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Imunologia As células sanguíneas A grande maioria das células sanguíneas tem função de defesa imunológica Serie branca do hemograma: Neutrófilos segmentados: neutrófilos em sua forma mais madura. Os bastões são eles em sua forma antes da diferenciação Constituição do sangue: Observação: tem que colocar anticoagulante assim que retira o sangue para que a cascata de coagulação não seja ativada Soro e plasma: 1- Plasma: parte liquida do sangue quando este é coletado com um anticoagulante (as proteínas da cascata de coagulação estão na sua inativa) 2- Soro: parte liquida do sangue depois dele ter se coagulado Plaquetas: são células, elas são derivadas de uma célula maior chamada de megacariócito, que não é encontrado no sangue (fica dentro da medula óssea) • As plaquetas podem ser chamadas de elementos figurados do sangue • O megacariócito possui projeções do citoplasma que fica dentro da corrente sanguínea que vão dar origem as plaquetas (elas não possuem núcleos) Monócitos e macrófagos Quando essa célula sai da medula óssea e está no sangue, ela é chamada de monócitos, uma vez que esta célula entre nos tecidos ela é chamada de macrófago (é uma célula mais madura) Macrófagos residentes: nem todo o macrófago que está no tecido foi um monócito, alguns tecidos possuem macrófagos residentes (não produzidos na medula óssea) • Os macrófagos residentes surgem em um momento embrionário diferente e coloniza os tecidos precocemente • Praticamente todos os tecidos do corpo possuem macrófagos. Função: a fisiologia mais essencial é a capacidade de realizar fagocitose • Os macrófagos pertentem ao grupo de células fagocíticas • A célula pode realizar fagocitose para a sua nutrição, mas no caso dos macrófagos a fagocitose é com o intuito de retirar partículas estranhas no meio extracelular Fagocitose 1- Após fagocitar a partícula estranha, ela irá para dentro de um vácuo intracelular chamado de fagossomo (um tipo de endossomo) 2- O fagossomo se fundir com o lisossomo que está cheio de enzimas digestivas, que irão degradar a bactéria Lisossomos e enzimas digestivas: • Para impedir que essas enzimas sejam ativas fisiologicamente (o tempo todo), somente após o lisossomo se fundir com o fagossomo, é que ele irá começar a sofrer uma acidificação e somente com esse Ph mais ácido que as proteínas irão se ativar Radicais livres: como uma outra estratégia o macrófago também produz radicais livres (átomos que são muitos instáveis) e liberar no vaculo, eles atacam rapidamente outras moléculas como proteínas, lipídeos fazendo com que eles percam a sua função (destroem essas macromoléculas) • Os radicais livres se ligam a macromoléculas 1- Bactéria fagocitada 2- Bactéria dentro do vaculo 3- Fusão com os lisossomos e posteriormente a digestão do material 4- Exocitose: a célula manda o conteúdo da digestão para a fora Macrófagos M1 Macrófagos M1 (clássicos), tem possuem uma função microbicida (tem um papel importante como agentes pro inflamatórios) • Os M1 são gerados na presença de uma resposta imune especifica, ele produz uma serie de citocinas e radicais livres que estão associados com a ação inflamatória • Eles causam inflamação, são antimicrobianos, causam degradação da matriz extracelular e destruição tecidual Macrófagos M2 Está relacionado com a resposta de reparo tecidual • Ele é uma das principais células que são encontradas em tecidos que estão sendo reparados • Fagocitam restos de células mortas e de microrganismos e assim induzir o reparo • Produz citocinas anti-inflamatórias, produz enzimas que são capazes de digerir e reparar a matriz tecidual • Orquestram uma série de ações. Ele é promotor de angiogênese (produção de novos vasos) atua na síntese de matriz e remodela o tecido Granulócitos Grupo de células que possuem um citoplasma rico em grânulos (também são chamados de polimorfonucleados) • São representados por neutrófilos, eosinófilos e basófilos. • Possui núcleo segmentado (mas é so um por mais que parece ser mais) Neutrófilos 1- Possui meia-vida curta (6 a 8 horas) 2- É o leucócito mais abundante (cerca de 30%) 3- São células sanguíneas 4- So são encontradas no tecido diante um processo inflamatório (primeiras células a chegar em um tecido em uma inflamação aguda) 5- Medula óssea repõe os neutrófilos na corrente sanguínea continuamente Função: ele também é um fagocito assim como os macrófagos (embora eles não pertençam ao mesmo grupo de células, os macrófagos fazem parte dos monócitos) 1- Primeiro o neutrófilo tenta fagocitar o organismo 2- Degranulação: eles podem liberar o conteúdo dos grânulos no meio extracelular e assim eliminar o microrganismo (os grânulos contem enzimas digestivas, em um neutrófilo existem diferentes tipos de grânulos e diferentes tipos de enzimas digestivas) 3- NET: conseguem colocar para fora o seu próprio DNA que vai servir como armadilha para vários microrganismos Pus: é uma secreção que é rica em neutrófilos mortos, restos de microrganismo, restos de tecidos • Isso ocorre por que há uma chegada maciça de neutrófilos nos tecidos, estes começam a liberar os grânulos que contém as enzimas digestivas no meio extracelular. Essas enzimas irão digerir o microrganismo invasor, mas irá também digerir todo o tecido circundantes (liquefaz o tecido), ocorre a lesão tecidual Célula altruístas: netose, eles são capazes de lançar o seu próprio núcleo para aprisionar um microrganismo • Desfaz o seu núcleo e lança o seu DNA (Net’s) no meio extra celular formando uma teia • Essa teia de DNA tem uma função de barreira física por ser um material gelatinoso, ele consegue aprisionar os microrganismos (ficam grudados) • Quando o DNA é lançado para fora, muitas das enzimas presentes nos grânulos vão junto, então ela pode digerir o microrganismo que foi aprisionado • O neutrófilo agora sem o núcleo irá viver pouquíssimo tempo Eosinófilos • Células relativamente rara (0 a 5% das células sanguíneas) • Aumentado em alergias e infecções parasitarias (vermes helmintos) O número de eosinófilos aumenta quando tem infecções por helmintos por que eles possuem mecanismo de defesas associados para a eliminação desses vermes • Os eosinófilos conseguem se ligar aos IgE (possui alta afinidade com a porção FC) • Após a ligação com o anticorpo, os eosinófilos começam a liberar o conteúdo dos seus grânulos • As enzimas que são liberadas têm atividade anti helmintos (a principal é a MBP- proteína básica principal, que ataca e destrói a parede celular dos helmintos ocasionando a sua morte) • Geralmente a parede celular de helmintos são feitas de quitina Mastócitos e basófilos As duas tem os mecanismos imunológicos semelhantes • Mastócito é uma célula tecidual, tem um grande papel em processos alérgicos • Basófilos: célula rara, presente do sangue que tem papel em processos alérgicos Processo alérgico: O alérgeno induz a produção de anticorpo IgE que sensibilizam os mastócitos, que possui receptores de IgE • Como os mastócitos estão sendo sensibilizados, não acontece nada a nível de sintomas no primeiro contato Os mastócitos e basófilos entrando em contato com o mesmo alérgeno pela segunda vez, eles degranulam, liberando a histamina que estão neles • A maioria dos sintomas é devido a histamina, que é um potente vasodilatador, causando coriza, edema, vermelhidão, coceira Linfócitos Diz respeito a imunidade adaptativa, eles estão presentes no sangue e nos tecidos. • O hemograma não é capaz de diferenciar os linfócitos T e B Linfócitos T Eles podem ser classificados como pertencentes ao grupo de linfócitos T alfa beta (que diz respeito aos receptores)1- Linfócito TCD4+: auxiliar ou helper (tem funções de ajuda) 2- Linfócito TCD8+: citotóxico (capazes de matar outras células) T helper (CD4+) 1- ativação de macrófagos (algumas citocinas que são produzidas por esse linfócito, como o interferon gama, pode aumentar em até 10x a ação microbicida do macrófago) 2- produção de IgG (dá um auxílio aos linfócitos B para que eles produzam anticorpos com toda a sua capacidade, ative todas as suas funções) 3- Combate microrganismos intracelulares. Os linfócitos B tem a função de produzir anticorpos, entretanto, para que eles alcancem o máximo de seu potencial, eles precisam do auxílio dos linfócitos TCD4+ • Citocinas: IL-4 e IL-21 que são secretadas pelos linfócitos TCD4 para os linfócitos B • Quando a o engajamento das moléculas CD40 ligantes (que está no TCD4) e do CD40 (que está no linfócito B) nas presenças das citocinas é que o linfócito B pode alcançar toda a sua função (maturação e afinidade dos anticorpos, adquire memoria, faz troca de classe) Observação: o linfócito B pode ser ativado sem a presença do TCD4, mas essa ativação vai ser bem menor T citotóxico (CD8+) 1- Morte de células infectadas por vírus 2- Vigilância contra o aparecimento de tumores (células que deveriam ter sofrido apoptose e se multiplica descontroladamente) Esses linfócitos liberam as enzimas granzima e perforina quando são ativados (são elas que estão associadas a morte de células induzida pelo linfócito B, que conferem o caráter citotóxico) Órgãos linfoides Órgãos linfoides primários: timo e a medula óssea (órgãos linfoides centrais) • Eles são órgãos que estão envolvidos com a produção das células do sistema imune Órgãos linfoides secundários ou periféricos: baço e os gânglios linfáticos (linfonodos) • Eles estão relacionados com o “armazenamento” dessas células • Os antígenos que caem na corrente sanguínea inevitavelmente passam pelo baço • Os linfonodos podem ganhar diferentes nomes de acordo com a região onde estão (por exemplos no intestino, eles são chamados de placas de payer) Circulação das células do sistema imune Vamos usar como exemplo as células dendríticas, mas vale para todas 1- As células dendríticas vão captura o antígeno e iniciar um processo de migração através da circulação linfática até o linfonodo mais próximo que drena aquela região 2- Dentro do linfonodo a célula dendrítica é fundamental para iniciar o processo de ativação dos linfócitos T da imunidade adaptativa As células que estão na circulação linfática pode chegar a corrente sanguínea através de uma estrutura chamada de ducto torácico, que é responsável por comunicar os sistemas sanguíneo e linfático • Os linfócitos migram para que possam chegar aos sítios onde eles são recrutados e também para realizar uma vigilância contra antígenos (por isso tem linfócitos circulantes por todos os tecidos e na circulação sanguínea e linfática) • Eles são encontrados em maior quantidade em nós órgão linfáticos secundários (baço e linfonodos) MALT, GALT e BALT São órgãos linfoides secundários (eles podem perfeitamente iniciar uma resposta imune) • MALT: tecido linfoide associado a mucosas • GALT: tecido linfoide associado ao trato gastrointestinal • BALT: tecido linfoide associados ao trato respiratório (brônquios) Timo Órgão bilobulado, que se encontra logo acima do coração • Ele é envolto por uma capsula de tecido conjuntivo, que envia projeções para o interior do lobo do timo, essas projeções são chamadas de trabéculas • As células azuis arrumadas em grumos são os linfócitos T em diferentes etapas de desenvolvimento • Os linfócitos mais maduros são encontrados na medula do timo e próximo ao córtex que se encontram a maioria dos linfócitos em desenvolvimento (é nessa região que está ocorrendo as seleções positivas e negativas dos timocitos em desenvolvimento) • Células dendríticas (células apresentadoras de antígenos) são muito importantes no processo de seleção dos linfócitos em desenvolvimento • Macrófagos: • Muitos restos de células mortas: cerca de 90% dos progenitores de linfócitos que chegam no timo vão morrer (não vão conseguir passar pelo processo de seleção impostos) • O timo tem uma alta taxa de apoptose • Corpúsculo de Hasal: provavelmente está relacionado com a seleção de linfócitos (não se sabe ao certo a função dele ainda) Linfonodos Arquitetura bem definida as células do sistema imune • As células do sistema imune que ali se encontra estão muito bem organizadas em determinadas regiões • Está associado a circulação linfática 1- É muito rico em linfócitos T e B 2- Tem uma capsula de tecido conjuntivo que envia trabéculas para dentro do linfonodo 3- A região onde ficam os linfócitos T está entre o córtex a medula (região paracortical) 4- Os linfócitos B estão mais concentrados na região no córtex e estão organizados em uma estrutura chamada de folículo linfoide 5- Quando os linfócitos B que estão dentro do folículo linfoide não estão estimulados, ele é chamado de folículo linfoide primário (folículo não está estimulado) 6- Quando o folículo está estimulado (já houve antígenos que entraram no linfonodo induzindo a proliferação de linfócitos B) ele é chamado de folículo linfoide secundário As células dendríticas vem das regiões periféricas do corpo, trazendo vários antígenos. Elas vão contactar os linfócitos T, que vai ser induzido a migrar para a região do linfócito B e o linfócito B vai migrar para a região do linfócito T. Elas células se encontram no meio do caminho e iniciam uma reação de centro germinativo. Reação de centro germinativo: é fundamental para que ocorra três processos 1- Seleção de anticorpos de alta afinidade 2- Troca de classe de imunoglobulinas 3- Geração de linfócito B de memoria Essa organização dos linfócitos T e B são mantidas devido a diversas quimosinas que atraem os linfócitos T e B para as suas respectivas regiões Placa de Peyer • Linfonodo intestinal • Região azul: região de linfócitos T • Os linfócitos B se encontram dentro dos folículos • Célula M: é uma célula especializada do epitélio intestinal e é uma célula transportadora de antígeno (ela é capaz de captar antígenos que estejam no lúmen e jogar para dentro do linfonodo) • Perto da célula M, se tem células dendríticas que são capazes de captar, fagocitar e processar o antígeno assim que ele entra Baço • Funciona como um filtro para o sangue • Polpa vermelha: rico em hemácias • Polpa branca: onde se encontram as células do sistema imune (também é rico em linfócitos T e B, possui as outras células em menor quantidade) • Tem um papel importante na reciclagem de hemácias envelhecidas (o fígado também faz essa função, mas o principal é o baço) • Macrófagos esplênicos do baço que destroem as hemácias envelhecidas • Os linfócitos T eles se organizam na região chamada de bainha periarteriolar (eles se organizam em torno da arteríola formando uma bainha) • Os linfócitos B estão na periferia da polpa branca, agrupados em montes que também são chamados de folículos A manutenção dessas células de forma a preservar a sua organização é feita através quimosinas que atraem os linfócitos T e B para suas respectivas regiões • As quimosinas também são essenciais para que seja feito o primeiro contato entre linfócitos T e B durante a ativação dos linfócitos B Imunógenos e antígenos Introdução aos imunógenos e antígenos Antígenos:são substancias químicas capazes de induzir resposta imune específica (induzem anticorpos e/ou resposta celular) • Praticamente qualquer coisa pode atuar como antígenos: alimentos, alérgenos, microrganismos • Nos estramos em contato com eles através das superfícies mucosas (do trato geniturinário, trato gastrointestinal e trato respiratório) ou pela pele (essas são as vias naturais, podemos também entrar em contato por vias artificiais pelas vacinas) Características que fazem o antígeno ser reconhecido ou não: 1- Estranho ao sistema imune (ausência de tolerância- o sistema imune não é tolerante aquela molécula, ou seja, ele tem anticorpos que são capazes a se ligar nessa molécula) 2- Peso molecular e complexidade molecular também influenciam na sua antigenicidade (capacidade de atuar como um antígeno) 3- Estrutura das proteínas (primaria/linear, secundaria, terciaria ou quaternária) Conceitos Imunogenicidade: a capacidade de antígeno ativar o sistema imunológico e induzir a produção de anticorpos • Um bom imunógeno é uma molécula que capaz de ativar o sistema imune (consegue imunizar o indivíduo com essa molécula) • Observação: nem todo antígeno é um bom imunógeno (uma molécula pode ser alvo de reconhecido de anticorpos, mas não ser capaz de sozinha induzir uma resposta imune) Antigenicidade: capacidade do antígeno se ligar a um dos componentes do sistema imune (anticorpo) • é um antígeno por que ela é reconhecida por componentes do sistema imune (anticorpo) • a leitura desse reconhecimento é feita a partir das moléculas de anticorpo • é um antígeno tudo aquilo que for reconhecido por um anticorpo Anticorpos podem reconhecer pequenas porções como antígenos em uma proteína: Complexo antígeno-anticorpo Um antígeno e uma anticorpo se combinam formando um complexo antígeno-anticorpo (essa reação atinge o equilíbrio químico, a quantidade de produto é igual a quantidade de reagente) Dessa forma, existe a mesma quantidade de complexos de ag-ac e de antígenos e anticorpos soltos • se aumentar a quantidade de antígeno a reação é deslocada para a direita forma mais complexo • se aumentar a quantidade de anticorpo a reação também é deslocada para a direita • se aumentar a concentração do complexo a reação é deslocada para a esquerda Reconhecimento do antígeno Epítopos ou determinantes antigênicos: menor porção da molécula antigênica responsável pela estimulação dos linfócitos • determinantes lineares: mesmo fora de sua estrutura tridimensional, o antígeno pode ser reconhecido por meio de um fragmento linear (um antígeno que fora da sua forma possui regiões lineares que podem ser reconhecidas) • determinantes conformacionais: ela so é alvo do reconhecimento do anticorpo se ela estiver na sua forma tridimensional (se tirar da forma tridimensional se perde a capacidade de reconhecer essa estrutura) Neo-antigenos: quando pequenas moléculas, como metais, podem se ligar as proteínas próprias formando um complexo que não é tolerado pelo corpo (é uma proteína própria ligada com outra molécula que formando um novo antígeno, uma molécula que não é tolerada pelo organismo) • Exemplo: dermatite de contato por bijuterias (pequenas moléculas de ferro podem penetrar a pene e se ligar a proteínas próprias fazendo com que o corpo reconheça o complexo como um antígeno e assim gera uma reação alérgica) Reconhecimento de antígenos pela imunidade inata Antígenos que são reconhecidos pela imunidade inata: 1- PAMPs: padrões moleculares associados a patógenos (lipossacarideos bacterianos, ácidos nucleicos) 2- MAMPs: moléculas associadas a necrose e piroptose. Referem-se a moléculas liberadas durante os processos celulares de necrose e piroptose. A necrose é uma morte celular não programada, enquanto a piroptose é uma forma de morte celular programada associada a inflamação 3- DAMPs: moléculas associadas a danos. Refere-se a moléculas liberadas por células danificadas ou moribundas, independente da causa do dano. (ATP liberado das células, fragmentos de DNA e proteínas citosolicas) Essas moléculas em conjunto podem se ligar a receptores da imunidade inata chamados de receptores de reconhecimento padrão (PRR) Antígenos na imunidade adaptativa: Eles podem se ligar diretamente ao BCR dos linfócitos B ou pode ser processado e apresentado via MHC, sendo reconhecidos pelo TCR dos linfócitos T Antígenos T-dependentes e T- independente Antígenos T-dependentes Ativação de linfócitos B que são dependentes dos linfócitos T helper (TCD4+). O linfócito B para ele ser completamente ativado ele tem que receber dois sinais 1- Um que vem do seu próprio BCR (receptor de célula B). O BCR reconhece e se liga diretamente no antígeno 2- O linfócito B vai endocitar e degradar o complexo que contém o antígeno 3- Os peptídeos derivados desse complexo vão ser então apresentados para o linfócito T via MHC de classe 2 (células apresentadoras de antígenos) - o MHC se liga ao peptídeo 4- O linfócito T através do TCR vai reconhecer o complexo peptídeo + MHC II e irá fornecer um “Helper” Dois fatores são importantes para fornecer essa ajuda, o primeiro é por meio de citocinas (IL2/4/5) que são moléculas solúveis. E a segunda é através do par de moléculas CD40L e CD40, esse engajamento entre as moléculas ajuda para fornecer essa ajuda. Após esses eventos, os linfócitos B podem entrar na reação de centro germinativo podendo realizar as funções como: troca de classe de imunoglobulinas, geração de memória e maturação de afinidade Características: 1- Antígenos proteicos 2- Necessitam do auxilio dado pelas células TCD4+ para produção de anticorpos 3- Geram memoria imunológica Antígenos T independentes Existem alguns antígenos que fazem a ativação dos linfócitos B de forma T independente (não tem o engajamento do CD40 e do CD40L e nem a contribuição pelos fatores solúveis secretados pelos linfócitos T, como as citocinas) • Precisa de um sinal mais forte para que o linfócito se ative. Esse sinal vem somente do engajamento do BCR com o antígeno, então é necessário o engajamento de múltiplos BCR para que juntos gerem uma resposta mais forte e capaz de ativar o linfócito • Polissacarídeos bacterianos são capazes de fazer isso: ele é capaz de fazer isso por que um polissacarídeo é formado por vários monômeros, sendo que cada monômero presente na cadeia irá engajar com um BCR (é uma estrutura repetitiva) Características: 1- Em geral são lipídeo ou lipopolissacarídeos 2- Geram produção de IgM, sem o auxílio dos linfócitos T 3- Não geram memoria imunológica (o sinal não é forte o suficiente para que ocorra troca de classe e geração de memória imunológica) Observação: o linfócito T não consegue integrar diretamente com o antígeno ele precisa ser apresentado via MHC Haptenos Pequenas substancias químicas que são antígenos, mas não imunogênicos (reconhece, mas não gera uma boa resposta imune) • Uma solução para que um hapteno gere uma boa resposta imune é conjugando a uma proteína (conjugação com substâncias imunogênicas faz com ele tenham uma boa resposta imune) • Exemplo: a penicilina (é uma hapteno) sozinha não causa uma boa reposta imune, mas se ela se liga a proteínas no corpo do indivíduo ele se torna um neo-antigeno (que induz uma resposta imune) • O nosso corpo vai produzir anticorpos contra o hapteno, contra a proteína e contra o complexo hapteno-proteína Anticorpos altamente específicos: Os anticorpos reconhecem o metilfenol na posição orto, não é o mesmo que reconhece da possível meta e não é o mesmo que reconhece da posição para Apresentação de antígeno Introdução ao complexo principal de histocompatibilidade (MHC) Algumaspré disposições genéticas a desenvolver doenças auto imune pode ter como base o complexo de histocompatibilidade • Ele foi descoberto quando estava envolvido na rejeição de transplante (se tiver o MHC diferente o tecido era rejeitado) • Também é conhecido como HLA: antígeno leucocitário humano O TCR identifica na célula apresentadora de antígeno um complexo (molécula de MHC associada a determinados antígenos) • Ideia de chave-fechadura (TCR com o complexo de MHC) • O linfócito T é especifico para aquele complexo (chave-fechadura) • O linfócito reconhece o complexo todo (não somente o antígeno ou o MHC) • Tanto os linfócitos TCD4 e TCD8 eles dependem da interação do TCR com o complexo (primeiro sinal da ativação do linfócito T) • Os linfócitos T so podem ser ativados na presença do MHC • Existem dois tipos de moléculas de MHC: de classe I e de classe II • Célula tinha algum antígeno endógeno que é processado a nível de RE e ligado a moléculas do MHC de classe I • Quando falamos de antígenos que são apresentados por moléculas do MHC de classe I geralmente se trata de antígenos que são endógenos da célula (por exemplos antígenos de microrganismos que invadiram a célula) • No caso dos vírus são como os antígenos endógenos (utilizam a maquinaria da célula para produzir novos vírus) • Apresentação de antígenos endógenos (as moléculas do MHC sempre estão complexadas com um antígeno na superfície, nunca estão sozinhas) • Ativação dos linfócitos TCD8, se dá através da interação do TCR com o complexo antígeno e MHC de classe I (o primeiro sinal desses linfócitos de dá através dessa interação) • O MCH de classe II é responsável pela apresentação de antígenos exógenos (produtos que estavam no exterior da célula e foi fagocitada e digerida e os pequenos fragmentos de antígenos resultantes serão apresentados) • Ele também nunca está sozinha na superfície está sempre complexado com um antígenos • O complexo antígeno e MHC de classe II é utilizado para ativar os linfócitos TCD4 (primeiro sinal é através da interação do TCR com o complexo antígeno e MHC de classe II) • Exceção: apresentação cruzada Apresentação cruzada A célula apresentadora de antígenos fagocita uma célula morta • A célula pode incorporar um produto exógeno • Esse produto vai para dentro de um vaculo e as vezes ocorre um escape desse material presente no vaculo • Esse material pode ser jogado no citoplasma. Se esse material que foi endocitado de matéria exógena cai no citoplasma ele vai para a via de apresentação do MHC de classe I (apresentação cruzada) • É uma maneira de apresentar antígenos que so seriam apresentados por moléculas do MHC de classe II pois foram adquiridos de forma exógena • Assim eles podem também ser apresentados por moléculas do MHC de classe I e ativar os linfócitos TCD8 Importante: 1- Linfócitos T somente reconhecem, via ser TCR, os antígenos ligados a moléculas do MHC 2- Os antígenos são processados dentro das células para formar pequenos peptídeos (está degradando proteína- a grande maioria doa antígenos apresentados tem característica proteica), que se associam as moléculas do MHC 3- MHC influencia rejeição de transplantes, resposta a infecções, autoimunidade, etc. Processamento de antígenos de classe I As que são utilizadas na ativação do linfócito TCD8 • Apresenta antígenos endógenos (da própria célula ou que foram adquiridos por infecção por microrganismos intracelulares- vírus, bactérias, protozoários intracelulares) • Molécula do MHC de classe I vazia • Ele é formado por uma cadeia chamada de cadeia alfa (3 domínios 1,2,3) • Associado a cadeia alfa tem uma segunda cadeia chamada de beta 2 microglobulina • Existem diferentes tipos de moléculas de MHC de classe I, pode haver diferença na estrutura entre indivíduos e entre gentes diferentes no mesmo indivíduo que codificam diferentes moléculas. • A molécula do MHC é uma proteína (formanda por aminoácido, sendo possível ter uma diferença na sequência desses aminoácidos) • A molécula de beta 2 microglobulina independente de qual for o tipo da molécula do MHC de classe I ela não varia (ela é fundamental para a molécula do MHC de classe I ganhe estabilidade) Deficiência na beta 2 microglubulina: Existem pacientes que tem deficiência na molécula de beta 2 microglubulina, então esses pacientes não apresentaram nenhuma molécula de MHC de classe 1 como fenótipo (não dá pra fazer a molécula se MCH de classe I sem a beta 2 microglobuina) • Eles também não terão os linfócitos TCD8 dado que eles avidados pelas moléculas do MHC de classe I e a seleção dos linfócitos TCD8 no timo também dependem do MHC de classe I • Sem a beta 2 microglobulina não tem moléculas MCH de classe I, fazendo com que não se tenha seleção dos linfócitos TCD8 no timo (imunodeficiência caracteriza por deficiência de linfócito TCD8) Fenda do MHC • Onde o antígeno vai se ligar • Pode ter uma variação na sequência de aminoácidos dessa fenda, que permite que diferentes antígenos se liguem nessa região, antígenos de bactérias, vírus • Se os aminoácidos dessa região tiverem carga positiva o antígeno que irá se ligar ter carga negativa e vice-versa • Se os aminoácidos dessa região tiver uma característica hidrofóbica, ele irá se ligar a antígenos que também tem características hidrofóbicas e vice-versa • É nessa região que se encontra a maior variabilidade de aminoácidos A grande maioria dos antígenos que vão ser processados e digeridos são proteínas e seus fragmentos peptídicos vão ser ligados na fenda do MHC • O tamanho ótimo para se ligar na fenda do MHC é de 8 aminoácidos • Nas células temos uma complexo chamado de proteassoma que tem como função degradar as proteínas que já então velhas • É adicionada um radical chamado de ubiquitina nessas proteínas e são encaminhadas para ser degradadas no interior do proteassoma liberando fragmentos peptídicos (isso a nível de citoplasma) • Entretanto, as montagens das moléculas de MHC são feitas a nível de reticulo endoplasmático, então tem que levar esses fragmentos que foram gerados para dentro do reticulo endoplasmático • As proteínas TAP 1 e TAP 2, presentes na membrana no reticulo endoplasmático, atuando como bomba e são capazes de recolher esses fragmentos que estão no citosol e bombear para dentro do reticulo para que então eles se liguem na fenda do MHC Processo completo • As proteínas acessórias então no reticulo endoplasmático e atuam no dobramento correto das moléculas do MHC de classe I (chamados de chaperronas, proteínas que auxiliam no dobramento de outras proteínas) Processamentos de antígenos de classe II É o que envolvido da ativação dos linfócitos TDC4, antígenos que se associam ao MHC de classe 2 são antígenos que vieram de forma exógena As moléculas do MHC de classe dois possuem duas cadeias: cadeia beta (que tem domínios beta 1 e beta 2) e a cadeia alfa (que tem domínios alfa 1 e alfa 2) • Ambas as cadeias podem variar, não tem nenhuma que é fixa e comum obrigatoriamente a todo os MHC de classe II • O MHC de classe II também é uma proteína e é formada por aminoácidos e a região onde se tem maior variabilidade desses aminoácidos é na fenda do MHC (o que permite a acomodação de diferentes antígenos) • É essa diferença na sequência de aminoácidos que vai permitir que diferentes peptídeos (fragmento dos antígenos) se liguem nessa fenda • O tamanho ideal é de 14 aminoácidos Aquisição de proteínas do espaço extracelular: 1- Essas proteínas são capadas no meio extracelular por meio de mecanismo como a fagocitose 2- Dentro da célula, ela é encaminha para um vacúolo onde será digerida 3- Os fragmentos peptídicos provenientesdessa digestão vão ser então ligados em uma molécula de MHC de classe II Montagem da molécula de MHC de classe II: Vale ressaltar que existem vários peptídeos livres no reticulo endoplasmáticos que não se ligam na molécula de MHC de classe II (isso não acontece por que existe uma cadeia, representada em verde, que impede que qualquer peptídeo que esteja no reticulo endoplasmático se ligue na fenda do MHC, chamada de cadeia invariante) Em um segundo momento da montagem das moléculas de MHC de classe II, ocorre a degradação dessa cadeia invariante • O vaculo que saiu do reticulo endoplasmático (que contém a molécula de MHC semi formada) se funde com um lisossomo e a presença de enzimas digestivas nele faz com que ocorra a degradação da cadeia invariante • Sobra uma parte da cadeia, representado em roxo, que se chama clipe (fica ocupando a fenda) e serve para impedir outro peptídeo se ligue ao MHC • O lisossomo vai então se fundir com as moléculas do MHC de classe II- o vaculo que contém a proteína exógena digerida vai se fundir com o lisossomo que anteriormente se fundiu com o vaculo que saiu do reticulo endoplasmático e contém a molécula de MHC (fazendo com que se tenha produtos da degradação de proteínas exógenas para se colocar na fenda do MHC) • Por fim uma molécula chamada de HLADM tem a função de trocar o clipe por um dos fragmentos peptídicos e assim o MHC de classe II pode ser levado a superfície da célula Objetivo: Após as moléculas de MHC de classe I e de classe II são expostas na superfície da célula apresentadora de antígeno, esse complexo irá interagir com o TCR dos linfócitos T imaturo e gerar linfócitos TCD4 ou TCD8 ativados • As células apresentadoras de antígenos são: células dendríticas (ponte entre a imunidade inata e a adaptativa), macrófagos e os linfócitos B Observação: o MHC de classe I pode ser expresso por qualquer célula nucleada do organismo (todas as células des que elas sejam nucleadas elas têm o MHC de classe I) • Já o MHC de classe II ele é restrito as células apresentadoras de antígenos: células dendríticas, macrófagos e linfócitos B Superantígenos Uma classe de antígenos que se ligam as moléculas de MHC de uma maneira particular • Toxinas bacterinas e algumas proteínas derivadas de vírus, sendo eles um estimulo muito forte para a ativação de linfócitos T • Isso acontece por que esses antígenos se ligam de uma forma diferente nos MHC, eles se ligam por fora do MHC, tendo uma região que interage com o MHC e uma região que interage com a cadeia beta do TCR do linfócito T ao mesmo tempo • Cada superantígeno ativam um grupo de linfócitos T que tenham a cadeia beta semelhante (um grupo de linfócitos T que tem uma certa similaridade em suas cadeias beta vão ser ativados pelo mesmo superantígeno). Dessa forma, os superantígenos conseguem ativar milhões de linfócitos ao mesmo tempo • Exemplo: TSST-1 (toxina da bactéria Staphylococcus aureus que está envolvida na síndrome de choque toxico) Genética do MHC Locus do MHC: região do DNA onde se encontra o MHC humano • HLA=MHC: 3 genes podem codificar o MHC de classe I (HLA A, B e C) • DP, DQ e DR= genes que codificam o MHC de classe II • Como o MHC de classe II tem duas cadeias, a alfa e a beta, ele tem dois genes para cada MHC (gene A e B) • MHC de classe IIII: então dentro da molécula de MHC, mas não são moléculas de MHC propriamente ditas (são outro tipo de proteína que tem função imunológica) • O MHC é poligênico pode ser codificado por mais de um gene (3 para o MHC de classe I e 3 para o MHC de classe II) • O HLA-DM é o responsável por tirar o clipe que ocupa a fenda do MHC no MHC de classe II. E colocar o antígeno O MHC é codominante 1- Para o mesmo gene nós temos pelo menos dois alelos, um em cada cromossomo homologo 2- Ambos os alelos são expressam, nenhum se sobressai ao outro (50% das moléculas de MHC que vai estar na superfície da célula vai ser do tipo K e o outros 50% vai ser do tipo D) • O MHC tem o gene mais polimórfico do nosso genoma (tem vários alelos que são capazes de codificar aquele gene) • Os alelos tem pequenas diferenças nas bases do gene, o que faz existir moléculas de MHC ligeiramente diferentes • Essas diferenças nos alelos dos genes que proporciona a variabilidade na sequência de aminoácidos da fenda do MHC (isso é importante por que faz com que exista mais ligações com diferentes antígenos) • Exemplo: as células do meu organismo vão processar e apresentar o antígeno de uma forma diferente das células de um amigo (mesmo que a infecção seja causada pelo mesmo vírus, o processamento e a apresentação dos antígenos serão diferentes) - os alelos do MHC têm uma sequência diferente, portanto, codificam proteínas diferentes • Isso faz com que diferentes indivíduos respondam de forma diferente a mesma infecção (isso permite que em uma população sempre ira existe um grupo que responde muito bem, de maneira adequada, quanto aquele agente patogênico) • Combinando dos alelos do pai e da mão é possível montar 6 moléculas de MHC de classe I e 8 moléculas de MHC de classe II Restrição do MHC 1- É um fenômeno onde o linfócito T é capaz de responder ao mesmo alelo de MHC que ele foi selecionado dentro do timo 2- Mesmo que seja um mesmo MHC de classe I mas for de um outro alelo o linfócito não responde (o TCR não liga) 3- O TCR é especifico ao alelo do MHC que ele foi selecionado dentro do timo, não respondendo a mais nenhum (so responde a antígenos que estão ligados na molécula de MHC que veio do alelo em questão) 4- O linfócito é restrito a um HMC Citocinas Biologia das quimiocinas As quimiocinas são citocinas com ação quimiotática (substancias atratoras para as células do sistema imune), fundamental para os processos de migração celular Inflamação • As primeiras células a migram são sempre os neutrófilos, eles iniciam o processo de adesão e chegam até o local de injuria tecidual • Os neutrófilos sabem que eles precisam ir para essa região devido a produção de quimiocinas no local da infecção • A quimiocina fica mais concentrada no local da injuria em relação a corrente sanguínea, e como o neutrófilo segue o gradiente de concentração das quimiocinas eles conseguem chegar ao destino As quimiocinas também são responsáveis pela organização dos órgãos linfoides primários e secundários • São os gradientes de quimiocinas que fazem os linfócitos B ficarem dentro do folículo linfoide e fazem os linfócitos T ficarem concentrados na região paracortical (quimiocinas homeostáticas) • O linfócito T expressa um receptor de quimiocina chamado CCR7, e na região paracortical existem células que produzem o ligante desse receptor atraindo os linfócitos T As quimiocinas tem, portanto, uma função importante na criação e na manutenção da arquitetura dos órgãos linfoides • Lembrando que a separação dos linfócitos B e T é fundamental para o início das respostas imunes adaptativas Classificação • As quimiocinas são proteínas • A classificação vem da quantidade de aminoácidos cisteina que a quimiocina tem • O x significa um aminoácido qualquer As quimiocinas interagem através de receptores que são acoplados a proteína G (é uma ligadora de GTP) • A quimiocina ao se ligar no receptor de quimiocina (que tem por característica atravessar 7 a membrana plasmática) • A proteína G na sua forma inativa possui uma molécula de GTP ligada (guanina di fosfato, se assemelha a ADP-adenosina di fosfato) Quando acontece a interação do ligante com o receptor, isso ativa a proteína G, fazendo que haja a dissociação do trimero, separando as subunidades alfa das subunidadesbeta e gama. Ocorre também a troca de uma molécula de GDP por uma de GTP (guanosina tri fosfato) • Quando a proteína G se torna novamente inativa ela volta para a sua conformação de trimero e volta a ter o GDP ligado • Inibidores da proteína G afeta a sinalização dos receptores que é acoplado a proteína G Inflamação As quimiocinas induzem a migração celular: quando ela se liga ao seu receptor e dispara a cascata bioquímica, existe uma série de eventos bioquímicos que levam a manipulação do citoesqueleto da célula (ela começa a mexer as proteínas do citoesqueleto em direção ao estimulo, ao gradiente de quimiocina) • Esse é um tipo de migração polarizada As quimiocinas podem ser redundantes, varias quimiocinas podem ligar em um mesmo receptor e vários receptores servem para uma mesma quimiocina (faz que o sistema seja redundante, as vezes so muda o a força de ligação) • Quimiocinas podem ser agonistas de certos receptores e antagonistas de outros (uma quimiocina pode interagir com um receptor e estimulá-lo ou pode interagir com um receptor e bloqueá-lo) • Dependendo de sua concentração do meio, uma quimiocina pode apresentar uma atividade agonista ou antagonista (não é somente uma questão qualitativa, de qual receptor ela está se ligando, mas também uma questão quantitativa) Observação: o HIV é capaz de infectar macrófagos, células dendríticas e linfócitos TCD4+, que são todas as células que expressam a proteína CD4 da superfície • Para poder infectar essas células o HIV eles interagem com a proteína CD4 e pelo co- receptor de quimiocinas (CCR5 ou CXCR4) • Se ocorre o bloqueio desse receptor por um fármaco antagonista, a infecção é impedida (isso interfere também na migração dos linfócitos e nos macrófagos). Por isso eles nunca são os fármacos de primeira escolha Imunidade inata Hematopoiese Ocorre dentro da medula óssea do adulto e corresponde a todas as células sanguíneas do organismo (vem de uma célula tronco hemapoietica que está presente na medula) • A atividade da célula tronco hematopoiética da origem a duas linhagens de células: mieloide e linfoide • Observação: as células NK são derivadas dos fibroblastos na medula óssea. Elas também são consideradas da imunidade inata por possuir mecanismo inatos de defesa mesmo sendo derivadas na linhagem linfoide Sistema imune Barreiras: químicas, físicas, corporais que vão tentar conter os microrganismos • Exemplo: epitélio intestinal • As células de Paneth presentes no epitélio secretam peptídeos que tem atividade antimicrobiana. O objetivo é manter o equilíbrio entre a nossa microbiota e nosso sistema imunológico (limitam o número de bactérias que povoam a superfície intestinal) Defensinas: tem uma interação eletrostática com a membrana de microrganismos, pode se inserir nela e abrir poros, matando a bactéria Lisozima: presentes nas lagrimas, saliva e algumas secreções. Age tipo um pac-men digerindos os peptideoglicanos presentes na parede celular bacteriana (essa parede é essencial para que a bactéria controle a pressão osmótica em seu interior, então sem ela a bactéria literalmente explode) • A bicamada lipídica fica exposta Observação: a defensiva e lisozima são enzimas que são produzidas por outras células que não fazem parte das células do sistema imune Exemplos de barreira: células ciliadas, muco, pele integra, acido do estomago, microflora intestinal que compete com outros microrganismos patogênicos MAMP/ PAMP Células da imunidade inata que são capazes de reconhecer algumas moléculas que estão associadas aos microrganismos (essas células possuem receptores capazes de reconhecer essas moléculas) • Não é um reconhecimento fino como da adaptativa • É mais generalizada 1- LPS: lipopolisacarideos presentes na membra externa das bactérias 2- CpG: pares de citocina e guanina repetidos no DNA das bactérias 3- Beta-glucana: componente da parede células dos fungos (é um carboidrato) 4- Hemozoina: proteína presente nos protozoários Plasmodium (malária) 5- RNA de dupla fita: Vírus 6- Ácido técnico: presentes na parede células de bactérias gram-positivas Essas moléculas são chamadas de PAMP/MAMP: padrões moleculares associados a patógenos DAMP Padrões de moléculas associado a dados tecidual. • Não estão associadas a patógenos • Também são capazes de ativar a imune inata, por que são substâncias que não estão presentes nas condições fisiológicas daquele tecido DAMP endógeno: ácido úrico (o excesso causa gota) • Histona/ DNA por que so são encontrados nos núcleos, então indica que está tendo lesão no tecido • Degradação das proteínas da matriz extracelular Especificidade Os PAMP/MAMP e DAMP eles interagem com receptores (proteínas de membrana presentes nas células da imunidade inata) eles são chamados de PRR- receptores de reconhecimento de padrões A imunidade inata não promove a memória imunológica (capacidade do sistema imune de responder de uma forma rápida e eficaz caso entre em contato com um mesmo antígeno pela segunda vez) • A memória imunológica clássica é da imunidade adaptativa Resumindo 1- A imunidade inata é a resposta inicial contra microrganismo, que elimina ou controla infecções (rápida, quase imediatamente ou, no máximo, nas primeiras horas) 2- Ela elimina células danificadas e inicia o reparo tecidual (os macrófagos tecidos são os responsáveis pelo reparo tecidual- orquestram o processo de reparo) 3- Estimula e influencia a natureza da resposta imune adaptativa que será gerada (quando as células da imunidade inata são ativadas elas podem chegar ou não na imunidade adaptativa) 4- Tem um papel muito relevante na ativação da imunidade adaptativa Observação: tudo depende também dos PAMP/MAMP e DAMP que ativação a célula da imunidade inata pois as citocinas que elas produzem vai depender de qual foi o PAMP e DAMP que interagiu com seu receptor. Dessa forma, isso também influencia na natureza da imunidade adaptativa, uma vez que ela responde ao tipo de citocina que foi produzida. • É o tipo de PAMP/MAMP e DAMP que vai ditar que tipo de citocina vai ser produzida • O tipo de citocina produzida influencia na natureza da imunidade adaptativa (diferentes citocinas induzem diferentes resposta da imunidade adaptativa) Sistema complemento Primeira barreira de contenção de microrganismos • Conjunto de proteínas séricas (presentes no soro do sangue) • Maioria produzida pelo fígado • Tem ativação em cascata (uma proteína que é clivada vai ativar uma segunda, que também será clivada ativado uma terceira e assim por diante). • Exemplo: a coagulação é assim Via clássica de ativação • Em roxo esta os anticorpos ligados na superfície célula do microrganismo • Em azul: proteínas séricas que compõe o sistema complemento (C1, primeira proteína do sistema. que se liga aos anticorpos, é o inicio da ativação da via) A via clássica depende de anticorpos que pode ser IgG ou IgM 1- Proteína C1 é ativada (MBL-lectina ligadora de matose, ela se comporta exatamente como a proteína C1) 2- C1 ativa C4 (formada por 2 subunidades) sempre a porção maior leva o (b) no nome e se deposita na superfície da bactéria, 3- C4 ativa C2: 4- Complexo C4b e C2b ativa C3; 5- C3 é ativada e se divide em C3a e C3b; 6- Complexo C4b, C2b e C4b, forma uma C5 convertase, que vai ativar a C5; 7- C5 vai ativar C6, C7, C8 e C9 (complexo de ataque a membrana- MAC) 8- O MAC forma um poro da superfície da bactéria (grande função da imunidade dentro do sistema complemento) Resumidamente: depende de anticorpos que ativam uma proteína, dando inicio a uma cascata de reações que vai terminar com a formaçãodo MAC na superfície do microrganismo Via alternativa de ativação Ela já começa a partir de C3. Algumas C3 são espontaneamente ativadas através da hidrolise, sendo dissociadas em C3a e C3b (não depende de anticorpo para a ativação) • Reforça a ideia do sistema complemento fazer parte da imunidade inata (ela pode ser ativada quase que imediatamente após o microrganismo entrar no corpo, C3b se deposita na superfície) • Ela se baseia na hidrolise instantânea que um dado percentual de C3 pode sofrer na corrente sanguínea • A ideia é a mesma que na via clássica, o C3b é depositado na superfície da bactéria, onde ativa uma cascata de reações que irá terminar com a formação do complexo de ataque a membrana (MAC) abrindo poros na bactéria • Fator B é clivado em Bb e Ba, e a deposição do Bb na superfície depende de uma proteína chamada de fator D • C3 convertase: C3b + Bb (complexo enzimático que fica clivando C3 e vai formar o complexo C5 que ira ativar C6, C7, C8 e C9 Vias das lectinas Lectinas são proteínas capazes de se ligar a carboidratos: • Os carboidratos presentes nas nossas células não ativam o sistema complemento pois a qualidade dos carboidratos que nossas células possuem é diferente que os dos microrganismos • As bactérias são decoradas principalmente com manose Tem a mesma ideia da ativação por meio da via clássica (mas não depende de anticorpos como ela) 1- MBL: lectina ligadora de manose se comporta como a C1 e ativam C4, C2 gerando uma C3 convertase que vai ativar um monte de C3 que posteriormente vai gerar uma C5 convertase 2- C5 que vai ativar C6, C7, C8 e C9 formando o complexo de ataque a membrana (MAC) 3- Tem como objetivo principal, assim como as outras, lecionar a superfície da bactéria Observação: properdina estabiliza o complexo C3 + fator B + fator D Opsonização Significa revestir uma partícula para que ele se torne mais “atrativo” para o sistema imune: • Ao revestir a superfície bacteriana, por exemplo, com alguma molécula, essa bactéria se torna mais fácil de ser fagocitada por um macrófago • O complemento atua como um opsonina, proteínas do sistema complemento se depositam na superfície dessa bactéria Bactéria revestida por proteínas do sistema completo, como a C3b, o macrófago possui receptores para essas proteínas (ele reconhece a bactéria, mas facilmente e a fagocita) • O sistema complemento, em uma segunda linha ele pode ajudar a destruir esse microrganismo (por mais que ele não chegue ao fim da cascata com a formação da MAC, ele no mínimo opsionisa esse microrganismo, facilitando a sua fagocitose) Anafilotoxinas O sistema complemento pode atuar como uma anafilotoxina: • As proteínas do complemento chegam ao local de inflamação, então no sitio de inflamação ocorre uma grande liberação de proteínas menores do sistema complemento como: C3a, C4a, C5a (vão atuar como anafilotoxinas) • As anafilotoxinas tem a capacidade de recrutar leucócitos (papel quimiotático, função parecida com das quimiocinas) • Os leucócitos possuem receptores que detectam a presença dessas anafilotoxinas e ele se dirige ao local em que ela mais concentrada (leucócitos percebem o gradiente de concentração dessas anafilotoxinas e migram para o sitio inflamatório) Resumindo: as três grandes funções do sistema complemento são: 1- Formação do complexo de ataque a membrana (MAC) que pode ocorrer de 3 formas: via clássica (precisa de anticorpsos), via anternativa (hidrolise espontânea de C3) e vias das lectinas (presença da MBL) 2- Opsonização 3- Atuar como anafilotoxinas Inibidores do complemento Motivo das nossas células não serem atacadas a todo momento pelo sistema complemento • As proteínas do sistema complemento pode ate se depositar na superfície das nossas células, entretanto elas possuem uma grande quantidade de inibidores do sistema complemento (diversas proteínas que podem degradar as proteínas do sistema completo o que impede sua ativação, elas estão presentes em diversos pontos da superfície da célula) Correlação clínica: HPN (hemoglobinúria paroxística noturna) • O paciente desenvolve um quadro patológico que se deve graças a um processo de anemia hemolítica excessiva (rompimento excessivo das hemácias) • Isso acontece por que o indivíduo possui deficiência nos inibidores do sistema complemento (sem esse inibidor, o complemento fica livre para se depositar e ser ativado nas superfícies dessas células) Os pacientes com essa doença possuem uma deficiência na formação da ancora de GPI, onde as proteínas que inibem o sistema complemento ficam ligadas na célula • Sem essa ancora não tem como as proteínas se ligarem na célula e assim o sistema complemento não pode ser inibido, ficando livre para se depositar e ser ativado em nossas células • As hemácias devido a sua fragilidade de rompem Outro possível motivo é deficiência do CD59 que é um inibidor do complemento e é ancorado por uma ancora de GPI (a CD59 separa o C9 so complexo C5b-8 e impede que o complexo de ataque a membrana seja formado) Receptores e sensores da imunidade inata Os PAMP e DAMP se ligam aos receptores das células da imunidade inata chamados de PRR (receptores de reconhecimento de padrão) Observação: no processo de apoptose não há liberação do conteúdo intracelular, dessa forma os DAMP so ficam disponíveis no meio extracelular • Os macrófagos que são responsáveis por fagocitar os restos celulares, fazem isso de forma silenciosa • O processo de apoptose não resulta em inflamação, por que não tem a liberação de DAMP e, portanto, não ativação das células da imunidade inata • Em um processo traumático ocorre a liberação de DAMP (fica no meio extracelular), podendo assim estimular a ativação das células do sistema imune e causar uma inflamação Grupos de receptores que são capazes de reconhecer esses padrões moleculares Familia Toll (TLR): • Existem alguns Toll que são extracelulares, presente na membrana (quando um microrganismo entra em contato com a célula ele é facilmente reconhecido por esses receptores) • Toll intracelulares (bactérias que entram nas células pelos vaculos, protozoários que se replicam no citosol, vírus que são endocitados e permanece dentro dos endossomos) por isso é necessário que dentro das células também tenham receptores capazes de detectar esses padrões moleculares • Cada receptor reconhece uma molécula diferente Os sensores que existem no citosol e reconhecem ácidos nucleicos: • Os RNA viriais principalmente Inflamossoma: tem o papel principal de processar as citocinas da família IL1 e garante que elas sejam secretadas na sua forma madura • Precisa de dois sinais para ser ativado (o segundo sinal não é um PAMP/DAMP, o primeiro é) • As células da imunidade inata vão produzir citocinas • O tipo de molécula dita qual citocina vai ser produzida • Quimiocina são um grupo de moléculas responsável por atrair leucócitos • Quando as células são ativadas elas podem ativar receptores que antes não possuíam (sofre alterações na superfície) A célula dendrítica é a principal célula apresentadora de antígeno e a ativação da imunidade inata depende de uma APC (é o primeiro passo da ativação) • Elas aumentam o número de MHC em sua superfície • Elas então presentes nos tecidos e começam uma migração em direção ao linfonodo drenante mais próximo (é dentro dos órgãos linfoides secundários, como o linfonodo e que a da inicia a imunidade adaptativa Células natural killer (NK) Células linfoide inatas são células da linhagem linfoide, mas que atuam na imunidade inata (não passa por ativação) Células linfoides inatas: ILC1, ILC2, ILC3: • As células NK estão dentro do grupo ILC1 • Essa célulanão destrói a microrganismo em si, mas sim a célula em que o microrganismo está • Possui principalmente os receptores CD56 e CD16 • Ela causa uma desestruturação da membrana da célula e levar a morte celular As células NK são ativadas principalmente pelas interleucinas (as interleucinas são citosinas): IL-12, IL15 (processo inicial de ativação) • Conforme a inflamação avança as células NK passam ser ativadas pelo mecanismo do MHC tipo 1 (é de acordo com a quantidade de MHC que é exposto da superfície da célula) • Alguns patógenos podem diminuir a quantidade de MHC da superfície, a célula NK reconhece que diminuiu e ativa os mecanismos de ataque (libera grânulos de granzina que degrada a membrana da célula) Receptor inibitório KIR (que inibe a célula) e o ligante do receptor KIR é o MHC tipo 1 (o inibidor é mais forte) • A célula tem receptores que ativam a célula e receptores que inibem a célula (é como se fosse uma balança e o lado que inibe a célula é mais forte, ou seja, se os dois lados são ativados o lado inibitório prevalece) • Então quando a célula diminui a sua expressão de MHC tipo 1 tem uma diminuição da ativação dos receptores inibitórios, diminui a inibição da célula NK o que com ela seja ativada • Quando o receptor KIR não se liga ao MHC a balança pesa para o lado positivo e a célula NK ativada Os macrófagos também podem ativar as células NK, quando os macrófagos realizam a fagocitose de algum patógeno começam a produzir muita interleucina 12 (promove o início da ativação da célula NK), a célula NK ativada passa a produzir interferon gama que é um potente ativador de macrófagos • cria uma alça de retroalimentação, onde o macrófago ativa a célula NK e a célula NK ativa o macrófago • essa alça permanece ativa ate que a imunidade adaptativa esteja pronta para entrar em ação Células linfoides inatas Introdução das células linfoides inatas: • células TH2 são conhecidas por produzir as citocinas: IL13, IL4 e IL5 • as citocinas IL-23 e IL-33 induz um grupo de células da imunidade inata (ILCs) que são potentes produtoras de IL-4, IL-5 e IL-13 • ILCs: células linfoides inata. Características das ILCs 1- Morfologia de linfócitos (não dá para distinguir elas das células linfoides da imunidade adaptativa- linfócitos B e T) 2- Ausência de BCR ou TCR (receptores dos linfócitos B e T) 3- Sem marcadores mieloides (marcadores da linhagem mieloide) 4- Elas parecem com os linfócitos, pertencem a linhagem linfoide mas não são linfócitos (ambos saem do precursor linfoide comum) Classificação das ILCs A classificação vem do tipo de citocina que cada tipo produz • ILC- 1: seria o equivalente ao TH1 (que produz interferon gama- IFN) • ILC- 2: seria o equivalente ao TH2 (que produz a IL-4 e IL-13) • ILC- 3: seria o equivalente ao fenótipo TH 17 (produz IL-22 e IL-17) Células linfoides inatas do tipo 1 • Produzem interferon gama (igual o TH1) • Não produzem citocinas de outras linhagens (IL- 4, IL-13, IL-17, etc.) • A célula natural Killer (NK) é um exemplo de uma célula linfoide inata do tipo 1. Ela é importante para a defesa contra infecções viral (são capazes de identificar as células infectadas e mata-las) e defesa contra tumores. • As células NK tem uma atividade citotóxica, possui muitos grânulos de granzima e perforina (as mesmas enzimas do linfócito TCD8) • A perforina pode abrir poros nas células e a granzina são ativadores de capazes (família de proteínas que estão envolvidas na morte celular) Ativação da célula NK 1- Ela possui receptores inibitórios que ao engajarem no MHC de classe I inibe a ativação da célula NK (então enquanto a célula tiver a expressão de MHC de classe I ela não é um alvo para as células NK) 2- Algumas infecções virais diminui a expressão de MHC de classe I, fazem com que não tenha a ligação que inibe a ativação da célula NK e assim ela pode atacar a célula (o mesmo acontece com células tumorais que param de expressar o MHC de classe I) A célula NK também pode reconhecer proteínas de estresse na superfície celular de uma célula tumoral e ser ativada • As células tumorais tem uma resposta de estresse a nível de RE As células NK realizam um fenômeno chamado de ADCC (citotoxicidade celular dependente de anticorpo) A célula tumoral que está opsonizada (revestida pelo anticorpo) vai se tornar um alvo mais fácil da célula NK • Isso ocorre por que elas possuem receptores para a porção Fc das IgG e através da ligação desse receptor com o anticorpo em questão ocorre a ativação da célula NK que vai secretar perforina e granzima que mata a célula Células linfoides inatas do tipo 2 Os antigos nuocitos eram os ILC do tipo 2 (células que quando estimuladas pela IL-25 e IL-33, elas produzem citocinas relacionadas com a linhagem TH2- IL4 e IL-13) • A ILC 2 esta relacionada com a infecção por helmintos (elas induzem uma polarização TH2 e produção de IgE). Essa resposta é importante para a expulsão desses helmintos (por exemplo em casos de helmintos intestinais as IL-4 e IL-13 elas aumentam o peristaltismo intestinal, produção de muco pelo intestino que facilitam a expulsão desses helmintos) • A ILC 2 também está relacionada com reações alérgicas (IL-4). Células Tuft intestinal Tipo tufos, tem microvilosidades maiores que as dos enterócitos • Deriva de uma linhagem de células sensorial • Ela é capaz de captar uns produtos que estão no lúmen, internaliza-los em forma de vesícula e transporta-los ate o sistema de endomembranas (complexo de golgi e RE) • Tem projeções que mergulham nas células intestinais adjacentes (enterócitos), acredita-se que tenham papel na sinalização química Maior fonte de IL-25 intestinal: • Quando se tem uma infecção por helmintos, eles estimulam as células tuft, que vão produzir IL-25 (elas são boas indutoras das ILC do tipo 2, que vão secretar IL-13 e IL-4 que vão atuar no epitélio intestinal e no musculo liso, aumentando o peristaltismo e a produção de muco) • Essa resposta mediada pela ILC do tipo 2 é essencial para a expulsão do helminto A nível pulmonar as ILC do tipo 2 (tudo aquilo que o TH2 e suas citocinas IL-4, IL-5 e IL-13 conseguem fazer as ILC 2 também fazem) • Causando sintomas como: obstrução pulmonar (excesso de muco e hipertrofia da musculatura lisa associada ao brônquio, que causa a obstrução do brônquio), edema, hiper-reatividade (aumenta os broncoespasmos) e a inflamação • As ILC 2 têm um papel importante em doenças respiratórias como a asma Células linfoides inatas do tipo 3 Tem uma característica que se assemelha a TH 17 (IL-17 e IL-22) • A IL-17 foi descrita em pacientes com dificuldade de combater infecções por fungos e bactérias extracelulares (o neutrófilo é muito importante para o combate a esses microrganismos por que ele é uma célula fagocítica, usa enzimas digestivas que pode destruir os microrganismos) • O neutrófilo tem um papel essencial para a defesa de patógenos extracelulares • IL-22 é considerada um reforçador de barreira, elas estimulam uma serie de células epiteliais a produzirem substancias antimicrobianas (principalmente no epitélio intestinal por que ela controla o número de microrganismo que estão presentes ali). Controla a microbiota intestinal Elas são capazes de detectar uma serie de fatores de crescimento e de interagir com várias células no ambiente onde ela se encontra (na presença desses fatores/sinais ela pode modular a sua atividade- produzir IL-17 e IL-22) • Controla a microbiota, mantem o equilíbrio do intestino por meio de suas ações efetoras Imunidade adaptativa Linfócitos T 1- Imunidadecelular: linfócitos T 2- Imunidade humoral (anticorpos): linfócitos B O linfócito T possui um receptor que o caracteriza, chamado de TCR (que está sempre associado a um complexo de proteínas-CD3 na superfície da célula) TCR • Possui uma região constante e uma região variável (porção mais externa na cadeia alfa e beta) • É a união da cadeia alfa e beta que forma o sitio de ligação do MHC + peptídeo • o linfócito T não consegue reconhecer os antígenos na sua forma solúvel como o linfócito B. É necessário que esse antígeno tenha uma característica proteica, que quando processado, os peptídeos derivados dele sejam apresentados para o linfócito T por meio das moléculas do MHC • as cadeias zeta do CD3 que estão associadas com a transdução do sinal, uma vez que o linfócito T tenha o seu TCR ativado • a maior parte (90%) dos linfócitos T possuem TCR do tipo alfa e beta. O restante é formado por cadeias alternativas compostas por gama e delta Tipos de linfócitos T 1- TCD4+ (auxiliar ou helper ou célula Th): 2- TCD8+ (citotóxico ou célula CTL) Para que ocorra a ativação do linfócito T é necessária uma célula apresentadora de antígeno, que podem ser de três tipo: macrófagos, células dendríticas (principal) e linfócitos B • As células dendríticas expressam as moléculas de MHC com o antígeno que permite que o TCR do linfócito (caso ele seja especifico para esse complexo) reconheça a estrutura molecular e se torne ativado Os linfócitos T derivam de uma célula progenitora linfoide comum, produzida na medula óssea, que em um dado momento cai da corrente sanguínea e chega ao timo (o linfócito T chega ao timo imaturo e lá ele irá amadurecer) • A célula progenitora linfoide comum chega ao timo pois é que contem os sinais moleculares necessários para que esses linfócitos T imaturo se desenvolva como um linfócito T maduro ou seja, TCD4+ ou TCD8+ • Ele então sai do timo como uma célula madura e naive (uma célula que completou o seu processo de diferenciação, mas que nunca foi ativado) • Ao sair do timo o linfócito maduro e naive coloniza órgãos linfoides secundários (baço e linfonodo) e caso ele seja ativado ele se torna um linfócito T efetor, podendo depois disso morrer ou se desenvolver como um linfócito T de memoria Observação: naive é um estado onde o linfócito T completou o seu processo de diferenciação, mas nunca foi ativado (como se fossem virgem) Recirculação de linfócitos T Os linfócitos T são encontrados principalmente nos linfonodos e no baço (mas ele não fica restritos a eles, os linfócitos podem sair, recircular e retornar aos órgãos) • sistema circulatório e o sistema linfático se comunicam através do ducto torácico • existem uma constante recirculação de linfócitos entre a linfa e sangue Os linfócitos T entram no órgão linfoide secundário devido a presença de quimiocinas que o atraem para uma região especifica dentro do órgão linfoide • são quimiocinas homeostáticas e não inflamatórias, pois elas são produzidas o tempo todo (são elas que mantem a organização do órgão, mantem a segregação das áreas de linfócitos • linfócito T da circulação sanguínea interage com o endotélio que tem a expressão da quimiocina na sua superfície (antes de chegar ao órgão linfático secundário, o endotélio tem a expressão dessa quimiocina e o linfócito se liga a esse endotélio) Caso o linfócito T seja ativado dentro do órgão linfoide secundário ele fica retido por cerca de 24/48h (não pode sair ate completar o processo de ativação) • as hemácias produzem uma substancia chamada de SI1P (é uma substancia lipídica que tem ação quimiotática para os linfócitos T (um linfócito T dentro do órgão tem um sinal para sair para o sangue que é o gradiente de SIP) • no entanto, durante o seu processo de ativação ele precisa ficar retido, isso acontece por meio da expressão da proteína CD69 (marcador que identifica de forma precoce a ativação do linfócito T) • o que o CD69 faz é se complexar ao receptor de S1P (o complexo formado é encaminhado para a degradação, então, o linfócito T durante o seu processo de ativação ele não expressa o receptor de S1P e por isso ele não consegue enxergar o gradiente de S1P para que ele saia do órgão e vá em direção ao sangue) • após a 48h o linfócito T ativado ganha novamente o receptor de S1P (podendo sair do órgão linfoide, chegar à circulação sanguínea e ir ao sitio efetor onde ele irá exercer uma resposta) Isso é importante na clinica por causa das doenças autoimunes • nas doenças autoimunes se tem a ativação de linfócitos T auto reativos no órgão linfoide • ele então sai do órgão e chega ate o sitio/tecido onde ele irá fazer o processo autoimune Exemplo: esclerose múltipla (se tem a destruição da bainha de mielina) • o linfócito T sai do linfonodo drenante do SN, atingindo a corrente sanguínea e posteriormente passando pela barreira hematoencefálica onde ele penetra no SNC, realizando a destruição da bainha de mielina • existem fármacos que são antagonistas do receptor de S1P, eles representam um grande avanço no tratamento da esclerose (por que eles bloqueiam o receptor e como o linfócito está dentro de órgão linfoide secundário, ou seja, bloqueia a saída desse linfócito T). O linfócito até é ativado, mas ele não consegue sair do linfonodo e assim ele não consegue realizar a lesão na bainha de mielina do neurônio (o sitio ativo que ele lesiona) Ativação dos linfócitos T A ativação sempre começa com a ativação de uma célula dendrítica da imunidade inata (elas são ativadas inicialmente em um tecido especifico onde está ocorrendo a lesão) • as células dendríticas carregando os antígenos irão iniciar uma migração, principalmente pela circulação linfática ate chegar em um linfonodo drenante daquela região (dentro dele a célula dendrítica vai apresentar os antígenos para os linfócitos T) • Observação: APC (célula apresentadora de antígenos) Ativação do linfócito TDC4 utiliza do MHC de classe 2 (apresenta peptídeos dos antígenos, ou peptídeos próprios no caso de uma doença auto imune) 1- primeiro sinal para a ativação do linfócito T: ligação do TCR com o complexo MHC II + peptídeo (ele não é suficiente) 2- precisam de correceptores que no caso do TDC4 é o correceptor CD4 (fica associado ao TCR). O CD4 se liga ao uma parte do MHC II que não é variável (região constante) Primeiro e segundo sinal O primeiro sinal é composto por essas duas fases: a ligação do TCR com o complexo de MHC + peptídeo e a ligação com correceptor CD4 com a parte invariável do MHC (ele não é suficiente para ativar um linfócito T naive) • no TCD8, o CD8 se liga a uma região constante do MHC de classe I O segundo sinal de ativação: CD28 que é expresso na superfície do linfócito T com o seu ligante B7, que está expresso na superfície do APC • é essencial para que o CD28 transmita um sinal de ativação para o linfócito T junto com o primeiro sinal • as moléculas (B7 e CD28) que são capazes de fornecer o segundo sinal são chamadas de moléculas coestimuladoras (auxiliam o sinal principal) Moléculas adesiva: é necessária por que o linfócito T precisa se ligar com a APC e essa ligação precisa ser estável por algumas horas (garante a estabilidade do contato) Observação: a cadeia alfa e beta do TCR é curta e não existe uma sinalização associada a essa cadeia (mas elas estão associadas com o complexo CD3 que é mais longo no citoplasma e está associado com a sinalização em si) Resumo das funções das moléculas durante a ativação (CD3 e CD28 são as principais) Sinalização a nível molecular 1- CD4/8 se liga a parte constante do MHC 2- Ativa uma enzima chamada de LCK que está associada ao CD 3- Vias que são ativadas: MAP3Ks (expressão genicaque é importante para ativação do linfócito T, leva a diferenciação, proliferação e sobrevivência do linfócito), NFAT (associado com a expressão de genes, principalmente com gene da IL-2) Após o linfócito T ser ativado ele vai começar a secretar a IL-2, que é utilizada de forma autocrina, ou seja, o próprio linfócito T consome o IL-2 que ele está produzindo • Isso ocorre por que a IL-2 é o principal fator que está associada com a expansão do linfócito T (proliferação, expansão clonal) • Importância clínica: drogas que inibem a IL-2 ou a sinalização que leva a produção de IL-2, elas vão ter um papel importante como imunossupressores (tipo de drogas que são usadas na supressão da rejeição de transplantes, elas são eficazes por que elas inibem a proliferação de linfócitos T ao inibir a IL-2) • A IL-2 sinaliza via um receptor que é composto por 3 cadeia, alfa, beta e gama. O linfócito apresenta continuamente- o tempo todo- o beta e o gama, mas é somente com o processo de ativação que ocorre a expressão da cadeia alfa do receptor da IL-2 (conhecida com CD25, ela permite a afinidade aumentada para esse complexo, alfa, beta e gama, para IL- 2) • Na presença de IL-2 o linfócito T vai proliferar (expansão clonal) • No final de todo esse processo, vai ter um linfócito T ativo, produtor de citocinas e que está pronto para exercer suas funções efetoras linfócitos TCD4 Ativação do TCD4 é mais complexa por que depois de ativado ele pode adquirir alguns fenótipos possíveis (polarização do linfócito TCD4). Os diferentes fenótipos possuem diferentes funções • Existes várias populações dos linfócitos TCD4: Tfh (células T foliculares helper), Th 1, Th 2, Treg (células T regulatórias) e Th 17 • A sigla Th significa T helper • Em cima das setas da imagem estão as citocinas que são responsáveis pela expressão do fenótipo • As bolinhas são os genes master • Logo ao lado estão os fenótipos que podem ser expressados e a citocina principal que eles secretam (principal citocina produzida por aquela população) O que vai determinar em como o linfócito TCD4 vai de diferenciar (qual o fenótipo que ele vai apresentar) vai depender de qual citocinas estão presentes no momento de sua ativação • Corresponde ao terceiro sinal de ativação: as citocinas que estão sendo produzidas que vão influenciar no processo de ativação do linfócito T • Esse terceiro sinal não é obrigatório, mas ele influencia no processo de polarização do linfócito • A presença de determinadas citocinas dispara um programa genético no linfócito T fazendo com que ele se diferencie (eles induzem fatores de transcrição master que são genes que somente a expressão dele é capaz de induzir um determinado fenótipo no linfócito) • Os fatores de transcrição master além de induzem uma determinada linhagem eles ainda inibem linhagens alternativas linfócitos TH1, TH2 e TH17 Corresponde aos fenótipos efetores das células TCD4 (tem um papel em promover a imunidade, em fazer a resposta imune) • A célula T regulatória não é efetora, ela é uma supressora da resposta imune • Os linfócitos TH1, TH2 e TH17 são pertencentes são linfócitos auxiliares (além dos auxiliares tem os linfócitos foliculares e regulatórios) (?) T helper 1 (th1) 1- Potente produtora de interferon gama, que tem como função a ativação das células da imunidade inata (principalmente os macrófagos) 2- Com o interferon gama os macrófagos digerem melhor de maneira intracelular esses microrganismos 3- O interferon estimula um grupo de macrófagos chamados de M1 (macrófago com forte função microbicida) Observação: os macrófagos funcionam sozinhos, so que a presença do interferon gama suas funções estão extremamente aumentadas (mais de 10x) • Pacientes com problemas na via do interferon gama ela tem prejuízo nas funções microbicidas (infecções intracelulares que seria facilmente resolvidas acabam se disseminando) Células Th2 As citocinas que caracterizam a Th 2 são: IL-4, IL-5 e IL-13 1- A IL-4 tem o papel de induzir troca de classe para o IgE 2- IL-5 é uma grande indutora da produção e da ativação de eosinófilos (alergias e infecções por helmintos) Funções do Th 2: • Ativação de mastócitos e eosinófilos • Produção de IgE • Combate aos helmintos • Reações alérgicas 1- O IgE vai atuar em mastócitos induzindo a produção de histamina (vaso dilatador) 2- IL-4 e IL-13 estimulam a produção de muco na superfície (células caliciformes) 3- IL-5 recruta eosinófilos para o tecido (os eosinófilos liberam grânulos com enzimas que são toxicas, isso vai aumentar a inflamação daquele tecido) Os linfócitos Th2 também podem fornecer um “herper” para os linfócitos B (mesmo ela não sendo a melhor população para fazer isso, a melhor é a célula T folicular) Células Th 17 Th 17 produtoras de IL-17 e IL-22 • Inflamação rica em neutrófilos (atratora de neutrófilos) • Combate bactérias extracelulares e fungos (IL- 22 é boa para reforçar barreiras- estimula a secreção de antimicrobianos pelas células epiteliais) Linfócitos T foliculares São os linfócitos CD4 mais importante para fornecer o helper ao linfócito B • Os linfócitos T estão concentrados na parte paracortical (entre o córtex e a medula) do linfonodo Esquema da ativação do linfócito B • Quando o linfócito TCD4 é ativado através do complexo de MHC, ele inicia uma migração para a área dos linfócitos B no córtex (que fica nos folículos linfoides) • Os linfócitos B também recebe um sinal que o faz migrar para a área de linfócito T (um indo em direção ao outro, eles se encontram no meio do caminho) Observação: lembrando que o linfócito B é uma célula apresentadora de antígeno, ele pode captar o antígeno por meio do seu BCR, endocitar o antígeno, processar e apresentar via molécula de MHC de classe II Linfócitos T envia dois sinais para ativar os linfócitos B: 1- IL-21: o linfócito T folicular é especialista em produzir a IL-21 2- Ligação do CD40L com o CD40 3- Com isso o linfócito B entra na reação de centro germinativo Reação de centro germinativo: vai ocorrer dentro do folículo linfoide (a célula B que já havia sido ativada via o seu BCR, depois da interação com o linfócito T volta ao folículo e começa a reação) • Essa reação tem algumas consequências como o aumento da afinidade dos anticorpos (perde a capacidade de produzir IgM e passa a produzir IgA, IgG, IgE), troca de classe dos anticorpos e geração de memoria Troca de classe O linfócito B vai trocar a sua classe e isso depende das citocinas que estão presentes no local Diferentes subtipos da TH folicular que produzem além da IL-21 produzem outros tipos de citocinas: Linfócito T regulatório Ele não tem uma função efetora, eles são capazes de inibir resposta imunes • Essas células tem uma afinidade aumentada para antígenos próprios (durante a maturação) Observação: quando uma célula desenvolve uma altíssima afinidade por antígenos próprios ela é deletada pelo timo durante o processo de maturação. No entanto, a afinidade que os linfócitos T regulatórios possuem não são altas o suficiente para causar essa deleção 1- Potentes produtoras de IL-10 e TGF-beta que são potentes imunossupressoras (anti- inflamatórias) 2- Expressão CTLA-4 que é uma terapia promissora contra tumores • Possui mecanismos indiretos de supressão, que passa pela célula apresentadora de antígeno, ela atrapalha o fornecimento do segundo sinal • Esse linfócito também apresenta CD-25 em sua superfície de maneira constitutiva (cadeia alfa do receptor da IL-2 e é responsável pela ligação de alta afinidade da IL-2 com o seu receptor). O problema surge por que a IL-2 é a principal responsável pela proliferação e expansão clonal do linfócito T • Éuma competidora do linfócito T efetores no consumo de IL-2 Linfócitos TDC8 São células importantes para imunidade a tumores (vigia o organismo constantemente para o aparecimento de células modificadas) e a vírus (mata células infectadas por vírus) • São restritos a MHC de classe 1 Ativação do linfócito TCD8 1- Ligação do complexo MHC I + peptídeo do TCR 2- Engajamento das moléculas coestimuladoras (CD28 no linfócito T com os membros da família B7 na célula APC) O antígeno para ativar os linfócitos TCD8 tem que ser um antígeno endógeno ou um próprio antígeno da célula • É possível ter uma ativação via MHC I por antígenos exógenos por meio da apresentação cruzada (saem da via de processamento do MHC II e vão para a via do MHC I) O linfócito TCD8 possui duas enzimas, granzima e perforina, que são importantes para a morte celular que ele provoca Linfócitos B São as células produtoras de anticorpos do organismo (somente elas são capazes disso) Observação: a célula tronco hematopoiética consegue realizar sua auto renovação • No caso dos linfócitos T ocorre a saída de progenitores dos linfócitos T da medula óssea ainda imaturos, que vão em direção ao timo onde irão se desenvolver, se tornando maduros e funcionais • Nos linfócitos B toda a sua produção e maturação ocorre dentro da medula óssea 1- O BCR é capaz de ligar diretamente ao antígeno (mesmo o antígeno estando na conformação intacta). Esse é o primeiro sinal para a ativação do linfócito B 2- Não tem uma dependência de MHC para o reconhecimento do antígeno Observação: quando são antígenos que conseguem ativar o linfócito B sem o linfócito T, só ligam ao BCR, eles dão um sinal com que os linfócitos B não adquira algumas competências, como a geração de células de memória, troca de classe e geração de anticorpos de alta afinidade (o sinal induzido somente via BCR são é suficiente para induzir esses fenômenos) • Para que o sinal seja completo é necessária a presença de um linfócito T (TCD4) Resumindo: os anticorpos somente podem ser produzidos por linfócitos B 1- A resposta imune humoral é iniciada pela ligação do antígeno no BCR 2- Respostas de anticorpos são melhoradas quando linfócitos T fornecem helper Anticorpos ou imunoglobulinas (Ig) Moléculas solúveis que são produzidas pelos linfócitos B. A cadeia pesada é dividida em porções constantes (representada por C) e a porções variáveis (representada por V). A cadeia leve também é formada por uma região constante e uma região variável • As pontes dissulfeto ligam as cadeias leves e pesadas • O lado direito e esquerdo são iguais (existem dois sitos de ligação do antígeno). As duas regiões são chamadas de região Fb Região variável da cadeia leve e da cadeia pesada forma o sitio de reconhecimento do antígeno (se consegue interagir com antígeno significa que é especifico para aquele antígeno) • Região de dobradiça: fornece uma flexibilidade de ligação Classes e funções dos anticorpos Classe de anticorpo é a mesma coisa isótopo • Existem 5 classes de anticorpo • Mudanças estruturais que acontecem na porção constante da cadeia pesada das imunoglobulinas (assim que surge as classes) • IgD: não é excretada, so existe na superfície do linfócito B Imunoglobulina M Receptor de membrana: quando o linfócito B sai da medula, ele tem em sua superfície um BCR, receptor de membrana, que é uma imunoglobulina M. 1- Com a ativação do linfócito B, ele pode começar a produzir e secretar esse seu receptor 2- É uma excelente ativadora do sistema complemento (conjunto de proteínas séricas produzidas pelo fígado) 3- Pentamérica na forma secretada (a cadeia J junta 5 as moléculas de IgM) 4- Marcador de infecções agudas Imunoglobulina D: 1- Receptor de membrana 2- Não é secretada 3- Função pouco conhecida 4- Não existe em forma solúvel Imunoglobulina A: 1- Dimerica na sua forma secretada (duas IgA ligadas a outra pela cadeia J) 2- Encontrada nas mucosas (TGI, respiratório, geniturinário tem uma camada de IgA- em cima das células epiteliais, que reveste essas mucosas). Ocorre porque esses locais são sítios de entrada de microrganismo 3- Tem um papel importante na neutralização de microrganismo a nível de mucosas 4- Presença no leite materno (participa da imunidade de mucosas do recém-nascido) 5- Esta associada a secreções A IgA é produzida da região de tecido conjuntivo devido aos tecidos linfoides associados a mucosas que existem • Ela é transportada para o lúmen por um processo de trancitose (ela atravessa o citoplasma das células epiteliais) Imunoglobulina G: 1- Mais abundante no soro 2- Faz um fenômeno chamado ADCC 3- É o único anticorpo que pode ser transferido via placenta, principalmente no terceiro trimestre (todos os IgG da mãe passa para o feto) atravessa a barreira placentária. Como os anticorpos tem meia vida por cerca de um mês no soro, esses anticorpos da mãe vão proteger o bebe nas primeiras semanas de vida 4- Ativa o sistema complemento 5- Marcador de infecções previas ou infecções crônicas. O individuo pode ter uma infecção aguda parte dessas células vão morrer, mas algumas irão sofrer um processo de troca de classe e começar a produzir IgG e algumas vão permanecer como células de memoria 6- Quando o individuo entra em contato novamente com um mesmo antígeno esse IgG rapidamente ativa as células de memorias que vão começar a produzir grandes quantidades de IgG 7- Infecções previas: cicatriz sorológica, tem o anticorpo, mas não significa que o microrganismo ainda esteja presente 8- Infecções crônica: a uma continua produção de IgG Imunoglobulina E: 1- Infecções parasitarias 2- Alergias Funções dos anticorpos Neutralização de antígenos: Eles se ligam aos receptores do antígeno, impedindo que ele interaja com a célula • Se ligam ao vírus impedindo que eles interajam com os receptores da célula e assim consiga infecta-la • Podem neutralizar toxinas e proteínas produzidas pelo microrganismo ADCC: citotoxicidade celular dependente de anticorpo • Capacidade de matar outra célula • Os anticorpos podem ajudar nesse processo principalmente quando se trata das células natural killer • Quando os anticorpos se ligam a antígenos que estão presentes na superfície celular, a célula vira um alvo das células NK, porque ela possui receptores (FCR) que são capazes se ligar a porção FC das imunoglobulinas • Isso ativa a células NK, fazendo que ocorra a degranulação, ela libera o conteúdo dos seus grânulos Existe um equivalente de ADCC que é mediada pelos eosinófilos: • O eosinófilo é fortemente associado com resposta do tipo TH2, por que elas produzem a IL-5 que é um fator quimiotático (faz com eles cheguem ao local da infecção) e de expansão dos eosinófilos na medula óssea A IgE é capaz de se ligar ao antígeno, e os eosinófilos possuem receptores para a porção FC do anticorpo. A ligação com esse receptor vai induzir a liberação de grânulos (MBP- é uma proteína que ataca a membrana dos helmintos) • Por isso o IgE esta relacionada com infecções por helmintos • Os eosinófilos fazem o mesmo papel que as células NK no processo de ADCC Desenvolvimento de linfócitos B Ocorre totalmente dentro da medula óssea: • Termina o seu desenvolvimento como linfócito B imaturo (já tem o BRC de superfície que é uma imunoglobulina) • Cada linfócito B é especifico para um antígeno diferente, o que causa essa diferenciação são os diferentes tipos de BCR presentes na superfície • Os BCR encontrados no mesmo linfócito são todos iguais • O rearranjo dos genes V(D)J e a formação do BCR São variações da região constante da cadeia pesada que faz surgir os diferentes isótipos: • Osisotipos são as classes: IgM, IgG, IgE, IgA e IgD Observação: pacientes com deficiência das proteínas do complexo RAG, fazem que eles não tenham nenhum linfócito B e nenhum linfócito T Não necessariamente duas células que escolheram os mesmos genes terão a mesma especificidade por que ao inserir esses nucleotídeos palindrômicos no ponto de união entre os dois genes é possível diversificar a proteína que está sendo formada • Além disso, tem a adição de nucleotídeos aleatórios pela enzima TdT que ajuda na diversificação Diversidade do BCR: 1- Rearranjo dos genes VDJ (analise combinatória das sequencias) 2- Inserção de nucleotídeos P e N 3- Associação de cadeias leves e pesadas Ativação de linfócitos B Existem duas formas do linfócito B ser ativado e a forma de ativação vai depender da natureza do antígeno • A maioria dos antígenos proteicos precisam do auxílio do linfócito T para ativa-lo • Linfócito T independente: presença somente do antígeno As células dendríticas processam o antígeno presente no local da inflamação e começa um processo de migração para o linfonodo drenante mais próximo, onde irá apresentar esse antígeno ao linfócito T da região paracortical ativando-o • Os folículos linfoides que abrigam o linfócito B, quando ele não for estimulado, se não possuir linfócitos B em proliferação, ele é chamado de folículo primário. Caso o folículo já tenha sido ativado e se inicia um processo de maturação desses linfonodos ele é chamado de secundário • O linfócito B após ser parcialmente ativado pelo antígeno que se liga no seu BCR ele vai começar um processo de migração em direção ao linfócito T, onde eles iram interagir e o linfócito B cera completamente ativado Interação do linfócito T com B: mais informações na pagina 5 Indivíduos que nascem com problema no CD40 do linfócito B, so conseguem fazer IgM • Após receber o helper do linfócito T o linfócito B volta para o folículo • Célula dendrítica folicular (não é uma célula de origem hematopoiética): ela tem importância da reação de dentro germinativo por que ela é uma grande acumuladora de antígenos (eles ficam grudados) • A célula dendrítica começa a acumular os imunocomplexos Reação de centro germinativo: filtra os linfócitos • Região escura: é a região em que os linfócitos de proliferam, após eles saem dessa região e vão em direção a região clara • Na região clara eles encontram células dendríticas foliculares que irão testar o seu BCR, testar a especificidade do BCR ao antígeno • Se o linfócito tiver desenvolvido uma maior especificidade eles voltam para a zona escura e continuam a proliferar • Se o linfócito diminuir ou perder sua especificidade, ele morre na reação Após fazer algumas vezes esse ciclo, o linfócito B acaba a reação e ele vai como um linfócito B de memória (já ocorreu a troca de classe durante esse trajeto) e pode sair como um plasmócito • O plasmócito não é outra célula, é o linfócito B na fase que ele está secretando anticorpo (o anticorpo produzido é secretado em sua forma solúvel) • Depois da reação de centro germinativo temos: reação de linfócitos B de memória (IgG) e de plasmócitos de longa vida (pode ficar secretando anticorpos por mais de 10 anos, é o que ocorre nas vacinas) • O lugar de armazenamento principal é a medula óssea (plasmócito de longa vida retorna a medula)