de células fagocíticas e para a morte direta do microrganismo. A ativação desse sistema envolve cascatas proteolíticas, onde uma enzima precursora inativa (zimogênio) é alterada para se tornar uma protease ativa e cliva, induzindo a atividade proteolítica da próxima proteína dessa via. Essa cascata resulta em uma grande amplificação da quantidade de produtos proteolíticos gerados em cada etapa e esses produtos irão desempenhar funções efetoras do complemento: geração de fragmentos que promovem a opsonização e fagocitose (principais: C3b – se deposita na superfície de microrganismos; C5a – dispara o processo inflamatório, importante para a formação do complexo NADPH oxidase em macrófagos, aumentando seu poder microbicida; também atua no endotélio vascular, alterando a permeabilidade vascular e a adesividade desse endotélio) e formando um poro na membrana de microrganismos (MAC) nos estágios avançados, contribuindo para a lise osmótica dos microrganismos. O sistema complemento pode ser potencialmente deletério para as células do hospedeiro, sendo necessários diversos mecanismos que previnem a deposição de C3 na membrana das células do hospedeiro. A via clássica é disparada após o complexo C1 reconhecer imunoglobulinas (IgM e IgG, principalmente) depositadas na superfície de microrganismos. A via alternativa é acionada quando a proteína do complemento C3 reconhece diretamente certas estruturas na superfície microbiana, sendo ativado. Ou seja, a via alternativa se vale dessa clivagem espontânea em níveis basais de C3 (que gera C3b). Por fim, a via das lectinas possui um complexo parecido com o C1 que se ligam a N-acetilglicosamina na superfície de microrganismos e disparam a cascata do complemento de modo idêntico à via clássica. As três principais consequências da ativação do sistema complemento são: geração de opsoninas (aumento da fagocitose), produção de moléculas inflamatórias (como C5a, que recrutam células para o local do dano/infecção) e a morte direta de microrganismos através do poro MAC (complexo de ataque a membrana). IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas - Resposta inflamatória: A inflamação é a principal maneira da qual o sistema imune inato lida com infecções ou com lesões teciduais. O disparo dessa resposta inflamatória aguda leva a um acúmulo de leucócitos e proteínas plasmáticas (normalmente circulantes no sangue) no local necessário. Normalmente, os primeiros leucócitos recrutados são os neutrófilos e, posteriormente, os monócitos/macrófagos. Quanto às proteínas plasmáticas, as mais importantes são a do sistema complemento, anticorpos e proteínas de fase aguda. Ocorrem alterações reversíveis nos vasos sanguíneos do tecido infectado/danificado, como aumento do fluxo sanguíneo para esse local (aumento da dilatação vascular disparada por citocinas secretadas no local), maior adesividade dos leucócitos circulantes ao revestimento endotelial e aumento da permeabilidade desses capilares e vênulas a proteínas plasmáticas e fluidos. Todas essas mudanças são induzidas por citocinas e mediadores inflamatórios que são derivados de células que já estão no local – como mastócitos, células dendríticas e macrófagos – em resposta à MAMPs e DAMPs. À medida do desenvolvimento desse processo, esses mediadores passam a ser derivados também de leucócitos recém recrutados. Toda resposta inflamatória tem um gatilho, que podem ser infecção, lesão tecidual ou mal funcionamento/estresse tecidual. Esses diferentes gatilhos terão diferentes propósitos fisiológicos, sendo estes defesa contra infecção, reparo de tecido e adaptação ao estresse/restauração da homeostase, respectivamente. Obviamente, cada propósito fisiológico terá consequências patológicas diferentes devido à regulação do próprio organismo, como doença autoimune/dano tecidual causado pela infecção/sepsia, fibrose/metaplasia/crescimento de tumor e mudança no ponto de ajuste da homeostase/desenvolvimento de doenças relacionadas à homeostasia/doenças autoinflamatórias, respectivamente. OBS: Sinais cardinais da inflamação Vasodilatação -> RUBOR Aumento do fluxo sanguíneo -> CALOR Vazamento de fluidos plasmáticos -> TUMOR Mediadores químicos de inflamação -> DOR Inchaço/edema + dor -> PERDA DE FUNÇÃO Durante a resposta inata à infecção ou dano tecidual, há produção de TNF, IL-1 e IL-6 que, além de terem efeitos locais, têm efeitos sistêmicos – contribuindo para a defesa contra diversas infecções. As citocinas TNF e IL-1 atuam no hipotálamo para induzir o aumento de temperatura (febre), sendo chamadas de pirógenos endógenos. Elas também aumentam a síntese de prostaglandinas na células do hipotálamo – os inibidores da síntese de prostaglandinas (como a aspirina) reduzem a febre ao bloquear a ação dessas citocinas. O papel da febre na defesa do hospedeiro não é completamente entendida, mas acredita-se que esteja relacionado com o aumento de funções metabólicas de células do sistema imune e comprometimento de funções do microrganismo. Por outro lado, as citocinas IL-1 e IL-6 levam os hepatócitos a produzirem proteínas de fase aguda, como C-reativa e fibrinogênio, que são secretadas no sangue. Níveis plasmáticos elevados dessas proteínas são comumente utilizados como marcadores (sinais clínicos) de infecção e outros processos inflamatórios. Entretanto, pode-se ter também efeitos sistêmicos deletérios. Em infecções graves, o TNF pode ser produzido em grandes quantidades, levando a anormalidades clínicas e situações patológicas. Se o estímulo para produção de citocinas for IMUNOLOGIA Respostas Inatas Induzidas suficientemente (ou exageradamente) forte, a quantidade de TNF produzida será tão grande que cairá na corrente sanguínea, atuando em locais distantes do local da infecção. Algumas situações sistêmicas causadas pelo TNF são a inibição da contratilidade do miocárdio e diminuição do tônus de músculo liso – levando a uma diminuição acentuada da pressão arterial, Além disso, o TNF pode causar trombose intravascular como resultado do comprometimento de propriedades anticoagulantes do endotélio e pode estimular a expressão de fatores teciduais no endotélio e inibindo a expressão de trombomodulina (inibidor de coagulação), levando à coagulação. Essas alterações são mais exacerbadas pela ativação de neutrófilos, ocasionando a obstrução vascular por essas células. A produção prolongada de TNF causa perda de células musculares e de gordura, resultando na supressão do apetite (redução da lipase). Outra complicação sistêmica é a sepse, caracterizada por febre, aumento da frequência cardíaca e respiratória, anormalidades metabólicas e distúrbios mentais. Uma das principais funções do sistema imune inato, além do combate a infecções ou danos teciduais, é disparar sinais necessários para o estabelecimento da resposta imune adaptativa. Esses sinais (conhecidos como segundo sinais, já que o primeiro seria o reconhecimento de um antígeno por um linfócito T) são as expressões de moléculas coestimulatórias, que têm sua expressão disparada pelo reconhecimento de MAMPs feito por receptores da imunidade inata. Logo, as células que fazem isso majoritariamente (células dendríticas – mostram os antígenos para o linfócito T) precisam ter reconhecidoestruturas presentes em patógenos através de receptores da imunidade inata, como os TLRs e os RLRs.
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