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Antígeno e Anticorpo Antígenos: o antígeno é qualquer substância que se liga às moléculas receptoras (fosfolipídios, carboidratos, proteínas, metabólitos etc.) produzidas pelo sistema imune (Receptor de célula T ou receptor de célula B). Porém, apesar de todas as partículas serem antígenos, apenas algumas partículas imunogênicas ativam os linfócitos, isso é, os pequenos metabólitos até podem se ligar em receptores de células B, mas não ativam os linfócitos, por isso, são chamados de haptenos. Quando os haptenos estão ligados em uma grande molécula como proteínas chamadas de carreadoras, formam um complexo hapteno-carreador, e desenvolvem capacidade imunogênica. Exemplos de doenças que envolvem os haptenos são as dermatites de contato alérgica, em que a molécula de baixo peso e só desenvolve a doença com auxílio de proteínas, sendo que isso também é verdade para as hipersensibilidades de um modo geral. Como antígenos geralmente são moléculas gigantes, somente uma parte, geralmente protéica deles se ligam aos receptores, essa porção é chamada de determinante antigênico ou epítopo, e é ela que vai decidir se o antígeno é ou não imunogênico. A maioria dos antígenos são polivalentes, isso é, possuem muitos epítopos (distintos ou repetidos) e cada um se liga em uma imunoglobulina diferente. Obs.: quando um anticorpo é capaz de se ligar a mais de um antígeno, isso é, atingir um antígeno semelhante, o resultado é chamado de reação cruzada, e é bastante incomum. Anticorpos também podem se diferenciar ligeiramente para combater ainda melhor um antígeno, o que é chamado maturação da imunidade. → Características gerais: a composição dos epítopos é quase sempre protéica, além disso, apenas certas porções desse antígeno são imunogênicas, e isso depende da complexidade e do tempo de contato do antígeno com o Sistema Imune. Isso é, a capacidade do antígeno desempenhar ou não uma resposta específica das células B dependerá da quantidade de sítios ativos diferentes que ele possui e do tempo que permanece ligado à Imunoglobulina de superfície. Essas características são importantes, por exemplo, no desenvolvimento de vacinas, pois deve-se mapear o genoma de um vírus, por exemplo, e verificar quais epítopos são imunogênicos, para inserí-las e estimular a resposta adaptativa. → Tipos de antígenos: os antígenos podem ser solúveis (como são os venenos e toxinas bacterianas), bacterianos (quando são estruturas das células bacterianas) e virais (quando são estruturas das células virais). → Classificação de antígenos: antígenos podem ser classificados quanto à forma com que induzem resposta, isso é, se desempenham ação dentro da própria célula ou por fora dela e são fagocitados. Um exemplo de antígeno intracelular são as toxinas virais, pois, ao entrarem nas células, eles injetam o material genético no núcleo celular, produzindo suas toxinas dentro da célula. As toxinas da maioria das bactérias e de parasitas, no entanto, são produzidas do lado de fora da célula e entram por vesículas fagocíticas para desempenhar resposta, assim como os antígenos solúveis (peçonha de cobras, escorpiões, aranhas etc.) → Identificação do antígeno: elas são identificados por meio do complexo principal de histocompatibilidade (MHC), que carrega o antígeno e está expresso nas células apresentadoras, e que se liga ao TCR (Receptor Clonal de células-T). O MHC pode ser da classe I, encontrado em todas as células, relacionado com a resposta intracelular, enquanto que a classe II é encontrado apenas na célula epitelial tímica, macófago, células dendríticas e linfócitos B, que são as células apresentadoras profissionais, relacionadas com a resposta extracelular. → Especificidade antigênica: os receptores clonais dos linfócitos T (TCR), são específicos para um epítopo de um antígeno, que são apresentados a eles por moléculas do Complexo Principal de Histocompatibilidade (HMC) que é portado por células apresentadoras de antígeno (APC), que mostram ao linfócito o epítopo e, se for o linfócito reagente, ele demonstrará uma reação àquela exposição. Existem dois tipos de MHC, o MHC de classe I, presente em qualquer célula nucleada e o MHC de classe II, presente somente na célula dendrítica, célula epitelial tímica, linfócito B e o macrófago, essas quatro células são chamadas de células apresentadoras de antígeno profissionais. O linfócito B possui o receptor BCR, que também é específico. Obs.: apesar de as células apresentadoras de antígeno profissionais serem as principais apresentadoras, em caso de inflamações teciduais como hepatite, o MHC I é mais expresso nas células hepáticas, e ativam os linfócitos circulantes sem depender das células profissionais. Em tecidos como a próstata, cujas células por natureza possuem alta expressão de MHC I, pode haver supressão da expressão por uma neoplasia maligna, para evitar que o câncer seja detectado. Obs2.: o tipo de MHC a resposta apresentada ao antígeno, isso é, o MHC I se relaciona com resposta extracelular e o MHC II, com resposta intracelular. → Natureza: os antígenos podem ser alo-antígenos quando as proteínas são de espécies diferentes de nós ou auto-antígenos, quando das nossas próprias proteínas, relacionados com a classe das doenças autoimunes (Esclerose Múltipla, Diabetes Mellitus I etc.). Apesar dessa classificação, independentemente da natureza do antígeno, a resposta imune é idêntica. Gabriel Torres→ Uncisal→ Med52→ Antígenos e Anticorpos Obs.: nas doenças autoimunes, o que ocorre é que o HMC I é apresentado pelas APC aos linfócitos T, que reagem àquele antígeno, algo que não deveria acontecer, somado com a falha de mecanismos de controle. Elas se dão pela soma de fatores genéticos e ambientais. Anticorpos: as imunoglobulinas são moléculas protéicas produzidas pelas células B como forma de resposta específica a um antígeno, ou como receptores de células B (BCR). As imunoglobulinas podem ser livres ou de superfície, os BCR responsáveis pelo reconhecimento de um antígeno específico, desencadeando a diferenciação de células B em plasmócitos, que são responsáveis pela produção de imunoglobulinas livres, também chamadas anticorpos, que desempenham ações tóxicas nas células. Além disso, é importante distinguir entre os conceitos de afinidade e avidez. A afinidade é entendida como a capacidade de se ligar a determinado antígeno, isso é, de se conectar a ele. A avidez, por sua vez, implica com o número de ligações entre antígenos e imunoglobulinas, pois nas ligações ávidas são formadas muitas ligações. → Ações dos anticorpos: os anticorpos possuem cinco principais formas de ação ao se ligarem com os antígenos, são elas: 1. Neutralização: ocorre quando a Ig se liga nos sítios-ativos do antígeno e impede que esse gere danos, pois não terá condições de se ligar às células. É muito usada em caso de defesa contra antígenos solúveis. 2. Opsonização: ocorre quando a Ig se liga no antígeno e estimula a fagocitose pelo macrófago ou pelo neutrófilo, pois deixa um sítio livre para que o patógeno seja puxado. 3. Ativaçãodo sistema complemento: alguns anticorpos são capazes de ativar o complemento, e, com ele, uma cascata protéica que leva à destruição do antígeno, geralmente bactérias. 4. Citotoxicidade: as imunoglobulinas coordenam a resposta citotóxica contra patógenos, e isso se dá pelo direcionamento de células NK e T citotóxicas para destruir as células infectadas. 5. Ativação de mastócitos: finalmente, as imunoglobulinas podem estar presentes como receptores de membrana de células especializadas da resposta alérgica. → Estrutura dos anticorpos: os anticorpos são formados por duas cadeias pesadas e duas cadeias leves, sendo que na ponta das duas cadeias, há uma região variável, que são as regiões que efetivamente se ligam aos epítopos, e variam de linfócito para linfócito (o que justifica a alta seletividade dos BCR), enquanto que as regiões, tanto da cadeia leve quanto da pesada, que alteram muito pouco são denominadas cadeias fixas ou sítios fixos. As regiões do anticorpo são simétricas, isso é, a cadeia leve de um lado é idêntica à do outro, sendo unidos entre si por pontes dissulfeto. As ‘’pernas’’ do anticorpo são chamadas de região FC (fração constante), enquanto que cada ‘’braço’’ do anticorpo é denominado FAB (fração de ligação ao antígeno), que é uma região com cadeias leves e pesadas, a união das duas FAB é chamada de FAB’2. Uma aplicação disso, é que algumas vacinas funcionam melhor colocando uma só FAB ou com a inoculação da FAB’2. A região FC pode se ligar tanto com o complemento quanto com uma célula na opsonização. Os braços FAB possuem uma região V e parte da região C, sendo que a região V é aquela que se liga ao antígeno, podendo ser da cadeia leve ou da pesada, e por isso são mais variáveis em relação às regiões C, que são responsáveis pela ação efetora, e estão presentes tanto em FAB quanto na porção FC. Dentro das regiões V, há três regiões hipervariáveis, chamadas regiões de determinação de complementaridade (CDR). → Tipos de anticorpos: funcionalmente, há 5 tipos de Igs com a parte C distinta são elas: 1. IgD: são imunoglobulinas de membrana com cadeia pesada denominada delta. Ocorre nos linfócitos B virgens, isso é, que nunca foram estimulados pelos antígenos. À partir do momento em que a célula começa a se diferenciar para produzir as demais Igs, ela para com a produção de IgD. Assim, a IgD nunca foi associada com nenhuma função do sistema imune, sendo utilizada principalmente para saber quando um linfoma se diferencia. 2. IgA: são moléculas que possuem como cadeia pesada a cadeia alfa, essa imunoglobulina pode ser monomérica ou dimérica, sendo que geralmente a dimérica é a encontrada em sua maioria nas secreções. Ela é a mais comum nos líquidos corporais, como suor e o leite, por isso, é a imunoglobulina responsável pela defesa de mucosas. Por estar Gabriel Torres→ Uncisal→ Med52→ Antígenos e Anticorpos presente nesses líquidos (humores), a imunidade mediada pelas imunoglobulinas é também chamada imunidade humoral. Como está presente no leite, oferece imunidade aos recém-nascidos, e por isso é essencial nos primeiros meses de vida na adaptação desses a um novo ambiente, que, diferentemente do útero, não é estéril. A Iga é especializada em promover opsonização e neutralização, sendo que sua forma dimérica é boa em realizar a neutralização, pois possui muitas regiões FAB, enquanto sua região FC está ocupada, por isso, a forma que auxilia na opsonização é a forma monomérica. Na forma dimérica, ela possui uma cadeia de ligação que une os dois monômeros e uma proteína secretora que ‘’amarra’’ suas cadeias. 3. IgE: essa Ig é caracterizada pela cadeia pesada épsilon, e funciona como receptora de superfície das células: mastócitos, eosinófilos e basófilos. Essas células possuem receptores especiais para a região FC das IgE, e são relacionadas com a resposta alergênicas e defesa à parasitos. Assim, essas Igs, são produzidas pelo plasmócito no momento exato da reação com o alérgeno, e são englobadas como receptores de membrana dessas células alergênicas, que, ao serem apresentada a um antígeno, liberam mediadores da resposta alérgica, como a histamina. Obs.: a IgE dificilmente é liberada livre no sangue , já que sua produção e acoplamento aos receptores das células é quase simultânea ao contato com o antígeno, e, por isso, os testes de alergia em geral são realizados utilizando muito mais das características das reações de hipersensibilidade do que da própria dosagem, pois ao inocular o alérgeno na corrente sanguínea, imediatamente surgem máculas, pela vasodilatação. 4. IgM: caracterizada pela cadeia pesada mi, podem ser encontradas na forma monomérica ou polimérica (com cerca de 5 ou 6 monômeros, unidos em um formato de uma estrela), sendo ótimas ativadoras do complemento, pois seu formato possui uma abertura estratégica que dá acesso aos FCs de cada monômero. Estão presentes na resposta imune de fase aguda (fase sintomática). Também tem função secundária de neutralização e opsonização. . 5. IgG: sua FC característica é a IgG, é sempre monomérica, é a mais presente no soro, e, por consequência, é a que mais ativa o sistema complemento. A IgG é encontrada na resposta imune de fase crônica, além da memória imunológica. A IgG também é importante na imunidade do recém nascido, passando através da placenta, já que é a menor imunoglobulina encontrada no corpo humano. É uma excelente neutralizadora (como a IgA), e opsonizadora também, já que há muitas células que possuem receptores FC gama. Também ativa a morte das células contaminadas pelas células NK. Essa Ig, tem meia vida de 23 dias, pois consegue se ligar a um receptor FCrn que impede que seja degradada pelo lisossomo, diferente das demais. Obs.: a célula NK é uma célula derivada do progenitor linfóide e que faz parte da imunidade inata. Ela se enquadra nessa classificação por não possuir uma especificidade, uma vez que pode destruir células infectadas com uma grande variedade de patógenos, enquanto que linfócitos B ou T, por sua limitação dos receptores, só agem contra um único epítopo do antígeno. Obs2.: as vacinas são realizadas no intuito de desenvolver a memória celular, e seu processo de desenvolvimento envolve a determinação de todo o antígeno para identificar os antígenos mais imunogênicos, pois esses serão inoculados, mas essa seleção deixa de fora qualquer epítopo patogênico. Assim, a vacina não protege contra todo o antígeno, mas permite que o corpo produza IgG para a maioria das porções imunogênicas, assim o indivíduo está imunizado quanto à maior parte do antígeno e não adoece enquanto cuida de produzir novos anticorpos (IgM) para dar conta dos demais epítopos não cobertos pela vacina. Gabriel Torres→ Uncisal→ Med52→ Antígenos e Anticorpos Flexibilidade dos anticorpos: os anticorpos possuem uma característica de alterar sua conformação para que seja possível se ligar a dois antígenos iguais simultaneamente, de modo a aumentar a avidez. Anticorpos monoclonais: os anticorposmonoclonais são anticorpos produzidos desenfreadamente contra um antígeno específico. Eles são feitos do seguinte modo: injeta-se um antígeno X em um animal, que então produz imunoglobulinas anti-X, e essa especificidade de produção dos anticorpos é misturada com o de uma célula B que está se proliferando desenfreadamente (como em um mieloma), formando as células que são chamadas de hibridomas. Esses hibridomas então terão uma alta capacidade proliferativa e alta produção de anticorpos anti-X. Esse estudo imunológico é utilizado na identificação tumoral, imunoterapia (como no caso de proliferação de anticorpos contra o fator de necrose tumoral TNF na artrite reumatóide), identificação de marcadores celulares e imunodiagnóstico. Síntese e expressão de anticorpos: as Igs são produzidas no retículo endoplasmático rugoso e sua cadeia pesada sofre dobras por chaperonas do RER. Após isso, alguns dos seus carboidratos são modificados no complexo de golgi e essa então é liberada por vesículas para a membrana plasmática. Esse processo ocorre simultaneamente à maturação das células B, embora o aumento na síntese das Igs só ocorra na diferenciação da célula para plasmócito. Imunocomplexos: as imunoglobulinas podem se aglutinar aos seus antígenos em imunocomplexos pequenos ou em grandes imunocomplexos, isso depende da quantidade de anticorpos e da quantidade de antígenos. Caso haja anticorpos ou antígenos em excesso, não haverá a aglutinação em grandes imunocomplexos, ao passo que se estiverem em uma proporção equivalente, formam-se grandes aglutinados. Gabriel Torres→ Uncisal→ Med52→ Antígenos e Anticorpos
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