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    Universidade Federal de RondniaDepartamento de Biologia

    Prof. MV., MSc. Tiago Luiz Kunz

    Microbiologia e Imunologia

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    Clulas e rgosespecializados em

    defesa

    Resposta imuneInata

    Resposta imuneespecfica

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    The Plague at AshdodNicolas Poussin, 1630

    Muse du Louvre, Paris

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    Histria da Imunologia

    Aqueles que sentiam mais pena pelos doentes e pelosque morriam eram aqueles que haviam tido a pragaeles prprios e no haviam morrido dela. ....eles se

    sentiam seguros, uma vez que ningum adquiriu amesma doena duas vezes, ou, se adquiriu, o

    segundo ataque nunca foi fatal. Estas pessoas sesentiam afortunadas .................... e imaginavam que

    elas poderiam nunca morrer de nenhuma outra

    doena no futuro.

    Tucdides, A guerra do Peloponeso, 430 a.C.

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    "A Imunologia surgiu como um ramo da

    Microbiologia;

    cresceu atravs do estudo das doenas

    infecciosas e respectivas respostas"

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    1721 Variolao em 6prisioneiros voluntrios

    Organismos vivos retirados depstulas da doena eraminoculados em pessoas

    1798 Edward Jener. Comprovao da eficcia de

    inoculao de vrus da varola

    bovina (cowpox), no virulentopara o homem, contrainfeco pela varola humana(smalpox)

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    1a. Vacinao - James Phipps - 1798

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    HISTRIA DA IMUNOLOGIA

    Robert Kock - Teoria dos Germes - 1877

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    Louis Pasteur (1879-1881) Estava estudando a

    bactria que causa aclera, cultivando-a einjetando em galinhas.

    Ao voltar de frias, eleusou uma cultura velha

    para injetar nas galinhas e,surpreendentemente, elasadoeceram masmelhoraram.

    Pasteur achou que o

    problema estava com acultura velha, e fez umacultura fresca.

    Desta vez, como ele tinhapoucas galinhas, resolveu

    usar algumas doexperimento anterior.

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    Resultado: as galinhas do experimentoanterior sobreviveram e as no inoculadas

    previamente morreram. Pasteur reconheceu que o envelhecimentoda cultura tinha enfraquecido a bactria, aponto de torn-la no letal, e aplicou esteconhecimento para proteger contra outrasdoenas.

    Ele chamou a linhagem atenuada de

    VACINA Pasteur ento produz vacinas para clera,

    anthrax, e raiva.

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    Elie Metchnikoff (1883)

    Teoria dos fagcitos Observou a fagocitosede esporos de fungospor leuccitos e

    antecipou a idia deque a imunidade eradevido s clulasbrancas do sangue.

    IMUNIDADECELULAR.

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    Behring e Kitasato (1890) Demonstram que o soro

    de animais imunes difteria pode transferir aproteo. Esse componente,

    antitoxina, era capaz deneutralizar, precipitartoxinas, aglutinar e lisarbactrias.

    IMUNIDADEHUMORAL.

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    Paul Ehrlich (1898) Teoria seletiva da

    especificidade dosanticorpos Ele achava que o

    microrganismo se ligavaa receptores pr-

    formados em clulas,levando ento essaclula a produzir maisreceptores (anticorpos),portanto a

    especificidade eradeterminada antes doencontro com opatgeno.

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    Grupossangneos eanticorpos.

    Descoberta dosantgenos paragrupo sangneose respectivasaglutininas.

    TRANSFUSODE SANGUE.

    Karl Landsteiner (1900)

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    Burnet (1949-1953)

    Teoria da Seleo

    Clonal:

    Linfcitos existem

    antes do contato com

    o antgeno e so

    especficos

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    Zinkernagel (1974)

    Descoberta da

    especificidade das

    respostas imunes

    mediadas por

    clulas T

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    Tonegawa (1978)

    Descoberta domecanismogentico(recombinaosomtica) que

    produz a imensavariabilidade dasimunoglobulinas

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    Imunologia

    Definio:

    Estudo do sistema imune (SI) e dos

    mecanismos que os seres humanos e

    outros animais usam para defender

    seus corpos da invaso de

    microrganismos

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    Introduo

    Sistema imune Clulas, tecidos e molculas que

    medeiam resistncia

    Resposta imune Reao coordenada destas

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    Introduo

    Imunologia = estudo do SI e suasrespostas.

    Idia simples: o sistema imune serve

    para prevenir a instalao de infeces

    e erradicar infeces estabelecidas.

    Regulao e homeostase serodiscutidas ao longo deste curso.

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    Introduo

    SI se baseia no reconhecimento do self

    X non-self, ou seja, a capacidade de

    reconhecer molculas prprias do

    organismo

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    Por que importante?

    O SI essencial vida:

    A falta ou deficincia dele levam

    doena ou morte

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    Por que importante?

    Vacinas

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    Por que importante?

    Aparecimento da AIDS nos anos oitenta A resposta imune a principal barreira ao

    sucesso do transplante de rgos.

    Tratamento de cnceres estimulandorespostas imunes.

    Respostas imunes anormais

    Por todas estas razes, o campo deimunologia capturou a ateno de clnicos,cientistas e do pblico geral.

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    Quem so os invasores?

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    Quem so os invasores?

    BACTRIAS

    REGIOANATOMICA

    MICRORGANISMO INCIDNCIA%

    BOCASaliva &dentes108 bact./mlsaliva1011 bact./cm2

    placa

    Staphylococcus epidermidis 75-100

    Staphylococcus aureus 75-100

    Streptococcus mitis 100Streptococcus salivarius 100Lactobacilos 95Actinomyces israeli 100Haemophilus influenzae 25-100Bacterioides fragilis 90Bacterioides oralis 90Candida albicans 6-50

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    Qual a maior fonte de substncias

    estranhas que entramos em contatodiariamente?

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    Por que no conseguimos produzirvacinas eficazes?

    AIDS, Herpes

    Lepra, SfilisCandidase

    Malria, Chagas, Leishmaniose

    Esquistossomose

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    POR QUE MONTAMOS RESPOSTA

    IMUNE CONTRA MATERIAISINCUOS?

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    POR QUE MONTAMOS RESPOSTA

    IMUNE CONTRA NOSSO PRPRIOORGANISMO?

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    Por que o feto no rejeitado?

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    Imunidade Natural e Adquirida

    Imunidade do hospedeiro Defesa inata e adquirida

    Inata

    Proteo inicial contra infeces

    Adquirida

    AdaptvelMais lenta

    Resposta recente e mais efetiva.

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    Imunidade inata = natural ou inespecfica

    Defesa presente em indivduos saudveis,desde o nascimento e preparada parabloquear a entrada de microrganismos eeliminar os que tm sucesso em penetrarnos tecidos.

    Imunidade adquirida = especfica

    Defesa estimulada por microrganismosque invadem tecidos, adapta presenade invasores microbianos.

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    Imunidade Inata A primeira linha de defesa do hospedeiro

    envolve as barreiras qumicas e fsicas

    inatas a maioria dos animais, as quais

    atuam de maneira inespecfica inibindo ainvaso por patgenos

    Esses mecanismos gerais impedem que a

    maioria dos patgenos, com os quais

    entramos em contato, causem doenas

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    Imunidade Inata Barreiras epiteliais

    Glndulas sebceas secretam cidosgraxos e cido ltico, que reduzem o pHda pele inibindo a colonizao por

    bactrias patognicas Os microrganismos inalados pelo TR ou

    ingeridos pela boca, so removidos pelaao das clulas epiteliais da superfcie

    mucosa Os patgenos que penetram no estmago,

    no resistem a acidez

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    Imunidade Inata Antibiticos naturais

    Os rins e a superfcie dos olhos so

    constantemente banhados por lisozimas,

    uma enzima que reduz significativamenteas populaes microbianas

    Fluidos extracelulares contm substncias

    bactericidas, como as Beta-lisinaspresentes no sangue

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    Imunidade Inata Especificidade tecidual

    Se o microrganismo invadir um tecido queno for compatvel com suas necessidadesnutricionais e ambientais, os organismos

    no so capazes de se multiplicar Hospedeiro comprometido

    Refere-se aos hospedeiros nos quais um

    ou mais mecanismos de defesa estoinativos

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    Imunidade Inata

    Inflamao e febre Correspondem a reaes inespecficas do

    organismo contra estmulos nocivos, tais

    como toxinas ou patgenos

    Uma resposta inflamatria caracterstica

    resulta em sinais chamados cardinais: Dor, rubor, calor, tumor e perda de funo

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    Os mediadores da inflamao incluem um

    grupo de protenas chamadas citocinas, as

    quais so produzidas pelas clulas

    brancas do sangue, os leuccitos

    O resultado mais importante da resposta

    inflamatria corresponde a contenoimediata do patgeno

    F t i fl i

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    Fatores que influenciam aImunidade Inata

    Idade

    fator importante na determinao da

    susceptibilidade do indivduo a doenas

    infecciosas

    Por isso doenas infecciosas so maiscomuns em jovens e idosos

    F t i fl i

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    Fatores que influenciam aImunidade Inata

    Estresse Pode predispor o indivduo normalmente

    saudvel a doenas

    Os hormnios produzidos durante oestresse influenciam o SI Cortisona, produzida em nveis mais altos

    durante o estresse um potente agente

    antiinflamatrio A supresso da inflamao elimina uma

    das barreiras de defesa do organismocontra infeces

    F t i fl i

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    Fatores que influenciam aImunidade Inata

    Dieta Desempenha um papel muito importante

    nas defesas do hospedeiro

    H sculos conhecida a correlao entrefome e doenas Dietas pobres em protenas podem alterar

    a composio da microbiota normal do

    indivduo e conseqentemente dar maioroportunidade para patgenos oportunistasse multiplicarem

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    Fagocitose

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    Imunidade Inata

    Se micrbios quebram barreiras e entram

    nos tecidos ou circulao...

    Natural Killer (NK)/Macrfagos

    Protenas do plasma e sistema de

    complemento.

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    Imunidade adquirida

    Consiste da ao dos linfcitos e dos seus

    produtos, como anticorpos, que

    reconhecem substncias diferentes,

    microbianas ou no

    Estas substncias so chamadas

    antgenos.

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    Imunidade adquirida

    Estes mecanismos s so ativados se osAg atravessam barreiras e podem ser

    reconhecidos.

    Geram aes que so especializadas paracombater tipos diferentes de infeces.

    Anticorpos -> micrbios em fluidos de

    extra-celular

    Linfcitos T ativados -> micrbios intra-

    celular.

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    Tipos de resposta imune

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    Tipos de resposta imuneadquirida

    Humoral

    Ac produzidos por Linfcitos B

    Defesa extra-celular

    Celular

    Diversas clulas e molculas

    Defesa intra-celular

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    Imunidade Humoral Protenas (anticorpos) produzidas por

    linfcitos B. Secretados na circulao e mucosas Neutralizam e eliminam micrbios e

    toxinas microbianas no sangue e no lmende rgos mucosos. Funes dos anticorpos:

    Impedir que micrbios presentes na

    mucosa ganhem acesso para colonizarclulas e tecidos.Previnem infeces antes de se

    estabelecer.

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    Imunidade Celular Anticorpos no tm acesso a micrbios

    que vivem e dividem dentro de clulasinfectadas.

    Defesa contra tais micrbios chamada

    imunidade celular Mediada por linfcitos T.

    Linfcitos T...

    Ativam fagcitos para destruir micrbios Citotxico matam clulas que esto

    abrigando micrbios infecciosos nocitoplasma.

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    Imunidade Adquirida Ativa e

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    Imunidade Adquirida Ativa ePassiva

    Imunidade pode ser induzida em umindivduo por infeco ou vacinao

    Imunidade ativa

    Ou conferida a um indivduo por

    transferncia de anticorpos ou linfcitos de

    um indivduo ativamente imunizado

    Imunidade passiva

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    Imunidade Ativa

    Um indivduo exposto monta uma respostaativa e desenvolve resistncia.

    dito que o indivduo imune

    , em

    contraste ao indivduo no-imune.

    Iremos ver principalmente mecanismos deimunidade ativa.

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    Imunidade Passiva Imunidade passiva til...

    Para conferir imunidade rapidamente,

    Mesmo antes de montar uma respostaativa

    No induz resistncia duradoura ainfeco.

    Natural

    Ac maternos (leite e placenta)No natural

    Tratamentos mdicos

    Propriedades da Resposta

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    Propriedades da RespostaImune adquirida

    Especificidade

    Discriminao entre o prprio e o no-

    prprio

    Memria

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    Discriminao entre o prprio e

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    Discriminao entre o prprio eo no-prprio

    O SI tem condies de identificarsubstncias so prprias do nossoorganismo, como molculas

    estruturais, metablitos e produtos(hormnios, etc.) e com isso, emsituaes normais no desencadeia

    nenhuma reao contra estasmolculas

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    Memria

    Propriedade compartilhada com o Sistema

    Nervoso, a capacidade de recordar um

    contato prvio com uma molcula e

    responder a este novo contato de forma

    mais rpida e ampla.

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    i l i

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    Memria Imunolgica

    Memria imunolgica Aperfeioa a habilidade do SI p/ combater

    infeces persistentes e reincidentes

    Ativa clulas de memria previamentegeradas.

    Cada encontro gera + clulas de memria.

    Razes porque vacinas e/ou infeces

    conferem proteo longa e duradoura.

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    Fases da resposta imune

    Reconhecimento de antgeno

    Ativao de linfcitos

    Eliminao do antgeno

    Declnio

    Memria

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