abbinhas cap 1 - Mila

Prévia do material em texto

Imunologia Mila Schiavini MED101
Cap. 1 - Abbinhas
IMUNIDADE INATA E IMUNIDADE ADQUIRIDA
· Os mecanismos de defesa do corpo são constituídos pela imunidade inata (proteção inicial) e imunidade adaptativa (mais lenta, porém, mais especializada e mais eficaz).
· A imunidade inata, natural ou nativa, está pronta para bloquear a entrada de microrganismos e eliminá-los rapidamente. 
· A imunidade adaptativa, adquirida ou específica, requer a expansão e a diferenciação de linfócitos em resposta a microrganismos antes de oferecer uma defesa eficaz. Ela se adapta à presença do microrganismo. 
· A primeira linha de defesa da imunidade inata são as barreiras epiteliais, células e antibióticos naturais presentes nos epitélios. Bloqueiam a entrada dos microrganismos. Se os patógenos penetrarem, são atacados pelos fagócitos.
· As respostas da imunidade inata estimulam as respostas da imunidade adquirida. 
· O sistema imunológico adquirido é formado pelos linfócitos e seus produtos, como os anticorpos.
· Os mecanismos da imunidade inata reconhecem estruturas comuns a classes de microrganismos.
· As células da imunidade adquirida (os linfócitos), expressam receptores que reconhecem especificamente moléculas produzidas por microrganismos, os antígenos.
· As respostas adquiridas usam células e moléculas do sistema imunológico inato para eliminar microrganismos. Por exemplo: os anticorpos (imunidade adquirida) se ligam aos microrganismos que, quando revestidos pelos anticorpos, ligam-se às células fagocitárias (imunidade inata) ativando-as, sendo ingeridos e digeridos por elas. 
TIPOS DE IMUNIDADE ADQUIRIDA
· Dois tipos: humoral (fornece defesa contra microrganismos extracelulares) e celular (fornece defesa contra microrganismos intracelulares).
· A imunidade humoral é mediada por anticorpos, produzidos pelos linfócitos B. Os anticorpos impedem que patógenos presentes nas mucosas e no sangue tenham acesso e colonizem as células e os tecidos conjuntivos do hospedeiro, evitando que as infecções se estabeleçam.
· A defesa contra microrganismos intracelulares (que vivem e se multiplicam dentro das células infectadas) é feita pela imunidade celular, mediada pelos linfócitos T.
· Os anticorpos produzidos pelos linfócitos B reconhecem os antígenos microbianos extracelulares, enquanto os anticorpos produzidos pelos linfócitos T reconhecem os antígenos produzidos pelos microrganismos intracelulares. 
· A maioria das células T reconhecem apenas antígenos proteicos. 
· As células B e anticorpos reconhecem diferentes tipos de moléculas, como proteínas, carboidratos, ácidos nucleicos e lipídios.
· A imunidade pode ser induzida em um indivíduo pela infecção ou pela vacinação (imunidade ativa) ou conferida a um indivíduo pela transferência de anticorpos ou linfócitos de um indivíduo imunizado ativamente (imunidade passiva).
· Na imunidade ativa, o indivíduo após ser exposto aos antígenos de um patógeno desenvolve uma resposta para erradicar a infecção, criando uma resistência àquele microrganismo. 
· Na imunidade passiva, o indivíduo recebe as células de outro indivíduo imune à infecção. O receptor é capaz de combater a infecção durante o tempo de vida limitado dos anticorpos ou células transferidos. Útil para conferir uma imunidade rápida, não produzindo resistência duradoura.
PROPRIEDADES DA RESPOSTA IMUNOLÓGICA ADQUIRIDA
· Especificidade e diversidade.
· O sistema imune adquirido tem a capacidade de distinguir entre antígenos ou parte de antígenos diferentes. Os linfócitos expressam receptores antigênicos distribuídos por clonalidade e cada clone expressa um receptor antigênico diferente. 
· A diversidade do repertório de linfócitos que permite que o sistema imune reaja a um vasto número e a uma variedade de antígenos. 
· Muitas poucas células são específicas para qualquer antígeno. Para montar uma defesa efetiva contra microrganismos, elas têm de dar origem a um grande número de linfócitos capazes de destruir os microrganismos. 
· A efetividade da resposta imune é atribuída a expansão do conjunto de linfócitos específicos para qualquer antígeno mediante exposição a ele, pelas alças de retroalimentação positiva que amplificam a resposta imune e pelos mecanismos de seleção que preservam os linfócitos mais úteis. 
· Memória.
· O sistema imune desenvolve respostas mais acentuadas e mais eficazes a exposições repetidas ao mesmo antígeno. 
· A resposta imunológica primária é mediada pelos linfócitos virgens (ou naive), que encontram o antígeno pela primeira vez. 
· As respostas imunológicas secundárias são advindas de encontros subsequentes com o mesmo antígeno. São mais rápidas, mais acentuadas e mais eficazes. Resultam da ativação dos linfócitos de memória, que são células de longa duração criadas durante a resposta imune primária.
· Cada encontro com um microrganismo gera mais células de memória e ativa as geradas anteriormente. 
· A memória é uma das razões pelas quais a vacina é uma proteção duradoura.
· Outros aspectos da imunidade adquirida. 
· Quando os linfócitos são ativados por antígenos, eles proliferam, gerando milhares de células descendentes clonadas, todas com mesma especificidade antigênica. Esse processo, chamado expansão clonal, aumenta o número de células específicas para o antígeno encontrado, permitindo que alguns linfócitos específicos ao antígeno assumam sua função de defesa, e garante que a imunidade adaptativa acompanhe a rápida proliferação dos microrganismos. 
· Todas as respostas imunes são autolimitadas e diminuem a medida que a infecção é eliminada. 
· O sistema imune é capaz de reagir a um grande número e a uma grande variedade de patógenos, mas não reage a substâncias antigênicas do hospedeiro, conhecida como autoantígenos. Essa auto insensibilidade é chamada de tolerância imunológica. Capacidade do sistema imune tolerar antígenos próprios. 
CÉLULAS DO SISTEMA IMUNOLÓGICO
· Células do sistema imune adaptativo: linfócitos, células apresentadoras de antígenos (APCs – capturam e apresentam os antígenos microbianos) e células efetoras (linfócitos ativados e outras células como leucócitos que eliminam microrganismos).
· Linfócitos.
· São as únicas células que possuem receptores específicos para antígenos diversos, sendo os principais mediadores da imunidade adquirida. 
· São diferenciados pelas proteínas de superfície que podem ser identificadas por painéis de anticorpos monoclonais. 
· São as únicas células capazes de produzir anticorpos, sendo responsáveis pela imunidade humoral.
· São responsáveis pela imunidade celular. Os receptores de antígenos dos linfócitos T reconhecem apenas fragmentos peptídicos de proteínas antigênicas que são ligados a moléculas de apresentação especializadas, chamadas de moléculas de histocompatibilidade (MHC) na superfície de células apresentadoras de antígenos.
· As células TCD4 são chamadas de células T auxiliares, pois ajudam os linfócitos B a produzir anticorpos e as células fagocitárias a ingerir os microrganismos. 
· Os linfócitos TCD8 são chamados de células T citotóxicas, pois destroem as células infectadas por microrganismos intracelulares. 
· Algumas classes de TCD4 funcionam para prevenir ou limitar a resposta imune, são os linfócitos T reguladores.
· Outra classe de linfócitos é chamada de células NK (natural killer), que matam células infectadas do hospedeiro, mas elas não expressam receptores de antígenos distribuídos clonalmente. Elas são componentes da imunidade inata, capazes de atacar rapidamente células infectadas.
· Todos os linfócitos se originam da medula óssea. os linfócitos B amadurecem na medula e os linfócitos T amadurecem no timo. 
· Os locais nos quais linfócitos maduros são produzidos são os órgãos linfoides geradores. Depois, os linfócitos maduros entram na circulação e nos órgãos linfoides periféricos, onde podem encontrar o antígeno para o qual expressam receptores específicos.
· Quando os linfócitos virgens reconhecem os antígenosmicrobianos e recebem sinais adicionais desencadeados pelos patógenos, os linfócitos específicos para o antígeno proliferam e se diferenciam em células efetoras e células de memória. 
· Os linfócitos virgens expressam receptores para antígenos, mas não desempenham as funções necessárias para eliminá-los. Essas células residem ou circulam entre os órgãos linfoides periféricos, sobrevivendo por várias semanas ou meses, esperando encontrar o antígeno e responder a ele. Se não forem ativados pelo antígeno, morrem por apoptose.
· A diferenciação de linfócitos virgens em células efetoras e células de memória é iniciada pelo reconhecimento do antígeno. As células efetoras têm a habilidade de produzir moléculas cuja função é eliminar antígenos. As células efetoras da linhagem dos linfócitos B são células que secretam anticorpos conhecidos como plasmócitos. Os plasmócitos desenvolvem-se em resposta à estimulação antigênica nos órgãos linfoides periféricos, onde eles podem permanecer e produzir anticorpos. 
· As células efetoras TCD4 produzem proteínas, chamadas citocinas, que ativam as células B, os macrófagos e outros tipos de células. As células efetoras TCD8 possuem as engrenagens para destruir as células do hospedeiro que estão infectadas. 
· Os linfócitos T efetores têm vida curta e morrem conforme o antígeno for eliminado.
· As células de memória sobrevivem muito tempo na ausência de antígeno. A sua frequência aumenta com a idade. Elas só apresentam função efetora quando estimuladas pelo antígeno.
· Células apresentadoras de antígenos.
· As portas de entrada dos microrganismos – pele, trato gastrointestinal, trato respiratório – contém células apresentadoras de antígenos. Elas capturam os antígenos no epitélio e os transportam para órgãos linfoides periféricos, apresentando-os aos linfócitos. 
· As células dendríticas capturam os antígenos proteicos dos patógenos que entram através do epitélio, transportando-os para os linfonodos, onde apresentam porções do antígeno para serem reconhecidos pelos linfócitos T. 
· As células dendríticas são as APCs mais eficazes para iniciar respostas de células T.
· Células efetoras.
· São células que eliminam os microrganismos, consistindo em linfócitos e outros leucócitos, como granulócitos e macrófagos. Esses leucócitos podem funcionar como células efetoras tanto na imunidade inata quanto na adquirida. 
· Na imunidade inata, os macrófagos e alguns granulócitos reconhecem os microrganismos diretamente, eliminando-os.
· Na imunidade adaptativa, as substancias produzidas pelos linfócitos B e T intensificam as atividades dos macrófagos e recrutam outros leucócitos e os ativam para destruir o microrganismo.
TECIDOS DO SISTEMA IMUNOLÓGICO
· São formados pelos órgãos linfoides geradores, nos quais os linfócitos T e B amadurecem, tornando-se competentes para responder aos antígenos, e os órgãos linfoides periféricos, nos quais as respostas imunes secundárias aos microrganismos são iniciadas. 
· Órgãos linfoides periféricos.
· Linfonodo, baço e os sistemas imunológicos das mucosas e cutâneo, sãos organizados para otimizar as interações entre antígenos, APC e linfócitos de modo a estimular o desenvolvimento da imunidade adquirida. 
· Os linfócitos T e B precisam localizar os microrganismos que entram em qualquer lugar do corpo, responder a eles e eliminá-los. 
· Além disso, no sistema imunológico normal uma quantidade muito pequena desses linfócitos é específica para qualquer antígeno. Não é possível para os poucos linfócitos específicos para qualquer antígeno patrulhar todos os locais de entrada do antígeno. A organização anatômica dos órgãos linfoides periféricos permite que as APC concentrem os antígenos nesses órgãos e os linfócitos localizem e respondam aos microrganismos. Essa organização é complementada por uma capacidade dos linfócitos de circularem pelo corpo, de maneira que os linfócitos virgens se dirijam preferencialmente para os órgãos especializados, nos quais os antígenos estão concentrados, e as células efetoras se desloquem para os locais de infecção onde os microrganismos são eliminados. 
· Além disso, diversos tipos de linfócitos precisam se comunicar para gerar respostas imunológicas eficazes. Por exemplo, células T auxiliares específicas para um antígeno interagem com e auxiliam os linfócitos B específicos para aquele mesmo antígeno, levando à produção de anticorpos. Reunir essas células raras para que interajam de maneira produtiva é uma função importante dos órgãos linfoides.
· Linfonodos são agregados nodulares encapsulados de tecido linfoide, localizados ao longo dos canais linfáticos por todo o corpo. Conforme a linfa passa pelos linfonodos, as APC localizadas nos linfonodos podem identificar os antígenos dos patógenos que possam ter entrado nos tecidos. Além disso, as células dendríticas capturam os antígenos dos microrganismos do epitélio e outros tecidos e os transportam para os linfonodos. O resultado deste processo de captura e transporte de antígenos é que os antígenos dos microrganismos que entram através do epitélio ou que colonizam os tecidos se concentram nos linfonodos que drenam a região.
· Baço desempenha o mesmo papel que os linfonodos na resposta imunológica às infecções que ganham acesso ao sangue. Os antígenos presentes no sangue são aprisionados e concentrados pelas células dendríticas e macrófagos no baço. Este contém uma grande quantidade de células fagocitárias que ingerem e destroem os patógenos presentes no sangue. 
· Um desafio para os sistemas imunológicos cutâneo e mucoso consiste em eles serem capazes de responder a patógenos, mas não reagirem às enormes quantidades de microrganismos comensais normalmente inofensivos e presentes nas barreiras epiteliais. Isto se dá por meio de vários mecanismos não totalmente compreendidos, incluindo a ação de células T reguladores e células dendríticas, que suprimem ao invés de ativar linfócitos T.
· Quando os linfócitos são ativados por antígenos, eles alteram sua expressão dos receptores de quimiocinas. As células B e T, então, migram em direção umas às outras, encontrando-se na periferia dos folículos, onde as células T auxiliares interagem e ajudam as células B a se diferenciarem em células produtoras de anticorpos.
· Recirculação dos linfócitos e migração para os tecidos.
· Os linfócitos virgens recirculam constantemente entre o sangue e os órgãos linfoides periféricos, onde podem ser ativados por antígenos para tornarem-se células efetoras, e os linfócitos efetores migram dos tecidos linfoides para os locais de infecção, onde os patógenos são eliminados.
VISÃO GERAL DA RESPOSTA IMUNOLÓGICA AOS MICRORGANISMOS
· Resposta imune inata inicial aos micróbios.
· Se os microrganismos atravessarem o epitélio e entrarem nos tecidos e na circulação, eles encontram os mecanismos de defesa da imunidade inata, que reagirão.
· Os fagócitos, incluindo os neutrófilos e os macrófagos, ingerem os microrganismos para dentro de vesículas e os destroem. 
· Os macrófagos e as células dendríticas que encontram os microrganismos também secretam citocinas.
· As principais reações celulares da imunidade inata são a inflamação (que é induzida por citocinas e outras moléculas e serve para trazer leucócitos e proteínas plasmáticas ao local de infecção ou lesão) e a defesa antiviral, que é mediada por interferons tipo I e células NK. 
· Muitas proteínas plasmáticas estão envolvidas na defesa do hospedeiro, incluindo as proteínas do sistema complemento, as quais são ativadas por microrganismos e cujos produtos matam os microrganismos e os recobrem (opsonizam) para a fagocitose pelos macrófagos e neutrófilos. 
· A resposta imunológica inata também estimula a imunidade adaptativa provendo sinais que são essenciais para a iniciação da resposta de linfócitos T e B específicos de antígeno. 
· As ações combinadas dos mecanismos da imunidade inata podem erradicar várias infecções e manter outros patógenos sob controle até que a resposta imunológica adquirida mais potente seja ativada.
· Resposta imune adquirida.
· Estratégiaspara combater a maioria dos microrganismos: 
1. Anticorpos secretados ligam-se aos micróbios extracelulares, bloqueiam sua capacidade de infectar células do hospedeiro e promovem sua ingestão e subsequente destruição por fagócitos.
2. Fagócitos ingerem os micróbios e os destroem, e as células T auxiliares aumentam as capacidades
microbicidas dos fagócitos.
3. Células T auxiliares recrutam leucócitos para destruir micróbios e intensificam a função de barreira epitelial para expelir microrganismos.
4. Os linfócitos T citotóxicos destroem as células infectadas pelos microrganismos que são inacessíveis aos anticorpos.
· Reconhecimento do antígeno por linfócitos específicos, ativação dos linfócitos e eliminação do antígeno (fase efetora). A resposta declina conforme os linfócitos estimulados pelo antígeno morrem por apoptose, restaurando o estado de equilíbrio basal chamado de homeostasia, e as células específicas para o antígeno que sobrevivem são responsáveis pela memória. A duração de cada fase pode variar nas diversas respostas imunológicas. Esses princípios se aplicam à imunidade humoral (mediada pelos linfócitos B) e à imunidade celular (mediada pelos linfócitos T).
· Captura e exposição dos antígenos microbianos.
· Os microrganismos que entram através do epitélio e seus antígenos proteicos são capturados pelas células dendríticas, residentes nesse epitélio, e são transportadas para os nódulos linfáticos. 
· Os antígenos proteicos são processados pelas células dendríticas para gerar peptídeos que são expostos na superfície das APC, ligados às moléculas de MHC. 
· As células T virgens reconhecem esses complexos peptídeos-MHC e essa é a primeira etapa na inicialização da resposta das células T. Os antígenos proteicos também são reconhecidos pelos linfócitos B nos folículos linfoides de órgãos linfoides periféricos.
· Os polissacarídeos e outros antígenos não proteicos são capturados nos órgãos linfoides e reconhecidos pelos linfócitos B, mas não pelas células T.
· Como parte da resposta imunológica inata, as células dendríticas que apresentam os antígenos às células T virgens são ativadas para expressar moléculas chamadas de coestimuladoras e para secretar citocinas, ambas as quais são necessárias, juntamente com o antígeno, para estimular a proliferação e a diferenciação dos linfócitos T. A resposta imunológica inata a alguns microrganismos e antígenos polissacarídeos também resulta na ativação do sistema complemento, que gera a depuração de produtos de proteínas que possuem diversas funções imunológicas. Alguns produtos gerados pelo complemento intensificam a proliferação e a diferenciação de linfócitos B. Por conseguinte, o antígeno (muitas vezes designado por sinal 1) e as moléculas produzidas durante as respostas imunológicas inatas (sinal 2) funcionam de forma cooperativa para ativar os linfócitos específicos ao antígeno. O requerimento para o microrganismo disparar o sinal 2 assegura que a resposta imunológica adquirida seja induzida por microrganismos e não por uma substância inofensiva. Os sinais gerados nos linfócitos pela ocupação dos receptores antigênicos e receptores para coestimuladores leva à transcrição de vários genes, os quais codificam para citocinas, receptores para citocinas, moléculas efetoras e proteínas que controlam a sobrevivência e o ciclo celular. Todas essas moléculas estão envolvidas nas respostas dos linfócitos.
· Imunidade Mediada por Célula. 
· Quando as células T virgens são ativadas pelos antígenos e pelos coestimuladores nos órgãos linfoides, elas secretam citocinas que atuam como fatores de crescimento e respondem a outras citocinas secretadas pelas APC. 
· A combinação de sinais (antígeno, coestimuladores e citocinas) estimula a proliferação das células T e sua diferenciação a células T efetoras. As células T efetoras geradas nos órgãos linfoides podem migrar de volta para o sangue e então para qualquer lugar onde o antígeno (ou microrganismo) esteja presente. Essas células efetoras são reativadas pelos antígenos nos locais de infecção e desempenham as funções responsáveis pela eliminação dos microrganismos. 
· Diversas classes de células T se diferenciam em células efetoras com propriedades funcionais distintas. As células T auxiliares secretam citocinas e expressam moléculas de superfície que medeiam suas funções. Algumas destas células T auxiliares ativadas atuam a fim de recrutar neutrófilos e outros leucócitos para locais de infecção. Outras células auxiliares ativam macrófagos para matar microrganismos ingeridos e, ainda assim, outras células T auxiliares permanecem nos órgãos linfoides e ajudam linfócitos B. As CTL matam diretamente as células com microrganismos em seu citoplasma. 
· Esses microrganismos podem ser vírus que infectam muitos tipos celulares ou bactérias que são ingeridas pelos macrófagos, mas que aprenderam a escapar das vesículas dos fagócitos para o citoplasma (onde ficam inacessíveis à maquinaria de morte dos fagócitos, que são confinadas às vesículas). Pela destruição das células infectadas, as CTL eliminam os reservatórios de infecção
· Imunidade Humoral.
· Na ativação, os linfócitos B proliferam e então se diferenciam em células plasmáticas que secretam diferentes classes de anticorpos com diferentes funções. Muitos antígenos polissacarídicos e lipídicos têm múltiplos determinantes antigênicos idênticos (epítopos) que são capazes de ocupar muitas moléculas receptoras para os antígenos em cada célula B e iniciar o processo de ativação da célula B. Antígenos proteicos, globulares típicos, não são capazes de se ligar a vários receptores antigênicos, e a resposta completa das células B aos antígenos proteicos requer ajuda das células TCD4 . As células B ingerem os antígenos proteicos, os degradam e expõem peptídeos ligados às moléculas de MHC para o reconhecimento pelas células T auxiliares. As células T auxiliares expressam citocinas e proteínas de superfície celular, as quais trabalham juntas para ativar as células B. 
· Muitas das descendentes dos clones das células B expandidas se diferenciam em células secretoras de anticorpos. Cada célula B secreta anticorpos que têm os mesmos sítios de ligação ao antígeno dos anticorpos de superfície das células (receptores nas células B) que primeiramente reconheceram os antígenos. Os polissacarídeos e os lipídios estimulam a secreção de uma classe de anticorpos chamada de imunoglobulina M (IgM). Os antígenos proteicos estimulam as células T auxiliares, que induzem a produção dos anticorpos de diferentes classes (IgG, IgA e IgE). Essa produção de diferentes anticorpos, todos com a mesma especificidade, é chamada de mudança de classe de cadeia pesada (ou isótipo), que aumenta a capacidade de defesa na resposta do anticorpo, permitindo aos anticorpos possuírem várias funções. As células T auxiliares também estimulam a produção de anticorpos com grande afinidade aos antígenos. Esse processo, chamado de maturação da afinidade, aumenta a qualidade da resposta imunológica humoral. 
· Na resposta imunológica humoral os anticorpos se ligam aos microrganismos e os impedem de se desligarem das células infectadas, neutralizando assim os microrganismos. Os microrganismos opsonizados (recobertos com anticorpos) são alvos para a fagocitose, porque os fagócitos (os neutrófilos e os macrófagos) expressam receptores para os anticorpos. Adicionalmente, os anticorpos ativam o sistema complemento, gerando fragmentos de proteína que promovem a fagocitose e a destruição dos microrganismos. 
· Declínio da Resposta Imune e da Memória Imunológica.
· A maioria dos linfócitos efetores induzidos por um patógeno infeccioso morre por apoptose depois que o microrganismo é eliminado, retornando, então, o sistema imunológico para seu estado de repouso basal, chamado de homeostasia. Isso ocorre porque os microrganismos provêm estímulo essencial para a sobrevivência e a ativação dos linfócitos, e porque as células efetoras têm vida curta. Por esse motivo, assim que o estímulo é eliminado, os linfócitos ativados deixam de viver.A ativação inicial dos linfócitos gera células de memória de vida longa, as quais podem sobreviver por anos após a infecção e montam respostas rápidas e vigorosas para um encontro repetido com o antígeno.