Ativação das células B e mecanismos efetores de anticorpos

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Ati��ção d�� �élu��� B � me����s�o� �f��o��s �� a�t����po�
Linfócitos B
● Produzem anticorpos
● Reconhecem antígenos solúveis (sem apresentação)
● Reconhecem antígenos de várias naturezas químicas
● Resposta timo independente
○ Em geral, produção predominante de IgM e dependendo do antígeno, IgG
○ Independente de LTs
○ LB reconhece um antígeno não proteico, não apresenta para o LT e não tem uma
co-estimulação mais forte
● Resposta timo dependente
○ Antígenos necessariamente proteicos (ou dependente de haptenos)
○ Envolve apresentação de antígenos para LT
○ Resposta mais potente, troca de isótopos, maturação de afinidade
○ Dependente de sinalização por CD40/CD40L
Ativação dos linfóctios B também ocorre principalmente em tecidos linfóides secundários
● Se eu inoculo antígeno em algum tecido, isso vai ser drenado e antígenos solúveis
chegam nos linfonodos, banham o linfonodo, começando pela parte cortical (folículos de
linfócito B)
● Quando a linfa chega, a primeira coisa que ela encontra são os LBs. Esses LB podem
assim ser estimulados
● Paracórtex do timo -> rica em linfócitos T e células dendríticas
Reconhecimento de antígenos
● Necessários 2 sinais
● T independente
○ Antígenos multivalentes
○ Antígenos não proteicos
○ Baço, zona do manto
○ Pouca troca de Ig
○ Pouca maturação
● T dependente
○ Antígenos proteicos
○ Linfonodos
○ Estímulo de maturação
○ Estímulo de troca de Ig
Respostas timo independentes
Co-estímulo para antígenos timo independentes
● As Ig tem moléculas acessórias. Ela tem uma cadeia intracelular muito pequena, então
ela tem moléculas acessórias para transmissão de sinais. Estão associadas a Ig-alfa e
Ig-beta, que tem domínios de ativação ricos em tirosinas, capazes de transduzir o sinal
para célula
● Há outras moléculas como CD19 (proteína de superfície também capaz de transduzir
sinal)
● Receptores do complemento CD19
Respostas timo dependentes
Ativação de LB em tecidos secundários timo dependente
● Internalização do antígeno e apresentação para LT
● LT expressando CD40L liga em CD40
● Lbs recebem sinais por CD40 e R citocinas
● Proliferação e diferenciação dos LBs
● Um LT inicialmente ativado por célula dendrítica (o naive não expressa CD40L).
Simultaneamente, um pedaço desse antígeno caiu na corrente sanguínea, chegou no OLS
e ativou LB. Os LTs mudam a expressão dos receptores de quimiocina, e começam a
migrar para os folículos de linfócito B. Os LBs ativados vão migrar para a região dos LTs.
Elas se encontram, e LB apresenta antígenos para LT, a qual consegue passar sinais para
LB
● O LB recebendo sinais do LT volta para o folículo, e entra no centro germinativo, onde ele
passa por um processo de seleção e proliferação, fazendo maturação do anticorpo e
provavelmente troca de isotipo
Dinâmica de ativação em centros germinativos
● Tem uma zona escura e uma zona clara. Na zona escura as células ativadas proliferam
bastante e passam por mutação na região variável das cadeias leve e pesada da Ig, e pode
ser que o anticorpo perca a capacidade de ligar ao antígeno, pode acontecer nada e pode
melhorar a capacidade de ligar ao antígeno. Se melhorar, a célula vai para a zona clara,
onde tem uma rede de células dendríticas foliculares. Essas células tem dendritos e tem
na superície receptores capazes de fixar porções do antígeno. É uma rede de células com
antígeno fixado. As células que saem da zona escura precisam de sinal do antígeno para
não morrer por negligência. Elas internalizam esse antígeno e apresentam para uma
célula T folicular. Essa célula fica nos linfonodos, na região dos folículos, e tem como
função a ativação de linfócitos B
● A capturação do antígeno depende da constante de afinidade. Todas essas células
proliferando competem por antígenos, e isso garante que somente as células com alta
afinidade sobrevivam
● Desse processo saem células de memórias, plasmócitos, LB ativadas
● Linfócitos B ativados e estimulados por linfócitos Tfh ainda fora do GC, entram no GC,
onde circulam entre a zona clara e escura. Na zona escura, essas células proliferam em
resposta ao estímulo antigênico e fazem também o processo de hipermutação somática
(explicado a seguir). Na zona clara, as células capturam antígenos das células
dendríticas foliculares, processam e apresentam para linfócitos Tfh, que por sua vez
fornecem sinal de citocinas e CD40L para ativação dos linfócitos B timo dependente. Na
zona clara há um processo de seleção, uma vez que as células precisam competir para
ligação no antígeno.
● Dado o processo de hipermutação, em relação ao mesmo antígeno, BCRs dos diferentes
linfócitos apresentam diferentes constantes de afinidade e assim maior ou menor
capacidade de competição pelo
antígeno.
De onde vem as células T foliculares
● Essas células dependem de um co-estímulo diferente
● Expressam CXCR5
● Elas nunca saem dos folículos para tecidos periféricos. Elas ficam nos linfonodos e
ajudam a ativar os LBs
Efeito hapteno - resposta timo dependente
● LB se liga a princípio em qualquer tipo de antígeno
● Hapteno: quem é reconhecido pela Ig
○ Pode ter naturezas químicas diferentes
● Célula B apresenta um antígeno de outra natureza química (como um DNA) e apresenta
para o LT como uma proteína
Hipermutação somática
● Enzima AID deaminase. Ela transforma citosina em uma uracila
● Quando ela vai no DNA, ela troca C por U e gera mutações, que posteriormente são
corrigidas ou quebradas
● Geração de diversidade após encontro com o antígeno -> substituições aleatórias de 1
nucleotídeo que alteram a especificidade antigênica
● Com mais estimulações, há mais mutações e pode melhorar a constante de afinidade.
Mutação leva a seleção de clones de BCR que tem melhor constante de ligação ao
antígeno
● Durante esse processo alguns LB se perdem, pois podem ter mutações que fazem a
célula não conseguir se ligar aos antígenos
● Estimular o indivíduo várias vezes ao antígeno faz ter LBs com mais afinidade, melhores
Alteração da estrutura dos anticorpos
● Primeira resposta: IgM. Depois podem fazer outros isotipos de anticorpo
● A afinidade não muda, mas a porção constante da cadeia pesada muda, então a célula
pode invés de fazer IgM, fazer outros tipos
● Trocar uma Ig de membrana para uma que é secretada
● Secreção
○ Fragmento M é a região que codifica a porção transmembrana da Ig.
○ Ocorre um splicing alternativo, em que perde ou não a porção transmembrana
○ Splicing ocorre quando a célula é ativada, e ela pode fazer Igs de membrana ou
para serem secretadas
Troca de isotipo
● AID também pode fazer alterações entre os loci que codificam as cadeias constantes
● Célula vai escolher uma cadeia constante para expressar. Sempre começa com a cadeia
mi, para produzir IgM. Mas há a possibilidade da enzima AID mutar sequências entre os
loci mi, gama, etc, e essa mutação é reconhecida e quebrada pela maquinaria de reparo
da célula. Isso leva a perda dessa região mi, e fica a região gama, e a célula expressa IgG
● Existem promotores que controlam a expressão de cada região, e esses promotores
respondem a citocinas específicas
● IL-4 -> tende a expressar a região epsilon
● Tem vários loci
● IgM -> IgA
● Isso ocorre a nível do DNA
Dinâmica da resposta humoral
Estrutura do BCR
●
● Dobradiça -> movimento de abre e fecha das cadeias
● Cadeia constante
Isotipos de Imunoglobulinas
● IgG
● IgM
○ Forma pentamérica
○ Muito boa para ligação em antígenos multivalentes
● IgD
● IgA
○ Forma dimérica
● IgE
● Cadeias constantes tem tamanhos diferentes entre elas
Funções efetoras dos anticorpos
● Ação neutralizante -> inibe infecção
● Opsonização
○ Anticorpo pode se ligar na superfície de patógenos. Cadeia constante
reconhecida por receptores e ajuda na fagocitose
○ Mediado por IgG
● Citotoxiciade dependente de anticorpo
○ Atuação de células NK, que matam alvos ligados a anticorpos
● Ativação do sistema complemento
○ IgG e IgM -> via clássica
○ Fagocitose de micróbrios opsonizados
○ Inflamação
○ Lise de micróbrios
Funções e propriedades dos anticorpos
Localização● IgA -> mucosas
● IgG -> placenta
● IgE -> pouca concentração, mas pode ser ativada em mucosas e sítios em que
encontramos helmintos, pois atuam no combate
● IgM -> na forma pentamérica, são grande e se concentram no sangue e não tanto em
tecidos
Neutralização
● Anticorpo que liga na toxina na mesma região em que ela liga no receptor para entrar na
célula, eu consigo evitar que ela entre e cause intoxicação
IgA e transcitose
● IgA consegue atravessar epitélio
● Ela é transportada por dentro da célula numa vesícula e é liberada do outo lado
● IgAs são boas neutralizantes
Ativação do sistema complemento pela via clássica
● IgM ligada na superfície de um patógeno forma uma estrutura 3D, que permite a ligação
das proteínas do sistema complemento
● IgG também pode ativar, precisando de no mínimo duas moléculas
Citotoxicidade dependente de anticorpos
● Expressão de CD16 -> reconhece cadeia constante de IgG
● Anticorpos ligados a célula NK, ativando a célula NK e a célula alvo vai sofrer apoptose
Opsonização
● Primeiro passo para fagocitose, neutralização, ativação do complemento
Receptores para cadeia constante de anticorpos
Remoção de imunocomplexos circulantes
● Imunocomplexo = anticorpo + antígeno
● Podem depositar e isso não é bom
● Macrófagos fagocitam esses complexos via receptor Fc