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- O corpo possui duas linhas de defesa: barreiras físicas e químicas, como a pele, o muco e o ácido estomacal, inicialmente tentam manter os patógenos fora do ambiente interno do corpo; - Se a primeira linha de defesa falha, então a resposta imune interna assume; - A resposta imune interna tem quatro passos básicos: 1) detecção e identificação da substância estranha; 2) comunicação com outras células imunes para reunir uma resposta organizada; 3) recrutamento da assistência e coordenação da resposta entre todos os participantes; 4) destruição ou supressão do invasor. RESPOSTAS IMUNES - A resposta imune humana, em geral, é dividida em duas categorias: 1) imunidade inata inespecífica; 2) imunidade adquirida específica. - A imunidade inata está presente desde o nascimento e é a resposta imune inespecífica do corpo à invasão; - Os receptores de membrana que medeiam a imunidade inata têm ampla especificidade e permitem a algumas células imunes responder a sinais moleculares que são ao mesmo tempo únicos e comuns a microrganismos patogênicos; - Como a resposta inata inespecífica não está direcionada para um patógeno em particular, ela começa dentro de minutos ou horas; - A inflamação, aparente na pele como uma área avermelhada, quente e inchada, é uma reação característica da imunidade inata mediada por citocinas. - A imunidade adquirida (também chamada de imunidade adaptativa) é direcionada a invasores específicos e, por essa razão, é a resposta imune específica do corpo; - Os receptores de membrana que medeiam a imunidade adquirida são altamente específicos e podem distinguir entre diferentes patógenos; - Uma característica da imunidade adquirida é que uma resposta imune específica a partir de uma primeira exposição a um patógeno pode levar dias. Entretanto, na exposição repetida, o sistema imune “lembra” da exposição anterior ao patógeno e reage mais rapidamente; - A imunidade adquirida pode ser dividida em: 1) imunidade celular; 2) imunidade humoral. - A imunidade celular usa a sinalização dependente de contato, na qual uma célula imune se liga por meio de receptores à sua célula-alvo; - É mediada pelos linfócitos T; - Essa defesa promove a destruição de microrganismos intracelulares, como vírus e bactérias, que residem e se proliferam nos fagócitos, ou a morte das células infectadas para eliminar os reservatórios de infecção; - Alguns linfócitos T também contribuem para a erradicação de microrganismos extracelulares por meio do recrutamento de leucócitos que destroem esses patógenos e auxiliando as células B na produção efetiva de anticorpos. - A imunidade humoral, também conhecida como imunidade mediada por anticorpos, usa proteínas secretadas, denominadas anticorpos, para desencadear a resposta imune; - Ela é o principal mecanismo de defesa contra microrganismos extracelulares e suas toxinas pois, os anticorpos podem se ligar a essas toxinas e microrganismos e auxiliar na sua eliminação; - Os anticorpos reconhecem os antígenos microbianos, neutralizam a infectividade dos microrganismos e focam nos microrganismos para sua eliminação por vários mecanismos efetores; - Os anticorpos ligam-se nos antígenos para torná-las mais visíveis para as células do sistema imune, mas eles também são especializados e podem ativar diferentes mecanismos para combater esses microrganismos. TECIDOS LINFÁTICOS - Os dois tecidos linfoides primários são o timo e a medula óssea, ambos locais onde as células envolvidas na resposta imune são formadas e amadurecem; - Alguns tipos de células imunes maduras não se especializam até sua primeira exposição ao patógeno, denominadas de células naïve. - Nos tecidos linfoides secundários, as células imunes maduras interagem com patógenos e iniciam uma resposta; - Eles são divididos em: 1) tecidos encapsulados; 2) tecidos linfáticos difusos não encapsulados. - Tecidos linfoides encapsulados: são representados pelo baço e os linfonodos e possuem uma parede externa formada por cápsulas de fibras colágenas; - O baço contém células imunes posicionadas para monitorar o sangue contra invasores estranhos.; -Suas células fagocitárias também aprisionam e removem eritrócitos velhos. - Tecidos linfáticos difusos não encapsulados: são agregados de células imunes que aparecem em outros órgãos do corpo, incluindo as amígdalas na nasofaringe posterior; o tecido linfático associado ao intestino (GALT), que se situa debaixo do epitélio do esôfago e dos intestinos; e agrupamentos de tecidos linfáticos associados à pele e aos tratos respiratório, urinário e genital; - Em cada caso, esses tecidos contêm células imunes posicionadas para interceptar patógenos invasores antes que eles cheguem à circulação geral. CÉLULAS DO SI - Células dendríticas: são células apresentadoras de antígeno que são caracterizadas por processos longos e delgados que se assemelham aos dendritos neuronais. Elas são encontradas na pele, onde recebem a denominação de células de Langerhans e em vários órgãos; - Quando reconhecem e capturam antígenos, elas migram para os tecidos linfoides secundários, onde apresentam antígenos para os linfócitos; - A sua ligação com o antígeno ativa os linfócitos. - Neutrófilos: são células fagocíticas e vida útil programada de um ou dois dias. Eles são os leucócitos mais abundantes e são facilmente identificados por terem um núcleo segmentado. Devido a esse fato, os neutrófilos são também chamados de leucócitos polimorfonucleares; - Quando imaturos, podem ser identificados por seu núcleo em forma de ferradura. Eles são formados na medula óssea e liberados na circulação. - A maioria dos neutrófilos permanece no sangue, mas podem sair da circulação se forem atraídos para um local extravascular de dano ou infecção; - Além de ingerirem bactérias e partículas estranhas, eles liberam várias citocinas, incluindo pirogênios causadores da febre e mediadores químicos da resposta inflamatória. - Macrófagos: Uma vez nos tecidos, os monócitos aumentam de tamanho e se diferenciam em macrófagos fagocíticos; - Alguns macrófagos teciduais patrulham os tecidos, outros encontram uma localização e permanecem fixos no local apropriado. Em ambos os casos, os macrófagos são os principais fagócitos dentro dos tecidos; - Eles também removem partículas maiores, como eritrócitos velhos e neutrófilos mortos e possuem um papel muito importante no desenvolvimento da imunidade adquirida, uma vez que eles são células apresentadoras de antígenos; - Depois que um macrófago ingere e digere antígenos moleculares ou celulares, ele pode inserir fragmentos do antígeno processado em sua membrana, de modo que o fragmento do antígeno se torna parte de complexas proteínas de superfície. - Células Natural Killer: elas agem mais rapidamente do que outros linfócitos, respondendo dentro de horas a partir de uma infecção viral primária; - As células NK reconhecem as células infectadas por vírus e as induzem a cometer suicídio por apoptose antes que o vírus possa se replicar; - A eliminação completa do vírus requer a ativação de uma resposta imune específica. As células NK também atacam algumas células tumorais; - Ela e outros linfócitos secretam diversas citocinas antivirais, incluindo interferons. - Mastócitos: são células de vida longa originados da linhagem hematopoética que, após a sua maturação, ainda mantêm sua capacidade proliferativa; - Por serem intimamente ligados na ativação da resposta imune de linfócitos T, os mastócitos têm grande importância na defesa contra helmintos e bactérias; - Eles são encontrados no tecido conjuntivo e sua forma varia de acordocom o ambiente em que são encontrados. Quando estão aderidos ao tecido conjuntivo eles apresentam-se na forma alongada, e quando estão isolados das cavidades, na forma arredondada; -Assim como a forma, os mastócitos apresentam tamanhos variados de acordo com a sua localização, seu citoplasma é repleto de grânulos. - Basófilos: são raros na circulação, mas são facilmente reconhecidos em um esfregaço de sangue corado pela https://www.infoescola.com/citologia/linfocitos/ https://www.infoescola.com/biologia/helmintos/ https://www.infoescola.com/reino-monera/bacterias/ https://www.infoescola.com/biologia/tecido-conjuntivo/ https://www.infoescola.com/biologia/tecido-conjuntivo/ presença de grandes grânulos azul- escuros no seu citoplasma; - São tipos de células que liberam mediadores que contribuem para a inflamação; -Os grânulos dessas células contêm histamina, heparina (anticoagulante que inibe a coagulação do sangue), citocinas e outras substâncias químicas envolvidas nas respostas imune e alérgica. - Eosinófilos: são facilmente reconhecidos pelos grânulos corados de cor-de-rosa presentes no seu citoplasma; - Essas células estão associadas a reações alérgicas e a parasitoses; -Normalmente, poucos eosinófilos são encontrados na circulação periférica, onde representam apenas 1 a 3% de todos os leucócitos; - A duração de um eosinófilo no sangue é estimada em somente 6 a 12 horas; - Como os eosinófilos matam os patógenos, eles são classificados como células citotóxicas. Além disso, eles também participam de reações alérgicas, nas quais eles contribuem para inflamação e dano tecidual por liberarem enzimas tóxicas, substâncias oxidativas e uma proteína chamada de neurotoxina derivada de eosinófilo. - O Sistema Complemento: complemento é um termo coletivo para um grupo de mais de 25 proteínas plasmáticas e proteínas da membrana celular; - A cascata do complemento é similar à cascata de coagulação, onde as proteínas do complemento são secretadas na forma inativa e são ativadas em uma cascata sequencial; - Vários intermediários da cascata do complemento atuam como opsoninas, como substâncias químicas que atraem leucócitos e como agentes que causam a degranulação dos mastócitos; - Essa cascata do complemento termina com a formação do complexo de ataque à membrana, um grupo de proteínas solúveis em lipídeos que se inserem nas membranas celulares de patógenos e células infectadas por vírus, formando poros gigantes. Esses poros permitem a entrada de água e íons nas células do patógeno. Como resultado, a célula incha e rompe-se. - O complexo de histocompatibilidade principal (MHC): é uma família de proteínas complexas de membrana, codificadas por um conjunto específico de genes; - As proteínas do MHC combinam-se com fragmentos de antígenos que foram digeridos dentro da célula. O complexo antígeno-MHC é, então, inserido na membrana celular para que o antígeno fique visível na superfície extracelular; -Existem dois tipos de moléculas de MHC: 1) As moléculas de MHC de classe I: são encontradas em todas as células humanas nucleadas; - Quando vírus ou bactérias invadem a célula, eles são digeridos até fragmentos proteicos e alocados em “plataformas” MHC-I; - Se uma célula TCD8+ (citotóxica) encontra uma célula humana hospedeira com um fragmento de antígeno estranho no seu MHC-I, a célula CD8+ reconhece a célula hospedeira como uma célula infectada por patógeno e a mata para prevenir a sua reprodução. 2) As moléculas do MHC de classe II: são encontradas primariamente nas células apresentadoras de antígenos (APCs); - Quando uma célula imune engloba e digere um antígeno, os fragmentos retornam para a membrana da célula imune combinados com proteínas MHC de classe II; - Se uma célula TCD4+ (auxiliar) encontra uma APC com um fragmento de antígeno estranho em seu MHC-II, a célula Th1 responde, secretando citocinas que amplificam a resposta imune. IMUNIDADE INATA - A resposta imune inata consiste em leucócitos estacionários e de patrulhamento que atacam e destroem os invasores. Essas células imunes são geneticamente programadas para responder a uma grande variedade de materiais que elas reconhecem como estranhos, e é por isso que a imunidade inata é considerada inespecífica; - A imunidade inata termina com a infecção ou a contém até que a resposta imune adquirida seja ativada; - Os patógenos que conseguem atravessar as barreiras físicas da pele e do muco são atacados primeiro pela resposta imune inata; - Um elemento importante da resposta imune inata é a habilidade de certos leucócitos de reconhecer moléculas que são exclusivas dos microrganismos (padrões moleculares associados a patógenos, ou PAMPs) e iniciar uma resposta apropriada; - Os PAMPs ligam-se aos receptores de reconhecimento dos leucócitos, receptores de reconhecimento de padrão (PRRS), que ativam a resposta imune inespecífica. A resposta inicial dessas células imunes aos invasores é matá-los ou ingeri-los; - Primeiro, os fagócitos estacionários e de patrulhamento são atraídos para as áreas de invasão por sinais químicos conhecidos como quimiotaxinas que agem como PAMPs. Uma vez no local, os leucócitos ativados lutam contra os invasores, secretando suas próprias citocinas quimiotáxicas para atrair leucócitos adicionais para o local da infecção. - Se uma área de infecção atrai um grande número de fagócitos, pode formar-se o material que conhecemos como pus. Essa substância é uma coleção de neutrófilos e macrófagos vivos e mortos junto com líquido tecidual, fragmentos de células e outros compostos remanescentes do processo imune; - Nos macrófagos, os receptores de reconhecimento de padrão conhecidos como receptores semelhantes ao Toll (TLRs- Toll-Like receptors) ativam as células para secretarem citocinas inflamatórias; - Os anticorpos que marcam uma bactéria encapsulada, juntamente com proteínas plasmáticas adicionais, são conhecidos coletivamente como opsoninas, que atuam como pontes entre os patógenos e os fagócitos, ligando-se a receptores dos fagócitos. - A inflamação é uma reação característica da imunidade inata e tem três importantes papéis no combate à infecção em tecidos lesados: 1) atrair células imunes e mediadores químicos para o local; 2) produzir uma barreira física que retarda a disseminação da infecção; 3) promover o reparo tecidual, uma vez que a infecção esteja sob controle (uma função não imune). - A resposta inflamatória é gerada quando macrófagos teciduais ativados liberam citocinas. Essas substâncias químicas atraem outras células imunes, aumentam a permeabilidade capilar e causam febre. Por sua vez, as células imunes atraídas para o local liberam as suas próprias citocinas. IMUNIDADE ADQUIRIDA - Existem três tipos principais de linócitos: linfócitos B, linfócitos T e células natural killer (NK); -Os linfócitos B ativados desenvolvem- se, formando plasmócitos, que secretam anticorpos; - Os linfócitos T ativados desenvolvem- se tanto em células que atacam e destroem células infectadas por vírus (células T citotóxicas ou células TC) como em células que regulam outras células imunes (células T auxiliares ou células TH); - Todos os linfócitos secretam citocinas que atuam sobre células imunes, não imunes e, algumas vezes, patógenos; - A imunidade adquirida pode ser subdividida em: 1) imunidade ativa; 2) imunidade passiva. - A imunidade ativa ocorre quando o corpo é exposto a um patógeno e produz seus próprios anticorpos; - Ela pode ocorrer naturalmente, quando um patógeno invade o corpo, ou artificialmente, quando recebemos uma vacina que contém patógenos mortos ou inativados;- A imunidade passiva ocorre quando adquirimos anticorpos produzidos por outro organismo. A transferência de anticorpos da mãe para o feto através da placenta é um exemplo. LINFÓCITOS NA IMUNIDADE ADQUIRIDA - Os linfócitos são células que reconhecem e respondem a antígenos, constituindo os mediares da imunidade humoral e celular. Além disso, eles expressam receptores de antígenos clonalmente expressos, cada um específico para um determinante antigênico diferente; - Cada clone de linfócitos T e B expressa receptores de antígenos com uma única especificidade. Assim, os receptores de antígenos nesses linfócitos são clonalmente distribuídos; - Os linfócitos B são os produtores de anticorpos e funcionam como mediadores da imunidade humoral pois, reconhecem antígenos extracelulares solúveis e na superfície celular se diferenciam em plasmócitos secretores de anticorpos; - Já os linfócitos T reconhecem os antígenos dos microrganismos intracelulares e auxiliam os fagócitos a destruir esses microrganismos ou matam as células infectadas. Entretanto, eles possuem uma especificidade restrita para antígenos, pois reconhecem as proteínas do complexo maior de histocompatibilidade (MHC) expressas nas superfícies de outras células; - Linfócitos específicos para um grande número de antígenos existem antes da exposição ao antígeno e, quando um antígeno entra em um órgão linfoide secundário, ele se liga às células específicas para o antígeno, avaliando- as. ANTICORPOS - Os anticorpos são proteínas circulantes produzidas em resposta à exposição de antígenos; - Eles são específicos em reconhecer estruturas de antígenos e constituem os mediadores da imunidade humoral contra as classes de microrganismos; - Anticorpos ligados a membrana servem como receptores que mediam a ativação das células B disparadas pelo antígeno. Já os anticorpos secretados, funcionam como mediadores da imunidade humoral específica acoplando vários mecanismos efetores que servem para eliminar os antígenos ligados; - Eles são classificados em diferentes isotipos baseando-se nas diferenças nas regiões C da cadeia pesada: 1) IgA: se liga às células B através da região Fc; - Está presente nas secreções corporais, incluindo lágrimas, colostro, saliva e líquido vaginal, bem como em secreções da cavidade nasal, dos brônquios, do intestino e da próstata; - Fornece proteção contra a proliferação de microrganismos nesses líquidos e ajuda na defesa contra micróbios e moléculas estranhas que penetram no corpo através dos revestimentos celulares dessas cavidades. 2) IgG: se ligam a macrófagos, células B, células NK, neutrófilos e eosinófilos por meio da região Fc; -É a principal imunoglobulina na resposta imune secundária; - Ativa o complemento; estimula a quimiotaxia; e atravessa a placenta, oferecendo ao recém-nascido imunidade passiva; 3) IgM: se liga às células B através da região Fc; -É a imunoglobulina produzida durante a resposta imune primária; - Mais eficiente na fixação do complemento; ativa os macrófagos; atua como receptor de antígenos dos linfócitos B. 4) IgD: se liga às células B através da região Fc; - Atua como receptor de antígeno, juntamente com a IgM, na superfície dos linfócitos B maduros. 5) IgE se liga a mastócitos e basófilos através da região Fc; - Estimula os mastócitos a liberar histamina, heparina, leucotrienos e fator quimiotático eosinófilo da anafilaxia; - Responsável pelas reações de hipersensibilidade anafiláticas; níveis aumentados nas infecções parasitárias. SISTEMA COMPLEMENTO - Complemento é um termo para um grupo de mais de 25 proteínas plasmáticas e proteínas da membrana celular. A cascata do complemento é similar à cascata de coagulação; - As proteínas do complemento são secretadas na forma inativa e são ativadas em uma cascata sequencial; - Vários intermediários da cascata do complemento atuam como opsoninas, como substâncias químicas que atraem leucócitos e como agentes que causam a degranulação dos mastócitos; - A ativação do complemento envolve cascatas proteolíticas nas quais uma enzima precursora inativa, chamada zimogênio, é alterada para se tornar uma protease ativa que cliva e, assim, induz a atividade proteolítica da próxima proteína do complemento na cascata; - Ele pode ser ativado por 3 maneiras: • A via clássica: utiliza uma proteína plasmática chamada de C1q para detectar anticorpos ligados na superfície do microrganismo ou outra estrutura; - Uma vez que C1q tenha se ligado à porção Fc dos anticorpos, duas serinoproteases associadas (C1r e C1s) se tornam ativas e iniciam uma cascata proteolítica envolvendo outras proteínas do complemento. • A via alternativa: é disparada quando uma proteína do complemento chamada de C3 reconhece diretamente certas estruturas da superfície microbiana, tais como LPS bacteriano; - O C3 também é constitutivamente ativado em solução a um baixo nível e se liga às superfícies celulares, mas, então, é inibido por moléculas regulatórias; - Pelo fato de os microrganismos não terem essas proteínas regulatórias, a ativação espontânea pode ser amplificada nas superfícies microbianas. Assim, esta via pode distinguir o próprio normal de microrganismos estranhos baseando-se na presença ou ausência das proteínas regulatórias. • A via da lectina: é disparada por uma proteína plasmática chamada de lectina ligante de manose (MBL), que reconhece resíduos de manose terminal nas glicoproteínas e nos glicolipídios microbianos, similarmente ao receptor de manose nas membranas dos fagócitos; - Após a MBL se ligar aos microrganismos, dois zimogênios chamados de MASP1 (serinoprotease 1 associada à manose ou serinoprotease associada à lectina ligante de manan) e MASP2, com funções similares ao C1r e C1s, se associam à MBL e iniciam passos proteolíticos na cascata e idênticos à via clássica. LINFÓCITOS T 1) Os linfócitos T auxiliares CD4+ são células T que também expressam marcadores CD4; - Essas células são ainda subdivididas com base na sua capacidade de secretar citocinas; - As células T auxiliares que sintetizam IL-2, IFN-y e TNF-a são denominadas células TH1. Essas células interagem com os linfócitos T CD8+ citotóxicos, as células NK e os macrófagos nas respostas imunes celulares, e são essenciais para controlar os patógenos intracelulares, como vírus e determinados microrganismos; - O outro grupo de células T auxiliares sintetiza IL-4, IL-5, IL-10 e IL-13 e são denominadas células TH2. Essas, interagem com os linfócitos B e são essenciais para desencadear as respostas imunes mediadas por anticorpos que controlam os patógenos extracelulares. 2) Os LT CD8 reconhecem antígenos intracitoplasmáticos apresentados por moléculas MHC de classe I, que são expressas por praticamente todas as células nucleadas. Células infectadas por vírus e células tumorais normalmente são reconhecidas pelos LT CD8; - Após adesão às células alvo apresentando um antígeno associado ao MHC e coestímulo adequado, os LT CD8 proliferam e, em um encontro subsequente, podem eliminar por citotoxicidade qualquer célula que apresente esse antígeno especifico, independente da presença de moléculas coestimulatórias; - Os LT CD8 também induzem a via de morte celular programada apoptose na célula alvo pela ação de perforinas e granzimas. 3) Os linfócitos T supressores (reguladores) representam uma população de linfócitos T fenotipicamente diversa, com capacidade de suprimir uma resposta imune a antígenos e a autoantígenos por meio da supressão de atividades de outras células do sistema imune. RESPOSTAS ALÉRGICAS - A alergia é uma resposta imunológica inflamatóriaa um antígeno não patogênico. Isolado, o antígeno não é nocivo ao organismo, porém, se um indivíduo é sensível ao antígeno, o corpo produz uma resposta inflamatória para eliminá-lo. - Os mecanismos que desencadeiam a alergia, em geral, são: 1) reações de hipersensibilidade do tipo I (imediata): são definidas como reações imunológicas que se desenvolvem rapidamente, logo após a ligação do antígeno com anticorpo presente na superfície de mastócitos ou basófilos de indivíduos previamente sensibilizados. 2) Após a resposta imediata, ocorre o desenvolvimento mais lento do componente inflamatório chamado reação de fase tardia, caracterizado pela acumulação de neutrófilos, eosinófilos e macrófagos. - As alergias possuem um forte componente genético, assim se os pais têm uma determinada alergia, existe uma grande probabilidade de que seus filhos também a tenham; - O desenvolvimento da alergia requer a exposição ao alérgeno, um fator que é afetado por condições geográficas, culturais e sociais. O passo inicial – a primeira exposição ou fase de sensibilização – é equivalente à resposta imune primária discutida previamente: o alérgeno é ingerido e processado por uma célula apresentadora de antígeno, como um macrófago, que, por sua vez, ativa uma célula T auxiliar. As células TH ativam linfócitos B que têm o alérgeno ligado. Isso resulta na produção de anticorpos pelos plasmócitos (IgE e IgG) contra o alérgeno. Os anticorpos IgE são imediatamente ligados por suas extremidades Fc na superfície dos mastócitos e dos basófilos. As células T e as células B de memória guardam o registro da exposição inicial ao alérgeno. Após a reexposição, equivalente à resposta imune secundária, o corpo reage muito forte e rapidamente. O alérgeno liga-se à IgE já presente nos mastócitos, desencadeando a imediata liberação de histamina, citocina e outros mediadores que causam sintomas alérgicos. O tipo de reação alérgica depende do antígeno- anticorpo, da célula imune envolvida e do local de introdução do antígeno. A ligação do alérgeno à IgE é a resposta mais comum à inalação, à ingestão e à injeção de alérgenos. Quando os alérgenos se ligam aos anticorpos IgE nos mastócitos, as células sofrem degranulação e liberam histamina e outras citocinas. O resultado é uma reação inflamatória. A gravidade da reação varia desde reações localizadas próximas ao local onde o alérgeno entrou até reações sistêmicas, como uma erupção cutânea em todo o corpo. A reação alérgica mediada por IgE mais grave é chamada de anafilaxia. Em uma reação anafilática, ocorre liberação maciça de histamina e de outras citocinas que causam vasodilatação generalizada, colapso circulatório e broncoconstrição grave. Se não for tratada imediatamente com adrenalina, a anafilaxia pode resultar em morte dentro de tão pouco como 20 minutos.
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