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IMUNOLOGIA
AGENTES AGRESSORES E DEFESA
IMUNOLOGIA: ESTUDO DOS PROCESSOS ENVOLVIDOS COM O MEIO AMBIENTE E O INDIVÍDUO (ESTUDO DA
DEFESA) .“EVENTOS CELULARES E MOLECULARES QUE OCORREM
APÓS O ORGANISMO ENTRAR EM CONTATO COM MOLÉCULAS ‘ESTRANHAS’ “ .
Imunologia – estudo do sistema imunológico.. Reconhecer e reagir contra antígenos (moléculas estranhas).
Mecanismos de defesa não específicos:. 1ª Linha – Pele Mucosas: . vias respiratórias – muco . gástrica – HCl . vaginal – meio ácido. 2ª Linha – Células:
. Neutrófilos
. Macrófagosfagócitos
Macrófago lançando pseudópode para fagocitar uma bactéria.
. Eosinófilos: ataque a vermes.
Mecanismos de defesa específicos – resposta imune:
Imunidade humoral:
. Anticorpos (imunoglobulinas) no plasma.
macrófagos linfócitos T (T4) linfócitos B plasmócitos
estimula
Produção de interleucinas formação
anticorpos
produção
Anticorpos ligados a células tumorais.
linfócitos B de memória anticorpos
Divisões do sistema Imune
Sistema imune
inato
Componentes celulares
Componentes humorais
adaptativo
Componentes celulares
Componentes humorais
IMUNIDADE INATA E ADQUIRIDA
Imunidade Inata: -Linhas primárias de defesa-Desenvolvimento evolutivo inicial;- Inespecífica- Natural – presente ao nascimento;- Imediatamente disponível;- Física, bioquímica, mecânica, ou combinação;- Não altera com exposição repetida a qualquer
antígeno-específico. Imunidade Adquirida: - Especificidade- Memoria
Resposta ImuneInata:
Conjunto de sistemas bioquímicos celulares e humorais disponíveis contra infecções
Não requer contato prévio com agente infeccioso
Não gera memória imonológicaAdaptativa:
Obtida durante a vida Altamente específica e requer contato prévio
com um agente infeccioso para iniciar Confere memória protetora contra o mesmo
agente
Características da Resposta ImuneInata:
Abrangente ( fagócitos) Não requer contato prévio com agente
infeccioso Não gera memória imonológica
Adaptativa: Obtida durante a vida Altamente específica e requer contato prévio
com um agente infeccioso para iniciar Confere memória protetora contra o mesmo
agente Dois grandes ramos:
- Imunidade Humoral e Imunidade celular
IMUNIDADE INATA
Corresponde a primeira e segunda linhas de defesa; 1) Primeira Linha de Defesa = Componentes Externos:- Físicos: pele intacta, membranas mucosas, cílios,
reflexo da tosse.- Bioquímicos: secreções (suor, lágrimas, saliva, muco); ph da vagina e estômago muito baixos; 2) Segunda Linha de Defesa = Componentes Internos:- Celular: células fagocíticas (macrófagos, monócitos,
PMN, células NK);
Sistema imune inato
É o não específico, que já é próprio do indivíduo (pele, pêlos, mucosa, células)
Pele; barreira natural colonizadaPêlos; proteção e filtraçãoMucosas; barreiras químicas- pH baixoCélulas; do sistema imune, produzidas na
medula óssea vermelha de ossos longos.
IMUNIDADE ADQUIRIDA
3) Terceira Linha de DefesaCelular: - Linfócitos: - Células T: T helper e Tcitotóxica; - Células B: - Células B de memória e plasmócitos; - CAAs: - Macrófagos, monócitos, células
dendríticas e células B; Humoral: - Anticorpos, Via Clássica do
Complememto e Citocinas.
IMUNIDADE ADQUIRIDA
Suplementa a proteção da resposta inataDesenvolvimento evolutivo mais tardio –
vertebrados;Específico: Especializada; Adquirida por contato com substância estranha;Contato com substância estranha – síntese de
proteínas de Ac especializadas – reatividade a substância estranha em particular;
Memória;
IMUNIDADE ADQUIRIDA
Melhor resposta a cada contato com o patógeno;
Lembra o agente infeccioso e pode impedí-lo de causar doença novamente;
É adquirida imunidade para resistir à exposição subseqüente à mesma substância estranha.
Prof. Aguinaldo R. Pinto
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Propiedades da Resposta Imune adquirida
EspecificidadeDiscriminação entre o próprio e o
não-próprioMemória
Prof. Aguinaldo R. Pinto
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Especificidade
O SI potencial p/ distinguir um bilhão de ag diferentes ou porções. Exposição anterior para um antígeno não modifica a
resposta para outro.Especificidade = especificidade de linfócito
= “repertório de linfócitos”.
Prof. Aguinaldo R. Pinto
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Memória
Propriedade compartilhada com o Sistema Nervoso, é a capacidade de
recordar um contato prévio com uma molécula e responder a este
novo contato de forma mais rápida e ampla.
Prof. Aguinaldo R. Pinto
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Memória Imunológica
Memória imunológica… Aperfeiçoa a habilidade do SI p/ combater infecções
persistentes e reincidentes- Ativa céls de memória previamente geradas.- Cada encontro gera + céls de memória.
Razões porque vacinas e/ou infecções conferem proteção longa e duradoura.
Prof. Aguinaldo R. Pinto
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Fases da resposta imune
Reconhecimento de antígenoAtivação de linfócitosEliminação do antígenoDeclínioMemória
CELULAS
Linfócitos T
Linfócitos B
Neutrófilo
Basófilo Eosinófilo
Monócito
Célula dendrític
a
Mastócito
Linfócitos T
Reconhece antígenos e ativa respostas imunes
Se torna ativado após o reconhecimento do antígeno
Linfócitos T
TCD4; reconhecimento celular – auxílio no reconhecimento de antígeno (auxiliar)
TCD8; reconhecimento celular e ação citotóxica (citotóxico)
TH2; supressora- quando a resposta acaba, esta regula a ação por feedback negativo.
Linfócito B
Produtor de imunoglobulinasApós a liberação das imunoglobulinas vira
plasmócitoEnquanto houver estímulo do Linf T haverá
produção de IG
Neutrófilo
Promove fagocitose e digestão intracelularDestruição do organismo fagocitado
Eosinófilo
Relacionado a mecanismos alérgicos e controle parasitário
Sua quantidade aumenta nessas situaçãoes
Basófilo
Tem ação em quadros de intoxicação por metais pesados
Atua em quadros alérgicosPossui grânulos de histamina
Monócito
Precursor de macrófagos, presente no sangue enquanto o macrófago se encontra no tecido
Célula DendríticaCélula apresentadora de antígeno
MastócitoAção envolvida a processos alérgicos (tem
sua população aumentada nesses casos)Armazenamento em grânulos de histamina
(em maior número que os basófilos)
Macrófagos
Liberam citocinas inflamatórias que auxiliam o processo de defesa
IL1 ; aumento da temperatura IL6; estímulo de produção de cels TIL8; fator quimiotático atrai cels ativadasIL12; ativa NK’s (infecções virais)TNFa; combate a células tumorais (fator de
necrose tumoral alfa)
Fagocitose
É o mecanismo de englobamento de partículas.
Há uma invaginação e formação de uma vesícula
O lisossoma se liga ao fagossoma, formando o fagolisossomo
Alguns microorganismos podem interferir nesse processo
Processo Inflamatório
Faz parte do sistema imune inatoOs macrófagos realizam a defesa inicial;
fagocitam e liberam citocinas Os macrófagos ativam outros macrófagos
Resposta imune
É uma resposta coletiva e coordenada a introdução de substâncias estranhas
Diapedese; saída de células do vaso para combate a um agente agressor que se encontra fora do vaso
1) alerta; reconhecimento do agressor2) Histamina; vasodilatação, circulação
marginada
Sistema Imunológico
Órgãos linfóides centrais ou primários:- Medula Óssea (geração e maturação de linfócitos)- Timo
Órgãos linfóides periféricos ou secundários:- Onde iniciam as respostas adaptativas - Especializados na captura do antígeno- Linfonodos, baço, amigdalas, instestinos, ceco
Órgãos linfóides
Primários(Central)
Formados no fígado (fetal), timo e medula
óssea
Secundários(Perifericos)
Indivíduos adultos; baço,
linfonodos, tecidos
associados a mucosa
Sistema Imunológico
Órgãos Sistema Imunológico
Sistema monocítico fagocitário
Vigilância; células sempre prontas para promover defesa
Fagocitose; microorganismos intracelulares e células necróticas
Produção de citocinasApresentação de antígeno
Sistema linfocítico
VigilânciaDefesa específica; mecanismos complexosProdução de citocinasMemória imunológica
Repertório imunológico
É tudo aquilo que é transmitido de mãe para filho, e posteriormente a imunidade adiquirida pelo contato com antígenos
Resposta primária
É a resposta imunológica que ocorre quando o organismo entra em contato pela primeira vez com o antígeno
Resposta secundária
Quando já houve um contato com o antígeno.A resposta é mais rápida, os anticorpos já
foram formados no primeiro contato.
CITOCINAS
ATIVAM MATURAM
DIFERENCIAM
Citocinas
São peptídeos estimulados antigenicamente, que atuam sobre a célula produtora e sobre células vizinhas ou distantes
A ação das citocinas pode ser em resposta a liberação de antígenos
Normalmente são encontradas no plasma, em condições estáveis ou na ausencia de reações de hiperssensibilidade
A presença de citocinas estimulam o processo inflamatório
Funções das citocinas
Mediadores da comunicação intracelular; regulação da resposta imunológica
Maturação celularProliferação celularDiferenciação celular
HEMATOPOIESE: PRODUÇÃO DAS CÉLULAS DO SANGUE
APÓS O NASCIMENTO: FUNÇÃO DA MEDULA ÓSSEA
AS CÉLULAS DE DEFESA: LEUCÓCITOS
neutrófilo monócito basófilo linfócito eosinófilo
Quanto à presença de grânulos no citoplasma: granulócitosou agranulócitos
Quanto à forma do núcleo: mononucleares ou polimorfonucleares
Células do Sistema Imunológico
Origem na medula óssea
Células-tronco hematopoiéticas pluripotenciais - podem dar origem a qualquer tipo de cél ( todas cél sanguineas)
Interesse nas cél que derivam dos progenitores linfóides =
- Linfócito T - Linfócito B
Origem das Células do SIMedula Óssea
Célula-tronco hematopoética pluripotente
Progenitor linfóide comum
Célula B CélulaT
Plasmócito CélulaT Ativada
Medula Óssea
Sangue
Células Efetoras
Progenitor mielóide
•Neutrófilo •Eosófilo•Basófilo•Mastócito•Macrófago•Monócito
Linfócitos T e B
Se diferenciam na medula e timo
Grande maioria “virgens ou em repouso” até não se encontrarem com antígeno
Circulam entre o sangue e órgãos lifóides periféricos – reconhecem antigenos nos lifonodos- ativação celular
Linfócitos T e B
Possuem diferentes tipos de receptores em sua superfície que permitem reconhecer antigenos:
Linfócito B = BCR ( tipo de anticorpo) Linfócito T = TCR
Circulam entre o sangue e órgãos lifóides periféricos – reconhecem antigenos nos lifonodos
Subpopulações e Funções dos Linfócitos
Progenitor Linfóide origina
Linfócitos T
LinfócitosB
• Helper ou Auxiliador • Citotóxico • Supressor• Killer
Anticorpos
• Helper ou Auxiliador: CD4 – responsável pela mediação da resposta adaptativa • Citotóxico: CD8: lisam células infectadas por microorganismos intracelulares • Supressor: inibem a resposta imunológica• Killer: Grandes linfócitos capazes de lisar várias células tumorais e infectadas
O grande desafio do SI
Diversidade e Especificidade
Estrutura do Receptor da Célula T
TCR
• Linfócitos de mesmo clone = mesmo TCR
• Linfócitos com TCR distintos = clones diferentes que reagem a antigenos diferentes
Formação da Especificidade
Sistema MHC
Mecanismos principais:•O antigeno é reconhecido no contexto MHC
• Dois sistemas MHC, clase I e clase II
•Reconhece o antígeno no receptor TCR mas depende da (APC)Célula Apresentadora de Antigeno
•A maioria das as células expressam •MHC classe I
•MHC classe II é menos comum
Apresentação na Classe I e Classe II
Célula Apresentadora
Restrição MHC
APC – MHC - Pepitideo
TCR – Célula T
Estrutura do CD4 e CD8
MHC
MHC – Complexo de Histocompatibilidade Maior;
Grupo de genes – receptores protéicos de superfície celular ou moléculas apresentadoras de antígenos;
Primeiramente identificados por provocar rejeição a enxertos transplantados entre membros de uma mesma espécie.
Classificação
MHC Classe I – superficie de todas as células de organismos vertebrados;
(CD8)
MHC Classe II – superficie de algumas células especializadas.
(CD4)
Características do MHC
Funções do MHC
Apresentar antígenos para células especializadas do sistema imune;
Diálogo imunológico entre as células do sistema imune;
Reprodução;Reconhecimento Materno;Reconhecimento social;
LINFÓCITOS Células com função de defesa contra infecções;
Únicas células do corpo capazes de reconhecer e distinguir diferentes determinantes antigênicos;
Especificidade e memória;
Linfócitos T reconhecem o antígeno ligado ao MHC através dos receptores de células T (TCR) - semelhante às Igs
CLASSE
Distintas subpopulações, que diferem entre si nas suas funções e produtos protéicos;
Linfócitos T
Linfócitos B
Linfócitos NKT
Linfócitos T CD8+
Linfócitos T CD4+Th1
Th2
Th17
Receptores de células T (TCR) e moléculas acessórias
O início da resposta: reconhecimento, adesão às APC’s e transdução de sinais.
TCR: complexo peptídeo-MHC Cadeias αβ :maioria dos linfócitos T circulantes
(reconhecimento de Antígenos protéicos) ; Cadeias γδ : 5-10% dos linfócitos T circulantes
(reconhecimento de antígenos não-protéicos);
TCR/pMHC: Primeira etapa da sinapse imunológica; Baixa afinidade;
Moléculas Sinalizadoras (CD3) e cadeia zeta;
Co-receptores (CD4 ou CD8);
Moléculas Co-estimulatórias (CD28 e CTLA-4)
Moléculas de adesão;
Moléculas efetoras;
COMPLEXO TCR
Glicoproteínas transmembrânicas; Pertencentes a superfamília das imunoglubinas;
CO-RECEPTORES (CD4 OU CD8)
ITAM
fosforilaçãoPrincipal função:
Transduzir sinal no momento do reconhecimento do antígeno;
Reforçar a ligação entre os linfócitos T e as APC’s
Processo de amadurecimento dos linfócitos T ocorre no Timo, a partir de progenitores provenientes da Medula Óssea;
Está associado com: Expressão de genes para o TCR do antígeno; Seleção induzida por antígenos;
LINFÓCITOS T- MATURAÇÃO
Complexo de Histocompatibilidade maior (MHC)
Apresenta antígenos aos linfócitos T. (EPITOPO ou PEPITIDEO)
Presentes nas células apresentadoras de antígeno (APCs) .
Provenientes de um grande de grupo de genes com intenso polimorfismo.
Maturação inicial
Células-tronco pluripotentes na medula óssea originam todas as linhagens de células sanguíneas.
Maturação de células T e B é feita no TIMO e é caracterizada pela intensa divisão celular
Expressão do Receptor
Expressão de genes de receptores antigênicos.Esta expressão se da na seleção Negativa e Positiva do
MHCApenas os as Positivas iram ser liberadas para defesaAs de seleção negativa se for liberadas seram celular
auto-reativas ( Doenças Auto-imune)A recombinação somática permite a grande variedade
de receptores antigênicos.Linfócitos sem receptor antigênico entram em
processo de apoptose.90 a 95% dos linfócitos imaturos falham no processo
de expressão de receptores de antígeno.
Seleção do linfócito imaturo
Células com receptores úteis são preservadas seleção positiva.
Células que reagem com antígenos próprios são eliminadas seleção negativa.
Após esses estágios, os linfócitos maturos podem montar respostas efetoras contra um antígeno estranho.
Resposta de anticorpos Timo-dependente
As células B precisam apresentar o antígeno para os linfócitos T CD4+.
Ação dos linfócitos T CD4+ sobre as células B: Estimula expansão clonal. Induz mudança de isotipo de anticorpo. Diferenciação em células secretoras de anticorpos. Diferenciação em células B de memória.
Seleção dos Linfócitos T
Seleção de linfócitos T em desenvolvimento é estimulada pelo reconhecimento do antígeno (complexo peptídeo-MHC).
Seleção positiva:Timócitos expressando TCR ligam-se com baixa avidez a
antígenos próprios.Restringe células T CD4+ a MHC classe II, e T CD8+ a MHC
classe I.
Seleção negativa:Timócitos expressando TCR ligam-se com alta avidez a
antígenos próprios.