Aula 3 - Processamento e Apresentação Antígeno

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<p>1</p><p>Processamento e</p><p>Apresentação de Antígenos</p><p>DISCIPLINA IMUNOLOGIA</p><p>Professora Suzana Chaves</p><p>- Reconhecimento e Captação</p><p>- Processamento</p><p>- Apresentação</p><p>Etapas do processo de apresentação de antígeno</p><p>- Reconhecimento e Captação</p><p>- Processamento</p><p>- Apresentação</p><p>Etapas do processo de apresentação de antígeno</p><p>Vias de entrada do</p><p>antígeno</p><p>- Reconhecimento e Captação</p><p>- Processamento</p><p>- Apresentação</p><p>Etapas do processo de apresentação de antígeno</p><p>Enzimas lisossomais hidrolisam o</p><p>antígeno, disponibilizando peptídeos.</p><p>E agora?</p><p>- Reconhecimento e Captação</p><p>- Processamento</p><p>- Apresentação</p><p>Etapas do processo de apresentação de antígeno</p><p>Quem tem função de apresentação</p><p>de antígeno?</p><p>Células Apresentadoras de Antígeno</p><p>Diferentes tipos de células atuam como APC para ativar células T</p><p>virgens e células T efetoras previamente diferenciadas</p><p>Células Dendríticas</p><p>Localização: órgãos linfoides, epitélios da pele, trato gastrointestinal e respiratório</p><p>Imunologia Celular e Molecular. . Abbas, A.K.;Lichtman, A.H. & Pillai, S.P. (Eds.). 9a. Edição. 2019. Editora Elsevier</p><p>Diferentes tipos de células atuam como APC para ativar células T</p><p>virgens e células T efetoras previamente diferenciadas</p><p>Todas as células NUCLEADAS pode</p><p>apresentar an8genos para LT</p><p>citotóxico após início da a>vação da</p><p>Imunidade Adapta>va.</p><p>Além do complexo peptídeo-MHC para reconhecimento do Ag pela Célula T, APCs</p><p>também fornecem estímulos adicionais às células T, necessários para respostas</p><p>completas desses linfócitos (coestimuladores)</p><p>Função das APCs é aumentada pela exposição a produtos microbianos</p><p>Aumento de MHC e coestimuladores</p><p>Citocinas</p><p>Receptores quimiocinas</p><p>APCs que apresentam antígenos às células T também recebem sinais desses</p><p>linfócitos que intensificam a sua função de apresentação de antígeno</p><p>Apresentam antígeno para quem?</p><p>Linfócitos T</p><p>Linfócitos T</p><p>PROTEÍNAS</p><p>Porque preciso processar antígenos para</p><p>que Linfócitos T possam reconhecê-los?</p><p>Ao contrário das células inatas que</p><p>interagem com o antígeno diretamente, as</p><p>células T somente o reconhecem quando ele</p><p>está na forma de peptídeo complexado com</p><p>glicoproteínas denominadas complexo de</p><p>histocompatibilidade principal (MHC) na</p><p>membrana de células APCs.</p><p>Características dos Antígenos Reconhecidos por</p><p>Células T</p><p>Explicação</p><p>A maioria das células T reconhece peptídeos,</p><p>mas não outras moléculas.</p><p>Apenas os peptídeos ligam-se a moléculas de</p><p>MHC</p><p>As células T reconhecem peptídeos lineares de</p><p>antígenos proteicos</p><p>Os peptídeos lineares ligam-se a fendas das</p><p>moléculas do MHC, e ocorre perda da</p><p>conformação da proteína durante a geração</p><p>desses peptídeos</p><p>As células T reconhecem antígenos associados a</p><p>células, e não antígenos solúveis</p><p>Os receptores de células T só reconhecem</p><p>estruturas semelhantes ao MHC, que são</p><p>proteínas de membrana que exibem peptídeos</p><p>ligados de modo estável sobre a superfície</p><p>celular</p><p>As células TCD4+ e CD8+ reconhecem</p><p>preferencialmente antígenos provenientes dos</p><p>reservatórios extracelulares e citosólicos,</p><p>respectivamente</p><p>As vias de montagem das moléculas do MHC</p><p>asseguram que as moléculas de classe II irão</p><p>apresentar peptídeos que derivam de proteínas</p><p>extracelulares e que são captados em vesículas</p><p>das APCS, enquanto as moléculas de classe I</p><p>apresentam peptídeos de proteínas citosólicas.</p><p>Moléculas MHC</p><p>MHC</p><p>Major Histocompatibility Complex</p><p>HLA</p><p>Human Leukocyte Antigen</p><p>Imunobiologia de Janeway. 2017. Murphy, K.; Travers, P. & Walport, M. (Eds). 9a Edição. Editora Artmed.</p><p>Citoplasmático - MHC de classe I – Linfócito</p><p>T CD8</p><p>-Toda célula nucleada</p><p>-Vesicular - MHC de classe II – Linfócito T</p><p>CD4</p><p>- APCs</p><p>As duas classes de moléculas de MHC são</p><p>expressas diferentemente nos tecidos</p><p>• Moléculas MHC são ligadas à membrana celular. O reconhecimento</p><p>requer contato.</p><p>• Peptídeos do citosol associam-se a MHC classe I e são reconhecidos</p><p>pelos LTc. Peptídeos de vesículas associam-se a MHC classe II e são</p><p>reconhecidos pelos LTth.</p><p>• Cada molécula de MHC tem somente um único sítio ligante de</p><p>peptídeo.</p><p>• Citocinas (especialmente interferon-γ) podem aumentar o grau de</p><p>expressão de MHC.</p><p>• Alguns micro-organismos evadem a RI por diminuir o grau de</p><p>expressão de MHC.</p><p>• Alguns tecidos possuem graus de expressão diferenciados de MHC.</p><p>Considerações gerais</p><p>Propriedades Gerais das Moléculas de MHC</p><p># Cada MHC tem uma fenda de ligação do peptídeo extracelular,</p><p>domínios semelhantes à imunoglobulina e domínios transmembrana</p><p>e citoplasmático.</p><p># Os resíduos de aminoácidos polimórficos das moléculas do MHC</p><p>estão localizados na fenda de ligação dos peptídeos e adjacentes a</p><p>ela</p><p># Domínios não polimórficos semelhantes à Ig do MHC contêm sítios</p><p>de ligação para moléculas CD4 e CD8 das células T.</p><p>Restrição ao MHC</p><p>Imunobiologia de Janeway. 2017. Murphy, K.; Travers, P. & Walport, M. (Eds). 9a Edição. Editora Artmed.</p><p>Polimórfico x Não Polimórfico</p><p>Imunobiologia de Janeway. 2017. Murphy, K.; Travers, P. & Walport, M. (Eds). 9a Edição. Editora Artmed.</p><p>Citoplasmático - MHC de classe I – Linfócito</p><p>T CD8</p><p>-Toda célula nucleada</p><p>-Vesicular - MHC de classe II – Linfócito T</p><p>CD4</p><p>- APCs</p><p>As duas classes de moléculas de MHC são</p><p>expressas diferentemente nos tecidos</p><p>MHC I e II – RETÍCULO</p><p>ENDOPLASMÁTICO</p><p>Estágios do Processamento de Antígeno</p><p>Exógeno</p><p>Captação</p><p>Acesso de antígenos às vias de degradação</p><p>intracelulares (fagocitose)</p><p>Degradação</p><p>Proteólise limitada de antígenos à peptídeos (lisossoma)</p><p>Formação do Complexo Antígeno-MHC</p><p>Carregamento de peptídeos em moléculas de MHC</p><p>Imunologia Celular e Molecular. . Abbas, A.K.;Lichtman, A.H. & Pillai, S.P. (Eds.). 9a. Edição. 2019. Editora Elsevier</p><p>?????????</p><p>Por que não ocorre a ligação</p><p>de qualquer antígeno?</p><p>Cadeia Invariante - Ii</p><p>Imunobiologia de Janeway. 2017. Murphy, K.; Travers, P. & Walport, M. (Eds). 9a Edição. Editora Artmed.</p><p>É necessário prevenir a</p><p>ligação de proteínas</p><p>próprias ao MHC imaturo</p><p>Cadeias invariantes (Ii) estabilizam o</p><p>MHC II através de ligação não</p><p>covalente e formação de um</p><p>complexo</p><p>Maturação e cadeia invariante do MHC II no Retículo</p><p>Endoplasmático</p><p>Autor Desconhecido</p><p>Endossomas</p><p>Superfície Celular</p><p>Captação</p><p>Peptídeo da Cadeia Invariante Associado a Classe II (CLIP)</p><p>Complexo MHCII</p><p>direcionado para o</p><p>endossoma com a Ii</p><p>Catepsina S degrada a Ii, e</p><p>CLIP bloqueia a molécula de</p><p>MHC</p><p>MHC II em vesículas</p><p>se funde com vesículas</p><p>contendo antígeno</p><p>Autor Desconhecido</p><p>Fragmento CLIP</p><p>Imunobiologia de Janeway. 2017. Murphy, K.; Travers, P. & Walport, M. (Eds). 9a Edição. Editora Artmed.</p><p>Remoção do CLIP</p><p>?</p><p>Autor Desconhecido</p><p>HLA-DM catalisa a remoção do CLIP</p><p>Compartimento MIIC</p><p>HLA-DM substitui o</p><p>CLIP com um peptídeo</p><p>utilizando mecanismos</p><p>catalíticos.</p><p>Autor Desconhecido</p><p>HLA-DM promove a remoção do CLIP</p><p>Imunobiologia de Janeway. 2017. Murphy, K.; Travers, P. & Walport, M. (Eds). 9a Edição. Editora Artmed.</p><p>Revisando</p><p>Imunologia Celular e Molecular. . Abbas, A.K.;Lichtman, A.H. & Pillai, S.P. (Eds.). 9a. Edição. 2019. Editora Elsevier</p><p>Imunologia Celular e Molecular. . Abbas, A.K.;Lichtman, A.H. & Pillai, S.P. (Eds.). 9a. Edição. 2019. Editora Elsevier</p><p>Epítopo Imunodominante</p><p>O compartimento MIIC seleciona complexos peptídeo-MHC para a</p><p>expressão na superfície ou degradação lisossomal</p><p>Expressão de complexos MHCII-peptídeo</p><p>Exportado para a superfície celular</p><p>Enviados para o lisossomos para degradação</p><p>Captação</p><p>Antígenos já presentes no citoplasma</p><p>Degradação</p><p>Proteasoma</p><p>Formação complexo peptídeo-MHC</p><p>Carregamento dos peptídeos nas moléculas de MHC I</p><p>Apresentação</p><p>Transporte e expressão de complexos peptídeo-MHC</p><p>em células de superfície de células para</p><p>reconhecimento por células T</p><p>Processamento de Antígeno Endógeno</p><p>Antígeno Citoplasmático</p><p>Imunobiologia de Janeway. 2017. Murphy, K.; Travers, P. & Walport, M. (Eds). 9a Edição. Editora Artmed.</p><p>Degradação do Proteasoma</p><p>Os componentes do proteasoma são induzidos por IFN-g</p><p>Proteínas</p><p>citoplasmáticas, incluindo proteínas não-próprias são</p><p>degradadas continuamente pelo proteasoma</p><p>Autor Desconhecido</p><p>RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO</p><p>CITOSOL</p><p>Peptídeos produzidos no citoplasma são fisicamente</p><p>separados do MHC I</p><p>MHC I recém sintetizado</p><p>Peptídeos precisam</p><p>entrar no RE para que</p><p>sejam carregados em</p><p>moléculas de MHC IAutor Desconhecido</p><p>?????????</p><p>Como o peptídeo encontra com o MHC I?</p><p>Proteína Transportadora</p><p>Imunobiologia de Janeway. 2017. Murphy, K.; Travers, P. & Walport, M. (Eds). 9a Edição. Editora Artmed.</p><p>ER membrane</p><p>Lumen of ER</p><p>Cytosol</p><p>Transportadores associados com</p><p>processamento de antígeno(TAP1 e 2)</p><p>O transportador tem preferência por peptídeos com > 8 aminoácidos</p><p>com terminal C hidrofóbico.</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>Membrana RE</p><p>Lúmen do RE</p><p>Citosol</p><p>TAP-1 TAP-2</p><p>Peptídeo</p><p>Domínio cassete</p><p>ligado ao ATP (ABC)</p><p>Domínio</p><p>transmembrana</p><p>Peptídeo do Proteasoma</p><p>Autor Desconhecido</p><p>Falk, K., Rötzschke, O. The final cut: how ERAP1</p><p>trims MHC ligands to size. Nat</p><p>Immunol 3, 1121–1122 (2002).</p><p>Aminopeptidase do</p><p>RE Associada à</p><p>Apresentação de</p><p>Antígeno (ERAP)</p><p>Ubiquitina – marcação de</p><p>proteínas para</p><p>degradação</p><p>Retículo Endoplasmático</p><p>Calnexina se liga</p><p>à cadeia Ia até a</p><p>cadeia b2-M se</p><p>ligar</p><p>TAP</p><p>-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TA</p><p>P-2</p><p>Peptide</p><p>TAP</p><p>-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TA</p><p>P-2</p><p>Peptide</p><p>TAP</p><p>-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TA</p><p>P-2</p><p>Peptide</p><p>TAP</p><p>-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TA</p><p>P-2</p><p>Peptide</p><p>TAP</p><p>-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>TAP-1 TA</p><p>P-2</p><p>Peptide</p><p>TAP</p><p>-1 TAP-2</p><p>Peptide</p><p>A cadeia</p><p>β2-M se</p><p>liga e</p><p>estabiliza</p><p>o MHC</p><p>Tapasina, calreticulina,</p><p>TAP 1 & 2 formam um</p><p>complexo com o MHC</p><p>Peptídeos</p><p>citoplasmáticos são</p><p>carregados na</p><p>molécula de MHC (8-</p><p>10 aa) e a estrutura se</p><p>torna estável</p><p>Maturação e carregamento do MHC I - Chaperonas</p><p>Autor Desconhecido</p><p>Enviado para o lisossomo (degradação)</p><p>Exportado para a superfície celular</p><p>Autor Desconhecido</p><p>Imunologia Celular e Molecular. . Abbas, A.K.;Lichtman, A.H. & Pillai, S.P. (Eds.). 9a. Edição. 2019. Editora Elsevier</p><p>Característica MHC I MHC II</p><p>Células Células Nucleadas APCs</p><p>Linfócitos T LT CD8 LT CD4</p><p>Fonte Antígeno Citosol Vesícula</p><p>Enzimas Hidrólise Proteína Proteassoma Enzimas lisossomais</p><p>Associação MHC-Peptídeo Retículo Endoplasmático MIIC</p><p>Moléculas transportadoras e</p><p>auxiliares na associação MHC-</p><p>peptídeo</p><p>Chaperonas, TAP e ERAP Ii e HLA-DM</p><p>Mas, não é tão simples assim...</p><p>...existe a “cross-presentation”</p><p>Mas, não é tão simples assim...</p><p>...existe a “cross-presentation”</p><p>“Cross-presentation”</p><p>ou apresentação cruzada</p><p>• É a apresentação de antígenos de origem</p><p>exógena em contexto de MHC de classe I,</p><p>levando a ativação de células T citotóxicas</p><p>(CD8+)</p><p>Até a próxima aula!</p>