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ESTUDO DIRIGIDO IMUNOLOGIA – AV1 1. Estudar imunologia significa compreender quem são os personagens, órgãos, células e mediadores químicos e como os mesmos se relacionam quando há a presença de um patógeno no organismo. Diversos são os mecanismos e interações celulares envolvidos nesta resposta. Sobre este assunto julgue as alternativas à seguir como verdadeiras ou falsas justificando-as. I. As principais células imunes possuem origem nos linfonodos, onde sofrem diferenciação e amadurecimento (F). As principais células do sistema imunológico têm origem na medula óssea, onde sofrem diferenciação e amadurecimento. Os linfonodos são locais onde essas células fazem parte de interações imunes após amadurecimento, mas não são o local de origem ou amadurecimento inicial das principais células imunes. II. Os linfócitos podem ser subdivididos em T e B, onde os primeiros são responsáveis pela síntese de anticorpos e os segundos coordenam a resposta imune (F). Os linfócitos podem ser subdivididos em T e B, mas a descrição das suas funções está incorreta. Os linfócitos B são responsáveis pela síntese de anticorpos, enquanto os linfócitos T têm várias funções, incluindo a coordenação da resposta imune por meio de sua função reguladora, mas não são os principais sintetizadores de anticorpos. III. Quando um patógeno acaba de invadir o organismo animal, células da imunidade adaptativa serão a primeira linha de combate, atuando em minutos após o contato (F). Quando um patógeno invade o organismo, a primeira linha de defesa é composta pelas células da imunidade inata, como macrófagos e neutrófilos, que agem rapidamente, minutos após o contato. As células da imunidade adaptativa, como os linfócitos T e B, demoram dias para serem ativadas e responder de maneira eficaz. IV. Para uma imune específica acontecer é necessário que determinadas células apresentem trechos específicos do patógenos às células da linhagem mieloide (F). Para que uma resposta imune específica aconteça, é necessário que determinadas células apresentem trechos específicos (antígenos) dos patógenos às células da linhagem linfoide, especialmente aos linfócitos T. Para que uma resposta imune adaptativa (específica) seja iniciada, as células apresentadoras de antígeno (APCs), como células dendríticas, macrófagos e linfócitos B, capturam, processam e apresentam fragmentos (peptídeos) de antígenos derivados de patógenos aos linfócitos T (CD4+ e CD8+), que são células da linhagem linfóide. A apresentação ocorre via moléculas de MHC, que interagem com os receptores de células T (TCRs) nos linfócitos T. Esta interação desencadeia a ativação dos linfócitos T, que coordenam a resposta imune adaptativa para eliminar o patógeno. V. Os linfócitos são capazes de reconhecer peptídeos virais, bacterianos e neoplásicos chamados de PAMPS para uma posterior resposta imunitária (F). Os linfócitos reconhecem antígenos específicos apresentados por moléculas do complexo maior de histocompatibilidade (MHC) e não diretamente os PAMPS (padrões moleculares associados a patógenos). PAMPS são geralmente reconhecidos por receptores do sistema imune inato, como os receptores de tipo Toll (TLRs), presentes em células como macrófagos e células dendríticas. 2. As células responsáveis por desencadear a resposta imunitária, conhecidas como leucócitos, possuem a capacidade de reconhecer peptídeos estranhos, não presentes normalmente no organismo animal, por meio de proteínas marcadoras de superfície, num processo conhecido como “apresentação de antígenos”. Nesta questão, correlacione as colunas. Tabela preenchida corretamente: I. Encaminha antígenos até a superfície da APC ( IV ) Citocinas II. Presente na célula APC, e ativa linfócitos virgens ( II ) Proteína B7 III. Reconhece antígenos à linfócitos T ( I ) MHC IV. Mediador solúvel de combate ( V ) Célula citotóxica V. Possui o marcador CD8+ ( III ) TCR 3. Descreva detalhadamente as etapas envolvidas na apresentação de um antígeno à um linfócito TCD8+ Informando as células, marcadores e interações celulares envolvidas desde o início da entrada do patógeno. Processo de Apresentação de Antígeno a um Linfócito TCD8+ 1. Entrada do Patógeno: - Um patógeno invade o organismo, como um vírus ou bactéria. 2. Engolfamento e Digestão do Patógeno: - Células apresentadoras de antígenos (APCs), principalmente as células dendríticas, fagocitam o patógeno. - O patógeno é processado dentro de organelas especializadas chamadas endossomos ou fagossomos, onde é degradado em fragmentos peptídicos. 3. Processamento do Antígeno: - Peptídeos derivados do patógeno são transportados para o retículo endoplasmático onde se ligam ao Complexo Maior de Histocompatibilidade (MHC) classe I para os antígenos endógenos, que são típicos dos processos de apresentação para linfócitos TCD8+. 4. Apresentação na Superfície Celular: - O complexo MHC classe I-peptídeo é encaminhado à superfície da célula pela via exocítica, onde se torna visível para as células imunes. 5. Interação com Linfócito TCD8+: - Linfócitos TCD8+, também conhecidos como células T citotóxicas, expressam o receptor de células T (TCR) que reconhece especificamente o complexo MHC classe I-antígeno. - A interação direta entre o TCR nos linfócitos T e o complexo MHC-peptídeo na superfície da APC inicia o processo de ativação do linfócito T. 6. Segunda Sinalização: - A ativação total do linfócito T requer uma segunda sinalização co-estimuladora. A APC proporciona este segundo sinal através de moléculas co-estimulatórias como a Proteína B7, que interage com receptores CD28 na superfície do linfócito T. 7. Produção de Citocinas: - Após a ativação, o linfócito TCD8+ começa a proliferar e a diferenciar-se em células T citotóxicas efetoras, que irão reconhecer e destruir células infectadas com o patógeno original. - Também produzem citocinas, que auxiliam na amplificação da resposta imune e no recrutamento de outras células imunes ao local de infecção. Essas etapas asseguram que a resposta imune adaptativa seja direcionada contra células que expressam antígenos específicos, garantindo uma resposta precisa e eficaz contra patógenos. Tabela das etapas envolvidas na apresentação de um antígeno a um linfócito T CD8+: Etapa Descrição Células Envolvidas Marcadores e Moléculas Chave 1. Entrada/Infecção Patógeno entra no organismo e infecta células. Células do hospedeiro Patógeno (antígenos) 2. Processamento Proteínas do patógeno são degradadas em peptídeos no proteassoma. Células infectadas Proteassoma, ubiquitina 3. Transporte para RE Peptídeos são transportados para o retículo endoplasmático (RE) via TAP. Células infectadas TAP 4. Carregamento no MHC I Peptídeos se ligam às moléculas de MHC Classe I no RE. Células infectadas MHC Classe I, tapassina, calreticulina, ERp57 5. Apresentação na Superfície Complexo MHC I- peptídeo é transportado para a superfície celular. Células infectadas MHC Classe I- peptídeo 6. Reconhecimento Linfócito T CD8+ reconhece o complexo MHC I-peptídeo via TCR. Linfócito T CD8+, APC (célula apresentadora de antígeno) TCR, MHC Classe I- peptídeo, CD8 7. Coestimulação Interação entre CD28 (T CD8+) e B7 (APC) fornece sinal coestimulatório. Linfócito T CD8+, APC CD28, B7 (CD80/CD86) 8. Ativação Linfócito T CD8+ é ativado, prolifera e se diferencia em célula citotóxica (CTL). Linfócito T CD8+ IL-2, granzimas, perforina 9. Destruição CTLs destroem células que apresentam o mesmo complexo MHC I- peptídeo. CTL, célula-alvo TCR, MHC Classe I- peptídeo, granzimas, perforina Esta tabela resume as etapas principais, as células envolvidas e asmoléculas chave em cada etapa do processo de apresentação de antígenos a linfócitos T CD8+. 4. A figura abaixo representa um dos processos mais importantes na resposta imunológica. Acerca da imagem aponte a alternativa correta. Análise da Imagem: • Célula Lilás: Apresenta o MHC-I, indicando que é uma célula apresentadora de antígeno (APC). • Célula Verde: É um linfócito T CD8+, também conhecido como célula T citotóxica. • Interação: O TCR (receptor de célula T) na célula verde reconhece o antígeno apresentado pelo MHC-I na célula lilás, com a participação do CD8. Análise das Alternativas: • a) A célula verde apresenta um antígeno à célula lilás. INCORRETA. A célula lilás (APC) é quem apresenta o antígeno à célula verde (linfócito T CD8+). • b) Este tipo de interação resultará na síntese de um anticorpo. INCORRETA. A interação mostrada na imagem é entre um linfócito T CD8+ e uma APC, que desencadeia a resposta celular, não a produção de anticorpos. A produção de anticorpos é feita por linfócitos B. • c) A célula verde é um linfócito auxiliar. INCORRETA. A célula verde é um linfócito T CD8+, também conhecido como célula T citotóxica, não um linfócito auxiliar (CD4+). • d) O peptídeo apresentado pode ser viral ou neoplásico. CORRETA. O MHC-I apresenta peptídeos intracelulares, que podem ser de origem viral (células infectadas) ou neoplásica (células cancerosas). • e) A célula lilás poderá aumentar em infecções parasitárias. INCORRETA. A célula lilás é uma APC, que não aumenta especificamente em infecções parasitárias. Elas são importantes em várias respostas imunes, mas não são o foco principal em parasitoses. Portanto, a alternativa correta é a letra d). 5. Suponha que é encaminhado para atendimento um animal convalescente, anemia e diagnosticado com uma forma de teníase, uma parasitose que consome nutrientes intestinais essenciais à saúde do animal. Para o correto diagnóstico e prescrição correta da medicação, deveríamos dar atenção à contagem de células de defesa. Nesta situação hipotética, provavelmente estariam aumentados: a) Os linfócitos B b) Os eosinófilos c) As células dendríticas d) Os neutrófilos e) Os macrófagos JUSTIFICATIVA: Os eosinófilos são células que frequentemente aumentam em resposta a infecções parasitárias. Eles desempenham um papel importante no combate a esses parasitas, utilizando grânulos tóxicos para danificar ou matar os parasitas invasores. 6. (FADESP/2012/Prefeitura Municipal de Castanhal – PA/Veterinário) Qual das alternativas abaixo melhor caracteriza a resposta imunológica natural? a) Produção de citocinas (TNF-alfa, TGF-beta, interleucinas e interferons) que pode levar à inflamação, resistência a infecções, ativação de macrófagos e proliferação de células NK. Verdadeira b) Interação das células apresentadoras de antígenos com linfócitos T CD4, ligadas a epítopos antigênicos específicos. c) Expansão clonal, que é o mecanismo pelo qual os linfócitos sofrem considerável proliferação logo após a exposição ao antígeno. d) Respostas a exposições posteriores ao mesmo antígeno, mediadas por linfócitos T de memória. JUSTIFIICATIVA: A resposta imune inata é a primeira linha de defesa do organismo, atuando de forma rápida e inespecífica contra patógenos. Ela envolve a produção de citocinas que mediam várias funções imunológicas essenciais, promovem inflamação, resistência a infecções, ativação de macrófagos e proliferação de células NK (Natural Killer). b) Incorreta: A interação das células apresentadoras de antígenos com linfócitos T CD4 é característica da resposta imune adaptativa (específica), não da resposta inata. c) Incorreta: A expansão clonal dos linfócitos é um mecanismo da resposta imune adaptativa, onde os linfócitos específicos para um antígeno proliferam em grande número. d) Incorreta: Respostas a exposições posteriores ao mesmo antígeno mediadas por linfócitos T de memória são características da imunidade adaptativa, que gera memória imunológica. 7. Julgue a alternativa à seguir como verdadeira ou falsa “Para que ocorra a resposta imunológica, os linfócitos T virgens (sintetizados na medula óssea) deverão ganhar marcadores de superfície específicos à nível de órgãos linfóides secundários num processo chamado de diferenciação. Estes linfócitos estarão ativos (capazes de reconhecer antígenos) quando células APC “mostrarem” trechos antigênicos aos mesmos no foco da infecção” FALSO Sintetização e amadurecimento: Os linfócitos T são, de fato, sintetizados na medula óssea, mas eles migram para o timo, onde ganham seus marcadores de superfície e amadurecem, não nos órgãos linfóides secundários. Ativação dos Linfócitos: Os linfócitos T virgens são ativados nos órgãos linfóides secundários (como o baço e linfonodos), onde eles encontram APCs que apresentam os antígenos. Essa ativação ocorre nos órgãos linfóides secundários e não diretamente no foco da infecção. 8. Nos organismos animais existem diversos meios que dificultam a entrada e proliferação de agentes patogênicos. Alguns meios atuando como uma barreira física de contato, e outros interferindo de forma mais específica. Existe, portanto, uma resposta nãoespecífica (inata) e uma específica (adaptativa). Sobre esta temática, complete a tabela à seguir. COMPONENTE IMUNIDADE INATA IMUNIDADE ADAPTATIVA Células envolvidas Neutrófilos, macrófagos, células NK, mastócitos, eosinófilos, basófilos Linfócitos T (CD4+ e CD8+), linfócitos B, células de memória Mediadores solúveis Complemento, citocinas (IL-1, IL-6, TNF-α), interferons Citocinas (IL-2, IL-4, IFN-γ), anticorpos (IgG, IgA, IgE) Tempo de ação Rápido (minutos a horas) Demorado (dias após exposição inicial ao antígeno) Característica principal Resposta inespecífica e sem memória Resposta específica ao antígeno e com memória imunológica 9. (2017/IBFC/EBSERH/Veterinário) Em casos de infecções mediadas por bactérias, algumas células da linhagem mieloide irão aumentar sua atividade, possibilitando e intensificando os processos de fagocitoses e apresentação dos antígenos. Supondo que o antígeno bacteriano seja apresentado à um linfócito TCD4+ aponte o item correto. a) Os antígenos deverão ser fagocitados inicialmente, e as células APC precisarão apresentá-los ao LTCD4 via MHC-I. b) As principais células apresentadoras são os macrófagos e os eosinófilos que os reconhecem por meio de PAMPs. c) A proteína MHC-I levará o antígeno para a superfície da célula APC, possibilitando o seu reconhecimento via proteína BCR presente no linfócito. d)Para que o processo de apresentação seja concluído a proteína B7 presente no linfócito precisa estimular a proteína CD28 presente na célula APC. e) Durante o processo de apresentação diversas interações celulares ocorrem, o que é importante para a co-estimulação celular e liberação de citocinas, sendo fundamental para a geração de células de memória e anticorpos. Explicação: a) Os antígenos deverão ser fagocitados inicialmente, e as células APC precisarão apresentá- los ao LTCD4 via MHC-I. Falsa. Antígenos apresentados a linfócitos TCD4+ são apresentados via MHC classe II, não MHC- I. O MHC classe I está envolvido na apresentação a linfócitos TCD8+. b) As principais células apresentadoras são os macrófagos e os eosinófilos que os reconhecem por meio de PAMPs. Falsa. Embora os macrófagos sejam células apresentadoras de antígenos profissionais, os eosinófilos não são conhecidos por sua função primária de apresentação de antígenos via MHC- II. Além disso, as células dendríticas são consideradas as principais APCs, e não os eosinófilos. Embora os macrófagos sejam importantes APCs, os eosinófilos não são APCs eficientes. Além disso, as APCs reconhecem PAMPs (padrões moleculares associados a patógenos) através de receptores como os TLRs (Toll-like receptors), não diretamente por eosinófilos.c) A proteína MHC-I levará o antígeno para a superfície da célula APC, possibilitando o seu reconhecimento via proteína BCR presente no linfócito. Falso. A MHC classe I não está envolvido na apresentação a linfócitos TCD4+ (devem ser MHC classe II) e a proteína BCR (Receptor de Células B) não está envolvida no reconhecimento do MHC e antígeno pelas células T, os linfócitos T reconhecem o complexo MHC-antígeno através do TCR (receptor de célula T), não do BCR (receptor de célula B). d) Para que o processo de apresentação seja concluído a proteína B7 presente no linfócito precisa estimular a proteína CD28 presente na célula APC. Falso. A proteína B7 está presente na célula APC (célula apresentadora de antígeno) e estimula a proteína CD28 presente no linfócito T. A interação correta é B7 (APC) → CD28 (linfócito T). e) Durante o processo de apresentação diversas interações celulares ocorrem, o que é importante para a co-estimulação celular e liberação de citocinas, sendo fundamental para a geração de células de memória e anticorpos. A apresentação de antígenos é um processo complexo que envolve diversas interações entre células e moléculas. A coestimulação, como a interação entre B7 (na APC) e CD28 (no linfócito T), é essencial para ativar totalmente o linfócito T, levando à liberação de citocinas, proliferação celular, geração de células de memória e auxílio na produção de anticorpos pelos linfócitos B.