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Visão geral do sistema imunológico 1 @mandy_medvet Fonte: Conceitos iniciais » Reação a componentes de microrganismos ou a macromoléculas (como polissacarídeos, proteínas etc) ou pequenas moléculas que são reconhecidas como estranhas independente das consequências fisiológicas desta reação Mecanismos que protegem também podem causar danos ao organismo. » Microbiota natural que ajuda na defesa » Vitamina B protege as células » Microrganismo = células e proteínas » Diferenças anatômicas e fisiológicas entre espécies » Agente etiológico pode ser biológico, físico (pancada) e químico (peçonha) Inflamação x Infecção » Infecção é por agente etiológico biológico ↳ Causado por fatores externos, o organismo reage à entrada de microrganismos » Inflamação é a resposta do corpo a ataques (como cortes e impactos), que também podem vir do sistema imunológico » Ações infecciosas levam a inflamação, mas nem toda inflamação é por infecção ───────╮ ✧ ╭─────── » “Limpeza” do organismo: retirada de células mortas (apoptose) ou senis; células malignas resultante de mitoses anormais ↳ O sistema imune limpa o que tem a possibilidade de alterar ↳ Enquanto uma célula senil está ocupando ‘’espaço’’, outra célula não substitui ate a sua morte Milhares de glóbulos vermelhos são fagocitados por macrófagos no baço por dia » “Defesa” do hospedeiro contra agentes externos (patogênicos ou não) Conjunto de moléculas, células e órgãos comprometidos com a manutenção da HOMEOSTASIA do nosso organismo. Linfócito NK ‘‘Natural Killers’’ » As células natural killer (NK) são um tipo de linfócitos ou glóbulos brancos indispensáveis para o sistema de defesa imune inato - um grupo de formas imunes que nascem com um indivíduo sem a introdução de substâncias ou estruturas no corpo. » As células NK são conhecidas por sua capacidade de atuar sobre células tumorais e / ou células não específicas do organismo. Na resposta rápida do modelo de resposta do organismo, elas também podem atuar sobre células infectadas por vírus sem contato prévio com o indivíduo. » Os mecanismos que regulam a ação (citotoxicidade) das células NK podem ser divididos em três processos principais: (1) reconhecimento de células alvo, (2) contato com células alvo e (3) indução da morte das células alvo. Fonte: Cryopraxis Visão geral do sistema imunológico 2 @mandy_medvet Fonte: Macrófago » A principal função dos macrófagos é realizar a fagocitose. ↳ Os macrófagos fagocitam células danificadas e envelhecidas, detritos celulares, corpos estranhos e partículas inertes. » Os macrófagos se originam dos monócitos, células sanguíneas formadas na medula óssea. Circulam no sangue até chegar ao destino, onde se diferenciam e passam a desempenhar funções específicas. ↳ Os monócitos são glóbulos brancos que representam a forma imatura dos macrófagos. Reconhecimento e resposta » Reconhecimento Discriminação entre próprio e não-próprio Como? Receptores (de superfície celular e moléculas solúveis) » Resposta Resposta efetora / resposta de memória Como? Células Resposta auto limitada (homeostasia) » A resposta cessa com a eliminação do agente causador » A resposta imunológica tem mecanismos de “feedback” ativo » Reconhecimento pelos receptores » Quanto mais apresentação, mais memória ↳ Enquanto tiver reconhecimento e apresentação terá memória Linfócitos T Auxiliar (Helper) » É um tipo de glóbulo branco, que atua ativando e estimulando outros leucócitos a se multiplicar e atacar os antígenos. Portanto, eles coordenam a resposta imune pela liberação de citocinas » Essas células entram no timo a partir da medula óssea. É nesse órgão que as células passam por um processo de maturação e se diferenciam em células T auxiliares, T supressoras e T citotóxicas. » Os linfócitos T auxiliares garantem que os linfócitos B se diferenciem em células plasmáticas e, portanto, são importantes para a produção de anticorpos PAMPs » Os PAMPs são padrões moleculares associados a patógenos, ou seja, moléculas de microrganismo que não são encontradas no hospedeiro, como por exemplo lipopolisacarideo ou peptidoglicano da parede de bactérias » Células fagocitárias » Células dendríticas: são responsáveis por capturar o microrganismo invasor e apresentar antígenos, que ficam disponíveis em sua superfície, para os linfócitos T » Os neutrófilos são granulócitos que funcionam como fagócitos apenas em circulação, enquanto os macrófagos são agranulócitos que funcionam como fagócitos no interior dos tecidos. Visão geral do sistema imunológico 3 @mandy_medvet Fonte: Por patógeno » Partícula não própria (PAMPS) Por estresse » Partícula Própria » Cortisol elevado prolongadamente = adoecer » Citocinas/Quimiocinas » Recrutamento leucocitário » Inflamação » Ativação da imunidade adaptativa » Reparo tecidual Órgãos linfoides Órgãos linfoides primários • Amadurecimento celular » Timo Sítio da maturação dos linfócitos T O timo entra em apoptose quando o animal se torna adulto (em mamíferos) ↪ Não é obrigatório a involução ↪ Em aves é permanente O timo é variável Cavalo +- 3 anos Cães raças pequenas +- 1 ano e meio Cães raças grandes +- 2 anos » Medula óssea ↳ presente essencialmente na epífise de ossos longos (esterno, fêmur) e chatos (vértebras, bacia). É o local da maturação dos linfócitos B (bone marrow → medula óssea). Órgãos linfoides secundários • Ativação da resposta adaptativa » Linfonodos Alguns linfonodos são palpáveis Regiões inguinais e para vertebrais (pelve e pernas) Pescoço e axilas (cabeça e braços) Raiz do mesentério (intestino) São sítios de acúmulo de linfócitos T e B maduros, e onde os mesmos sofrem ativação mediante contato com antígenos. Nódulos linfáticos (linfonodos) ↪ São os principais sítios que respondem contra antígenos que vencem os epitélios e as mucosas. Visão geral do sistema imunológico 4 @mandy_medvet Fonte: » Baço Sítio onde se acumulam linfócitos T e B maduros, e onde eles sofrem ativação mediante contato com antígeno. Local de retirada de leucócitos e eritrócitos anormais ou velhos pelos macrófagos (hemocaterese). O Baço é o principal sítio que responde contra antígenos presentes na circulação sanguínea, sendo, portanto, considerado um “filtro” do sangue. » O fígado é o que produz o primeiro sangue do feto » Megacariócitos: São células gigantes polinucleadas que dão origem às plaquetas. Medula óssea produz todo o tipo de células sanguíneas » O baço responde sistemicamente ↳ Os linfonodos são regionais » O sol quebra a bilirrubina 1.0 Imunidade inata e adaptativa Sistema Imune Inato » Linha inicial de defesa contra microrganismo » Existente antes mesmo da infecção » Consiste em mecanismos de defesa celular e bioquímicos » Estão prontos para responder rapidamente » Reagem aos microrganismos e aos produtos das células lesionadas » Respondem da mesma maneira a infeções repetidas » Existente em todos os organismos » Resposta celular Sistema Imune Adaptativo » Notável capacidade de responder a moléculas distintas » Capacidade de lembrar e responder de com mais intensidade a exposições repetidas do mesmo microrganismo » Capaz de distinguir microrganismos e moléculas diferentes » Capaz de distinguir moléculas estritamente relacionadas » Presente somente nos vertebrados » Resposta humoral exclusiva do sistema adaptativo » Resposta celular ╰───────╮ ✧ ╭───────╯ Imunidade especifica Visão geral do sistema imunológico 5 @mandy_medvet Fonte: Células do sistema imunológico • Todas originam-sede uma única célula primordial da medula óssea. • Quando maduras estão presentes no sangue e tecidos Pode-se separar o sangue em duas fases: Hematopoiese » Hematopoiese consiste no processo de divisão, diferenciação e maturação celular, desde a célula mais primitiva, até aos diferentes tipos de células sanguíneas. Visão geral do sistema imunológico 6 @mandy_medvet Fonte: Sistema imune inato Componentes da imunidade inata -Leucócitos- » Eosinófilo pode estar relacionado a problemas respiratórios e vermes. » Mastócitos e basófilos – relacionado a alergias Componentes do sistema imune inato a) Barreiras físicas, químicas e biológicas (se não funcionar) » Células: Fagócitos, Mastócitos e NK » Fatores solúveis: fatores do complemento ╰───────╮ ✧ ╭───────╯ • Inflamação • Indução da resposta adaptativa b) Fagócitos: Macrófagos (monócitos → macrófagos), Células dendríticas e Neutrófilos Componentes Celulares: RESPOSTA IMUNE INATA a) Células Dendríticas: » Extensões membranosas semelhantes aos dendritos de células nervosas » Também conhecidas como células de Langerhans » Presente nos tecidos linfoides, no epitélio das mucosas e no parênquima dos órgãos » Fagocitose » Principais células a induzir a resposta adaptativa » APC: Células apresentadoras de antígenos Visão geral do sistema imunológico 7 @mandy_medvet Fonte: » Célula dendrítica imatura / Célula dendrítica madura b) Células assassinas naturais (NK – “natural killers”) » Linfócitos grandes (20-50 μm) com citoplasma granular abundante. » Levam células-alvo a morte (~ T citotóxico). » Não possuem receptores de superfície elaborados como os dos linfócitos B e T. Por isto, são considerados componentes do SI inato C) Monócitos → se diferenciam em macrófago e mastócitos nos tecidos » Funções: • Fagocitose • Produção de citocinas: ptn de defesa • APC: apresentam antígenos e ativam linfócitos • Limpeza • Reparo de tecidos lesionados ▸ Células microgliais → SNC ▸ Células de Kupffer → fígado ▸ Células mesangliais → rins ▸ Macrófagos alveolares → pulmão ▸ Osteoclastos → ossos ▸ Histiócitos → tecido conjuntivo d) Neutrófilos » Tipo mais abundante de leucócito na circulação (50 - 70%) » Predomina no foco inflamatório » Fagocitose » Grânulos citoplasmáticos: • Primários ou azurófilos: lisozima, enzimas hidrolíticas e mieloperoxidase. • Secundários: colagenase, lisozima e lactoferrina. • Terciários: catepsinas e gelatinases. Mastócito » Presentes na pele e no epitélio de mucosas » Grânulos citoplasmáticos: citocinas, histamina e outros mediadores » Receptores de membrana para IgE e IgG ↳ IgG têm ação conjunta na proteção imediata e a longo prazo contra infecções. Os anticorpos IgE estão associados a alergias » Defesa contra helmintos » Participação nas reações alérgicas Componentes humorais (fatores solúveis – moléculas) Visão geral do sistema imunológico 8 @mandy_medvet Fonte: Sistema complemento » Conjunto de proteínas plasmáticas na forma de proenzimas que, quando ativadas, desencadeiam uma reação em cascata, sequencial, dando origem a produtos funcionais. » Principais funções desempenhadas quando ativado: • Lise da células-alvo • Opsonização de partículas • Quimiotaxia • Remoção de imunocomplexos 2.0 Resposta imune inata e adaptativa Basófilo » Menos de 1% dos leucócitos circulantes » Grânulos: histamina, leucotrienos e ECF (Fator Quimiotático para Eosinófilos) » Participação em reações alérgicas Eosinófilo » Circulam brevemente e fazem diapedese (mucosas) » Apresentam receptor para IgE » Importante nas reações alérgicas » Principal função: Degranular sobre patógenos de difícil fagocitose (helmintos) ↳ Contém dois tipos de organelas: Grânulos cristalóides: Proteína Básica Principal (PBP) - toxina importante na resposta imune contra helmintos. Vesículas contendo mediadores: histaminase - limitar o processo inflamatório. Resposta imune adaptativa » Linfócitos T e B • Células pequenas (5–12 μm), núcleo esférico e citoplasma agranular escasso. • 25%-35% dos leucócitos circulantes. • Morfologicamente idênticos entre si, mas individualmente, apresentam diferenças conforme seu estado de ativação. • Anticorpos/Imunoglobulinas e TCRs se ligam especificamente a moléculas denominadas de antígenos (Ag). Visão geral do sistema imunológico 9 @mandy_medvet Fonte: Principais funções dos anticorpos: • Neutralização de microrganismos e toxinas • Opsonização: fixar opsoninas (e.g. imunoglobulinas) em epítopes do antígeno, permitindo a fagocitose • Ativação do sistema complemento • Citotoxicidade celular dependente de anticorpos (ADCC) Natural/Inata Adquirida/adaptativa Características Especificidade Para estruturas compartilhadas por grupos de micróbios relacionados Para antígenos de micróbios e para antígenos não- microbianos Diversidade Limitada: Codificada pela linhagem germinal Muito grande: receptores são produzidos pela recombinação somática de segmentos genéticos Memória Nenhuma Sim Tolerância a si própria Sim Sim Componentes Barreiras celulares e químicas Pele, epitélios das mucosas; Substancias antimicrobianas Linfócitos nos epitélios; Anticorpos secretados nas superfícies epiteliais Proteínas do sangue Complemento, outras Anticorpos Células Fagocito (macrófagos, neutrófilos), células NK Linfócitos » ‘’Dor de veado’’ ou dor desviada é proveniente do baço » O fígado é que produz o primeiro sangue do feto » Hemoglobina é toxico para o rim (hemólise)
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