1 IMUNOLOGIA 2009-2010 Introduo (Cap. I) O Sistema Imunitrio (SI) foi desenvolvido pelo organismo para proteger o organismo da invaso demicrorganismospatognicosoucancro.Temacapacidadedegerarumavariedadeenormede clulasemolculascapazesdereconhecimentoespecficoeeliminaodeumavariedadede invasores estranhos. Funcionalmente, a resposta imunitria pode ser dividida em: 1.Reconhecimento:conseguereconhecerpequenasdiferenasqumicasquedistinguemum agentepatognicodeoutro;fazadiscriminaoentremolculasestranhasedoprprio organismo. 2.Resposta:umavezreconhecidooagenteestranho,variadasclulasemolculasparticipam narespostaefectora,queeliminaouneutralizaoorganismoestranho;quandonovamente exposto ao mesmo agente estranho, o SI induz umarespostamemria,que mais rpida, forte e eficaz que a primeira. Imunidade Especfica / Adaptada / Adquirida No especifica / inata Imunidade Inata Barreirasanatmicas:soa1linhadedefesaduranteoperodocrtico,prevenindoa entrada de invasores no organismo. Pele oEpiderme:vriascamadasdeclulasepiteliais,sendoamaisexterna constitudaporclulasmortaseporumacamaimpermeabilizante,a queratina. oDerme:comvasossanguneos,glndulassudorparasefolculospilosos. Estescontmglndulassebceas,queproduzemsebum.Osebumtem cidoslcticosecidosgordosquemantmopHdapelecido(3-5), inibindo o crescimento de microrganismos. Membranasmucosas:organismosdedefesaagudainataquetentamimpedira entradademicrorganismosnasmucosas:saliva,lgrimasesecreesmucosas. Possuemsubstnciasanti-bacterianaseanti-virais.Notractorespiratriohclios. Emclulasepiteliaissuperficiaisexisteafloracomensal,constitudapor organismosnopatognicosquecompetemcomospatognicosporsuperfciesde aderncia e alimento. Barreiras fisiolgicas: temperatura + pH + Substncias solveis. Lisozimas:enzimashidrolticaspresentesnassecreesmucosasenaslgrimas, capazes de clivar o peptidoglicano. Inteferon:grupoproteicoproduzidoporclulasinfectadasporvrus.Liga-sea clulas vizinhas e despoleta um estado geral anti-vrico. 2 Sistemacomplemento:grupodeprotenasserosasquecirculamemestadoinactivo. Quando activas, destroem as membranas dos organismos patognicos. Barreiras fagocticas: fagocitose induzida por clulas especializadas. Moncitos sangue Neutrfilos sangue Macrfagos tecidos Asoutrasclulasconseguem,nasuamaioria,realizaroutrasformasdeendocitose, como a endocitose mediada por receptores ou a pinocitose. Barreiras inflamatrias: 5 sinais cardiais de inflamao Rubor + Calor + Tumor + Dor + Impotncia funcional. Aumento do dimetro dos vasos sanguneos (vasodilatao) devido vasoconstrio nareainflamadaprovocarubor(aumentodofluxosanguneo)ecalor (proveniente do sangue). Aumentodapermeabilidadecapilarfacilitaoinfluxodefluidoecelulasdos capilares para o tecido lesionado, acumulando-se Tumor (edema). Movimento dos fagcitos: oMarginao aderncia das clulas parede endotelial dos vasos sanguneos. oDiapedese emigrao das clulas do endotlio para os tecidos. oQuimiotaxia migrao pelo tecido at ao local lesionado. Clulasfagocitriasacumulam-senazonadalesoeiniciamafagocitosedasbactrias. Libertam a enzimas que danificam tambm as clulas vizinhas saudveis. A acumulao de clulas mortas, material digerido e fluidos forma o pus. Avasodilataoeoaumentodepermeabilidadepermiteaentradanotecidodeenzimas do sistema de coagulao, que activamuma cascata enzimtica, resultando na deposio de filamentos insolveis de fibrina. Esta parede de fibrina sobre a rea infectada previne o alastramento da infeco. Arespostainflamatriainiciadaporumasriedeeventosqueenvolvemmediadores qumicosquepodemserderivadosdemicrorganismosinvasores,libertadosporclulas danificadas,geradosporsistemasenzimticosplasmticosouaindaproduzidospor leuccitos. So exemplos: Protenas da fase aguda: protena C reactiva, produzida pelo fgado aps danos no tecidoheptico.Liga-seaopolissacardeoCdebactriasefungos,activandoo complemento. Histamina:liga-seareceptoresdecapilaresevnulas,causandovasodilataoe aumento de permeabilidade. Quininas: presentes no plasma na forma inactiva. Causam tambm vasodilatao e aumento de permeabilidade. 3 Imunidade adaptada Capazdereconhecereeliminarselectivamentemolculasemicrorganismosestranhos.Soreacesa antignios (Ag) especficos, que activam 4 atributos caractersticos: Especificidadeantignica:osanticorposconseguemdistinguirduasmolculasproteicas que diferem em apenas um aminocido (AAs). Diversidade: reconhece bilies de Ags diferentes. Memriaimunolgica:umsegundoencontrocomummesmoAginduzumtipode imunidadereactivaacentuado.Confereumaimunidadeduradouracontrainmerosagentes infecciosos aps o encontro inicial. ReconhecimentoSelf/Nonself:capacidadededistinoentreoqueestranhoeoque prprio do organismo. Clulas do sistema imune: APCs e Linfcitos. Linfcitos:umdostiposdeleuccitosproduzidosnamedulasseaporhematopoiese.Saemda medula ssea, circulam pelo sangue e pelo sistema linftico e so armazenados em rgos linfticos secundrios. So mediadores da definio imunolgica, pois produzem e exibem receptores de Ags superfcie. Linfcitos-B:produzidoseamadurecidosnamedulassea.Quandoadeixam,cadaum expressaumnicoreceptordeAgnasuamembranaBCR.Quandoumlinfcito-B,que aindanoreconheceunenhumAg,encontrapelaprimeiravezoAg,esteencaixanoseu anticorpo membranar (BCR) e ocorre uma diviso rpida: oLinfcitos-B Memria: tm maior tempo de vida e continuam a expressar BCR. oLinfcitos-B Efectores: duram apenas alguns dias, no continuam a expressar BCR e produzem Ac a ser secretados. Linfcitos-T: produzidos na medula ssea, sofrem maturao no Timo. Expressam TCR na suamembrana.EsteTCRsreconheceAgseestesestiveremligadosaprotenas membranares MHC (major histocompatibility complex). Estas actuam no processo. Estas actuamnoprocessodereconhecimentofaceapresentaoantignica.Soprotenas polimrficas. oMHCclasseI(CD8+):expressasportodasasclulasnucleadas.Constitudaspor uma cadeia pesada ligada a microglobulina. oMHC classe II (CD4+): expressas apenas por clulas apresentadoras de APC, como macrfagos,linfcitos-B,clulasdendrticas,etc.Constitudaporumacadeia glicoproteica e . Talcomoolinfcito-B,quandoolinfcito-TencontraoAg(ligadoentoaumamolcula MHC), prolifera e diferencia-se: Linfcitos-T Memria Linfcitos-T Efectores: oLinfcitos-T helper (Th) (com CD4 na membrana). oLinfcitos-T citotxicos (Tc) (com CD8 na membrana). 4 1.Th + MHC II Th activo segrega citocinas 2.Citocinas+Tc+MHCITcactivo!Eliminaodeclulastumoraisedeclulas infectadas por vrus. Aactivaoquerdarespostahumoral,querdarespostamediadaporclulasrequercitocinas produzidas pelo Th. Indivduos no-imunes ou imunodeficientes podem obter imunidade humoral por administrao de Acs de um indivduos saudveis. O Ac ligar-se- ao Ag, neutralizando-o e marcando-o como alvo. QuandovriosAcseligamavriosAgs,forma-seumcomplexomaisfacilmentefagocitado (imunocomplexos). Epitopos:pequenasporesactivasdoAgreconhecidaseintegradaspeloslinfcitos(nooAg integral).Oslinfcitos-Breconhecemepitoposlivres,oslinfcitos-Treconhecem-nosligadosaos MHC. Molculas responsveis pelo reconhecimento: Especificidade: dos linfcitos B e T gerada aquando da sua maturao na medula ssea e no timo por rearranjos aleatrios no gene que codifica a molcula de Ac. Comojfoiexplicado,paraumAgserreconhecidoporumlinfcito-T,temdeserprocessadoe combinado com MHC I ou II, dependendo de como entrou na clula: Antigniosexgenos:entramporfagocitoseouendocitose;sodegradados;peptdeosAg ligam-se a MHC II; reconhecidos por Th. Antigniosendgenos:produzidosporclulasinfectadas;expressoscomMHCI; reconhecidos por Tc. Selecoclonaldoslinfcitos:oAginteragecomolinfcito,oqualsedividerepetidamenteem clones de clulas com a mesma especificidade antignio da clula-me. Somente os linfcitos cujos receptores so especficos para o dado Ag so clonados. AntignioLinfcito-B Complexo Ag-LB (Ag internalizado e expresso na membrana com MHC II, CD4) MHC II + ThTh Th + Citocinas Imunidade humoralImunidade Celular (por citocinas) Imunidade Inata Activam Activam Linfcitos-T: TCR CD4, MHC II CD8, MHC I Linfcitos-B: BCR Estainteracogeraumsinalque, juntamente com sinal co-estimulatrio de APCs, leva activao e proliferao de linfcitos Th 5 Imunidade humoral Oslinfcitos-Bmaduroscirculamnosangueenalinfaeestonosrgoslinfticos.Ainteraco com o Ag conduz activao, diferenciao e proliferao. Parte do Ag internalizado (epitopo) e depoisexpressocomMHCII,aoqualseligaTheproduzcitocinas.EstasactivamclulasTce estimulam diferenciao dos linfcitos-B em memria e efectores. Imunidade celular Desencadeadospelascitocinas,queaquiactivamtambmTceregulamaproliferaoea diferenciao de inmeros componentes de Imunidade Inata (macrfagos, NK, etc). Por vezes, o SI falha, no protegendo o indivduo, mas atacando-o, podendo surgir problemas como asma, alergias, doenaas auto-imunes, imunodeficincias, rejeio de implantes, etc. Num SI funcional, quando feito um transplante, o rgo reconhecido como estranho e atacado: ThlibertamcitocinasqueactivamTc,eestesatacameeliminamAlteredSelf-cells(apresentam MHC I e Ag estranhos). Da a ideia de que este problema se deve aos linfcitos-T. Para o resolver, deve-se proceder Imunossupresso pela administrao de frmacos. 6 Clulas e rgos do Sistema Imunitrio (Cap. II) Noes de hematopoeise Todasasclulasprovmdeumaclula-mehematopoieticstemcell(HSC).Esta indiferenciada,temacapacidadediferenciaoedeauto-renovao,sendo,portanto,pluripotente. A clula-me d origem a 2 linhagens celulares: Linha linfide: oLinfcitos-T e Linfcitos-B oClulas NK Linhagem mielide: oEritrcitos oNeutrfilos oBasfilos oEosinfilos oMoncitos oMastcitos oPlaquetas oClulas dendrticas Soascitocinasquevoiniciaroprocessodediferenciao.Paraissonecessrioqueasclulas progenitorastenhamosreceptoresdemembranaespecficosparaessascitocinas.essa especificidade da interaco citocinas-stem-cells que determina a linhagem e as clulas a originar. A regulao da hematopoiese feita de modo a manter constante o nmero dos diferentes tipos de clulas.Porexemplo,emcasosdehemorragiaouinfeco,oprocessohematopoiticoaumentao nmero de clulas. A regulao da hematopoiese feita atravs de: Citocinas produzidas pelas stem-cells na medula ssea. Linfcitos-T activados e macrfagos. Regulao gentica da expresso de determinados receptores de membrana. Remoo de clulas por induo de apoptose. Asclulasquesofreramapoptosetornam-se corposapoptticoscomorganelosintactosno interior.Sofagocitadospormacrfagos, impedindoassimalibertaodeenzimasno espao extra-celular. Deste modo, a apoptose no provoca inflamao em to grande escala, como a desencadeada pela necrose. Genes indutores da apoptose: FAS (codifica caspases) Genesinibidoresdaapoptose:Bcl-2eBcl-X.Estes2soimportantesnodesencadeardeuma infeco, pois o organismo pode no conseguir produzir clulas suficientes. Inibindo-se a apoptose, onmerodeclulasaumenta.Notimo,glucocorticidestambminduzemafaseefectorada apoptose. ApoptoseNecrose Volume celular Condensao da cromatina e do citoplasma Deformao Desfragmentao do ncleo e do DNA Volume celular Lise celular com libertao de enzimas lticas para o espao extracelular Conduz inflamao 7 Clulas do Sistema Imunitrio Linfcitos Linfcitos-Bsoclulasnofagocticas.AntesdeinteragiramcomumAgso denominados Linfcitos Naive e permanecem em G0. Ao interagiremcom o Ag, o ciclocelularprogrideeasclulasaumentamconsideravelmentedetamanho Linfoblastos. Estes podem dar origem a: oClulas Memria oClulasEfectoras:produzem5tiposdeAc.TodososAcproduzidospela mesmaclulasoespecficosparaomesmoAg.AproduodeAcoque distingue os linfcitos-B dos restantes. ApresentamMHCIInasuamembrana,funcionandoentocomoclulas apresentadorasdeAc(APC).Possuemcomoreceptoresdemembrana,almdo BCR, o CD21, CD32, CD35 e CD40 (responsvel pela interaco com Th). Linfcitos-TapenasreconhecemosAgsseestesestiveremligadosaumMHC. OcorrememclulasapresentadorasdeAg,emclulasinfectadasporvrus,em clulastumoraiseemtransplantes.OIL-2dorigemalinfcitos-Tefectoresea linfcitos-Tmemria.Regrageral,linfcitosqueexpressamCD4sreconhecem AgligadosaMHCII,enquantoquelinfcitosqueexpressamCD8sreconhecem Ag ligado a MHC I. oLinfcitos-THelperActivadospeloreconhecimentoatravsdeCD4 membranaresdeAgaMHCII.Apsaproduodecitocinash3tiposde respostas: RespostaTh1FNT-eFNT-Activaodemacrfagos Inflamao! RespostaTh2ActivaodeLinfcitos-BatravsdeIL-4,IL-5, IL-6 e IL-10. Resposta Th3 Supressores: param a resposta imunolgica. oLinfcitos-TCitotxicosActivadosquandointeragematravsdeCD8 membranarescomAgligadosaMHCI.Asuadiferenciaoresultaem clulas de memria e em mais linfcitos-T. Natural Killers (clulas NK) Pequeno nmero de clulas linfocitrias que no apresentam receptores ou molculas de membrana caractersticas dos linfcitos-B ou T. No produzem Acs, no tm memria e no so especficos. Distinguem-se bioquimicamente de ambos os linfcitos pela ausnciade CDs iguaisaos dos linfcitos. So importantes na defesa contra clulasinfectadasetumorais.NotendoreceptoresdemembranaCD4,CD8ouCD3 (possuem CD16 e CD56) e no sendo especficos, reconhecem o alvo por 2 processos: Pela baixa concentrao de MHC I nas clulas e pelos padres anormais de Ags. Pela ligao de Ags ligados clulas-alvo, possvel graas ao CD16. Moncitos No sangue, so activados pela fagocitose de Ag e por citocinas. 8 MacrfagosExistemnostecidos.Provmdosmoncitos,aumentandodetamanhoe produzindomaisenzimasefactoresqueeles(factoresinflamatrios,protenascitotxicas, citocinas,IL-6,IL-1,TNF-,factoresdecomplemento).Assumemfunesespecficas consoanteotecidoemqueseencontram.AsuaactividadeaumentadapeloINT- secretadoporTh1activados.FuncionamcomoAPCs,noestadoactivotmgrande quantidadedeMHCII.Quantomaioresso,maiorcapacidadefagocitriaexibem.O processo de fagocitose composto pelas seguintes etapas: 1)Atraco do macrfago para determinada zona por quimiotaxia. 2)Ag adere membrana do macrfago. 3)Macrfago emite pseudpodes que envolvem Ag Fagossoma 4)Fagossoma + Lisossoma Fagolisossoma Os macrfagos tm receptores de Ac e de factores de crescimento. Ac ligados a Ag tambm podemligar-seaosmacrfagosporOpsonizaosonecessrios2Acsparacada receptor. Apsseremfagocitados,osmicrorganismossogeralmente destrudos,anoserquesejamresistentesefiquemcomo parasitasporfugadosfagossomas.PassamaserPatogneos Intracelulares. Contraestesmicrorganismoshdefesasmediadasporclulas,DTH(Delayed-type hipersensitivity).Almdisso,algunspeptdeossocombinadoscomMHCIIque,como factor co-estimulatrio B7, resultam na activao dos linfcitos Th. Neutrfilos So os leuccitos mais abundantes (60%) e os primeiros a chegar ao local de inflamaoporquimiotaxia.Contmgrnulosprimrios(peroxidase,lisozima,enzimas hidrolticas) e secundrios (colagenase, lisozima e lactoferrina). Eosinfilos Contm substncias danificadoras da membrana dos parasitas. BasfilosContmelibertamsubstnciasquetmmuitaimportncianasreaces alrgicas, como a histamina. FagocitoseCitoplasmaNcleoTipo de corante Neutrfilos-GranuladoMultiloboladocido e bsico Eosinfilos-GranuladoBiloboladoEosina (cido) BasfilosMuito granuladoLobolado Azul de metileno (bsico) MastcitosDiferenciaoapsabandonodosangueepenetraonostecidos.Contm grnulos com histamina e outras substncias activas importantes nas reaces alrgicas. Clulas dendrticas classificados de acordo com a sua localizao. Como APCs, tm altos nveis de MHC II e do factor co-estimulatrio. Funcionam mais eficazmente como APC do queosmacrfagosequeoslinfcitos-B,poisnoprecisamdeseractivados:aps capturarem os Ag, migram para rgos linfticos secundrios, onde interagem com os Th. Acc Acc Macrfago Acc Acc 9 rgos do Sistema Imunitrio rgoslinfticosprimrios(Timo+Medulassea)ocorrematuraoemclulas imunoindependentes, que depois migram para: orgos linfticos secundrios (Gnglios linfticos, Bao, MALT) capturam Ags e permitem interaco com linfcitos (apresentao antignica). Timo Constitudoporcpsula,crtexemedula.Nocrtexestolocalizadosostimcitos,linfcitos imaturos, que so seleccionados: Positivamente eliminados os que no reconhecem MHC self. Negativamenteeliminadososquetmdemasiadaafinidadeparacompeptdeos desprovidos de MHC self. SostimcitosquereconhecemMHCselfcomAgestranhoquesofremmaturao Linfcitos-T.Otimoatrofiacomaidade,tendooseutamanhoeactividademximosdurantea adolescncia. Medula ssea Clulasdoestromamicroambienteidealparadiferenciaoematuraodoslinfcitos-B.Estes soescolhidospelasuacapacidadedereconheceremoqueprprioedenooatacarem.Os linfcitos-BcomAcsauto-reactivossoeliminados,evitandoreacesdeauto-imunidade(ex: lpus). , portanto, uma seleco negativa. Gnglios linfticos Grande quantidade de clulas fagocitrias e de clulas dendrticas. Crtex Linfcitos-B, macrfagos e clulas dendrticas. Paracrtex Linfcitos-B, clulas dendrticas, [MHC II]. Medula plasmcitos. Aoentrar,Agatravessaocrtexeparacrtex,activandoolinfcito-BeThPlasmcitos segregamIgMeIgG.Assim,ovasolinfticoeferentemuitomaisricoemclulasqueovaso aferente. Os gnglios incham em consequncia do aumento do nmero de linfcitos. Bao Especializadoemfiltraosangunea,aprisionamentodeAgscirculantesnosangueeretenoe eliminao de eritrcitos defeituosos/velhos (hemocaterese). Polpa vermelha rede de sinusides, macrfagos e eritrcitos. Polpa branca em torno da artria esplnica, povoada por linfcitos-T. Zona marginal (em torno da polpa branca) linfcitos-B. 1)Ag na artria esplnica. 2)Ag capturados por clulas dendrticas so transportados at s PALS, na polpa branca. 3)Ocorre activao inicial de linfcitos-B e T. 4)Ocorre activao de Th activao de linfcitos-B 5)Linfcitos-T e linfcitos-B migram para folculos primrios, na zona marginal 6)Folculosprimriosalteram-seFolculossecundrios,comcentrosgerminativosde linfcitos-B e plasmcitos. 10 Mucosa-associated lymphoid tissue (MALT) Presentenotractorespiratrio(BALT)enotractodigestive(GALT).Contmlinfcitos-B, linfcitos Th activados, macrfagos e plasmcitos. 1)ClulasepiteliaisdamembranamucosatransportampequenospeptdeosdeAgatravsde MCells para o MALT. 2)NoMALT,Agsactivamlinfcitos-B,nosfolculoslinfticosPlasmcitos,que abandonam folculos IgA (Ac), interagem com Ag. Pele umabarreiraanatmicaquecontmqueratincitossegregamcitocinasecontmMHCII. Existem tambm as clulas de Langerhans que, assim como os queratincitos, activam Th. A pele contm tambm linfcitos-B e macrfagos. 11 Antignios (Cap. III) Imunogenicidade: capacidade de induzir uma resposta imunitria humoral ou mediada por clulas. Imunognios e antignios so as substncias que induzem essa resposta. Todos os imunognios so antignios, mas o inverso no se aplica (Haptenos!) Antigenicidade: capacida de de ligao aos produtos finais da resposta imunitria (Acs e TCRs) O SI reconhece os microrganismos por protenas ou polissacardeos ligados aos Ags. Na imunidade celular,porexemplo,osimunogniossoasprotenasealgunslpidoseglicolpidosaps processamento e apresentao a MHC. Factores que influenciam a imunogenicidade: Por parte do Ag: oTamanho (ideal 100000 Del). oComposio qumica (heteropolmeros so mais imunognicos que homopolmeros). oComplexidade (quanto maior for, maior a imunogenicidade). oCapacidade do imunognio ser processado e apresentado a MHC (molculas grandes e solveis so mais facilmente fagocitadas). Do sistema biolgico que o Ag encontra: oGentipodoorganismohospedeiro(respostaimunitriadependedegenesTCRe MHC). oDoseestiodeadministraodoAg(dosemuitobaixaoumuitoaltano desencadeia resposta). oPresenadeadjuvantes(prolongamavidadoAgeamplificamsinaisco-estimulatrios Epitopos AsclulasdoSInoreconhecematotalidadedoAg,masapenasalgumasregiesactivas imunologicamente epitopos. ExistemvriosepitoposnomesmoAgesoreconhecidosconsoanteacluladoSIcomque contactam. Um epitopo pode no ser sequencial e pertencer a vrios locus da molcula, mas, pela conformaao desta,aproximam-se.Aconfirmaaodoepitopocondicionadapelaenoveladodamolculae podem perder-se se ocorrer desnaturao dessa por quebra de pontes S-S. OsLinfcitos-B s reconhecem epitopos bastante acessveis, flexveis e mveis e no reconhecem epitoposdeprotenasdesnaturadas.SogeralmentecompostosporAAshidroflicosnasuperfcie. AsligaessomaisfortesquandoostiodeligaodoAc(BCR)eoepitopotmformas complementaresqueosaproximam.Emprotenasglobulares,ostiodeligaodoAcliga-seao epitoponasuperfcie,enquantoquepequenospeptdeossedobramemestruturascompactasque cabem na reentrncia do BCR. OsLinfcitos-Treconhecemepitoposnointeriordamolcula,poisestaprocessadaeoepitopo ligadoaoMHC.Almdisso,comoreconhecempeptdeosantignicosprocessados,soanica resposta activada em protenas desnaturadas. H a formao de complexos trimoleculares: Epitopo Antignio Agretopo TCR (no paratopo)MHC MHC I 8 a 10 AAs MHC II 12 a 25 AAs 12 Haptenos Somolculasantignicasnoimunognicas.Paradesencadearemimunizao,tmdeseligara transportadores, onde so produzidos Ac contra os transportadores, os haptenos e o epitopo! Daqui o interesse de substncias que funcionem como haptenos podem obter-se Ac contra elas prprias. til para pesquisar substncias especficas, como hormonas em kits de gravidez. Se em diferentes haptenos a configurao total for mantida e s variar o derivado no-inico, um mesmo Ac liga-se a todos eles. Imunodominantes: epitopos mais imunognicos de uma protena num organismo. Choques anafilticos Reacesalrgicasmuitofortescausadaspelaformaodecomplexosentremedicamentose protenas colapso dos sistemas respiratrio, circulatrio e gastrointestinal. O tratamento passa pela injeco de adrenalina, que aumenta a presso arterial e impede a libertao de substncias causadoras do choque como a histamina por parte dos mastcitos e dos basfilos. 13 Anticorpos (Cap. IV) Imunoglobulinas (Ig): protenas globulares com funo imunitria 4 cadeias polipeptdicas 2 cadeias leves + 2 cadeias pesadas oGama = IgG oAlfa = IgA oMim = IgM oEpsilon = IgE oDelta = IgD Regio de charneira Ligaes:ligamasduascombinaesidnticasdecadeiasH-L,formandoestruturasde4cadeias das Ig dmero (H-L)2. Cada cadeia L est ligada a uma cadeia H por uma ponte dissulfitoS-S (ligao covalente forte) e por uma combinao de interaces no covalentes: pontes de hidrognio, pontes hidrofbicas, etc. O nmero e a posio das S-S difere entre as as classes e subclasses de Ig. RegiesV:primeiros100-110AAsdaregioamino-terminaldeumacadeiaHemLconstituem umaregiodesequnciaaltamentevarivelesooutrofactordedistinodeclassesdeIg.Deve ser capaz de identificar e interagir especificamente com um epitopo. CDRs (complementarity determining regions) stio de ligao Ac-Ag, no Fab. FRsdomnioderegiesVquesofremenosvariaesquandocomparadoscomCDRou com HV (hipervariable regions). RegiesC:restantesequnciadeAAsondesoencontradaspoucasdiferenasentreasclassesde Ig. So regies constantes CL e CH. So o stio de ligao de HC, que so variantes allicas entre indivduosdeumaespciequedeterminamdiferenasnassequnciasdeAAslocalizadasnas regies C. GlicosilaodeIgafectaataxaqualsoeliminadaspelofgadoeaumentaasolubilidadedas mesmas. Regio de charneira: Fab (cadeia H + cadeia L) + Fc (cadeia H) rica em resduos de Pro e flexvel (em IgD, IgG e IgA).OsdoisbraosFabpodemapresentardiversosngulosrelativamenteumaooutroquandoh ligao do Ag. Podem mover-se, alinhando as CDRs com os epitopos superfcie celular. Fcmovem-separamaximizarfunesefectoras.Ligam-seareceptoresdasuperfciecelularpor uma regio Fc especfica. Devido riqueza de Pro e Cys, uma zona mais susceptvel aco da papana e pepsina. Idiotopo: regio da Ig que determina ligao ao Ag. IdiotopoEpitopo AcAg 14 Classes de Imunoglobulinas IgG Constitui 80% do total, a mais abundante.Possui 2 cadeias H + 2 cadeias L 4 subclasses, devido a: oDiferenasnasequnciadeAAsdacadeiapesada,masso90-95% homlogos oDiferenas nas caractersticas estruturais Tamanho Nmero e posio de pontes SS entre cadeias H Estas diferenas tm repercusses na actividade biolgica da molcula: IgG1,IgG2,IgG3rapidamenteatravessamaplacentaimunidadedo feto. IgG3, IgG1, IgG3 activam complemento (por ordem de eficcia). IgG1,IgG3ligam-secomaltaafinidadeareceptoresFcnasclulas fagocticas, mediando a opsonizao. Produo de IgG necessita de linfcitos-T. Vida mais prolongada, 23 dias. Monmeros Digesto de IgG: oPapana 2 fragmentos de Fab + 1 fragmento de Fc. Cada um tem um stio de ligao ao Ag. Fc no se liga ao Ag, mas responsvel pela activao do complemento e pela ligao de uma molcula ao FcR nos macrfagos, NK e linfcitos-T. Cliva acma das pontes SS que se ligam cadeias H. oPepsina2F(ab)2,com2stiosdeligaoaoAg.Fcdegrada-sepois clivadoemmltiplosfragmentos.ClivaabaixodaspontesSSqueseligam cadeias H. IgM 5-10% do total. Monomrica, expressa como Ac ligado membrana dos linfcitos-B. Pentomrica, secretada pelas clulas do plasma. 5 unidades monomricas unidas por pontesS-S.CadapentmerocontmumacadeiaadicionalligadaaFcCadeiaJ (joining). a 1 a ser produzida na resposta imunitria a um Ag. a 1 a ser produzida pelo recm-nascido. amaiseficientenaligaodeAgsmultidimensionais,comopartculasviraisou glbulosvermelhosnonecessriatantaIgGcomoIgMparaneutralizaruma infeco viral. Baixasconcentraesnosfluidostecidularesintercelulares,pois,graasaoseu tamanho, no difunde bem. Tem um papel acessrio no processo de secreo. 15 IgA 10-15% do total. Monmero,mastambmexistemdmeros,trmerosetetrmeros,todosestescom cadeia J. Classe predominante nas secrees externas, como o leite materno, saliva, lgrimas, secrees intestinais, respiratrias e do tracto genito-urinrio. IgA secretora: dmero/tetrmero com cadeia J + componente secretora. Componente secretora produzida por clulas epiteliais das membranas mucosas. oOdmero/tetrmeroIgAliga-seaumreceptorpoli-Ignamembrana basolateral de uma clula epitelial por uma ponte S-S. oO complexo transportado pela membrana at ao lmen. oPoli-Igclivadaenzimaticamente,masdeixaasuacomponentesecretora ligada IgA IgA secretora. OleitematernocontmIgAsecretora,benefcioimunitrio,queajudaaprotegero recm-nascido contra infeces no 1 ms de vida. IgE Baixa concentrao srica, mas com actividade biolgica potente. Medeia reaces de hipersensibilidade tipo I hipersensibilidade imediata: oIgE ligada aos mastcitos e basfilos nos FcR, servindo como um receptor de alergnios e de Ags. oQuandoumaquantidadesuficientedeAgseligaIgEsobreomastcito, ocorredesgranulaoLibertaaodehistaminaeprostaglandinasfactor de activao de plaquetas e citocinas. oManifestaes alrgicas. oDefesa antiparastica. Vida mdia: 2,5 dias. IgD 0,2% do total. ActuaemreceptoresdeAgnasmembranasdoslinfcitos-Bemfaseinicialde desenvolvimento activando crescimento de linfcitos-B, ajuda a iniciar respostas do Ac. IgD e IgM so os nicos receptores expressos pelos plasmcitos. 16 Funes dos Anticorpos Receptores membranares de linfcitos-B (IgD eIgM).BCR: umaIg + heterodmero (Ige IgB) associao necessria pois a cauda de Ig muito pequena para transmitir sinais por si s. Neutralizao de Ags. Regulao da resposta imunitria. Iniciao da resposta a um Ag: Formao de imunocomplexos. Activao do complemento (IgG1, IgG2, IgG3, IgM). Opsonizao (IgG1, IgG3, IgG4) Citoxicidade mediada por Ac: oIgG macrfagos, moncitos, neutrfilos, NK, linfcitos-T. oIgE eosinfilos. Imunidade das mucosas (IgA) Imunidade neonatal (IgG) Hipersensibilidade imediata (IgE) Anticorpos Monoclonais A maioria dos Ag tem vrios epitopos e por isso causa aactivao de vrios linfcitos-B, sendoo soro constitudo por uma mistura de Ac para os vrios epitopos resposta Policlonal. Querem-se Ac monoclonais que sejam especficos para um determinado Ag. Produo de Ac monoclonais: 1)Fuso de linfcito-B com clula de mieloma hibridoma. Mas as fuses nem sempre tm xito ou podem ser indesejadas. 2)Selecao por meios de cultura com HAT Clulas de mieloma no sobrevivem Linfcitos-B no sobrevivem por muito tempo Hibridomas sobrevivem. 3)Aps obteno de hibridomas, ocorre a seleco do Ac pretendido por tcnicas de ELISA ou RIA (rdio-imuno-anlise). 4)Aps isolamento, h obteno de clones Ac monoclonais. Dificuldades tcnicas na obteno de Ac monoclonais humanos: Aspoucastcnicasdemielomahumanoquedemonstramcrescimentoimortalso susceptveisselecoporHAT,nocontribuindocomasecreodeAcnoshibridomas. Alternativa: confere-se imortalidade s outras clulas (linfcitos-B) acrescentado cultura o Ag EBV (vrus), mantendo activa a secreo de Ac. Oshibridomashumanossopreparadosapartirdosangueperifricohumano,quetem poucas clulas B activas devido aos Ags presentes nas vacinas. Mas os voluntrios humanos nopodemserimunizadoscomoespectrodoAgadministradosemanimais.Alternativa: clulas humanas in vitro. O microambiente normal no pode ser recriado completamente in vitro, e os linfcitos-B s produzemaIgMdebaixaafinidade.Alternativa:transplantarasclulasnecessrias 17 resposta imunitria para ratinhos. Aps imunizao de ratinhos, os quais contm linfcitos-B e T humanos, h isolamento de linfcitos-B produo de Acs monoclonais. Imunoporinas:futurodosmedicamentoscontratumores.Compostaspor:Acsmonoclonais especficos para tumores + toxinas letais. Ac monoclonal distribuiria a toxina letal especificamente pelas clulas tumorais, causando a sua morte por inibio da sntese proteica. Abzimas:Acsmonoclonaiscatalticos+enzimas.AligaodeAc-Ag=enzima-substrato,coma excepodequeoAcnoalteraoAg,enquantoqueaenzimacatalisareacesqumicasdo substrato. As abzimas deram esse poder aos Acs, estabilizando o estado de transio das substncias ligadas Energia de activao necessria. 18 Interaco Antignio-Anticorpo (Cap. VI) A ligao Ag-Ac reversvel e feita por ligaes no-covalentes (Epitopo-CDR) Pontes de hidrognio. Ligaes inicas. Ligaes hidrofbicas. Foras de Van der Waals. Asligaesnocovalentessofracaseporissosonecessriasemgrandesquantidades, dependendo,dacomplementaridadeentreoepitopoeosstiosdaligaonoFabdosAcs(onde esto CDRs). AfinidadetraduzaforadeligaoentreoepitopoeoCDR,ouseja,aforadaligaono covalente. Os complexos com baixa afinidade so facilmente dissociveis. Avidez traduz a fora total de ligao entre Ac multivalente (1 valncia = 1 stio de ligao) e um Ag(comvriosepitopos).Emsistemasbiolgicos,aavideztraduzmelhorarealidadequea afinidade, pois, por vezes, a alta avidez compensa a baixa afinidade (Ex: IgM). Tal como numa reaco qumica, h um equilbrio entre Ag e Acs livres complexo Ag-Ac, e por isso, uma constante de equilbrio. Constante de associao + forte a ligao. Reactividade cruzada Embora a reaco Ag-Ac seja muito especifica, o Ac pode reagir com outros Ags quando: 2 Ags partilham um epitopo. 1 Ac se liga a um epitopo semelhante ao qual com que especfico. Exemplos: oPolissacardeosantignicoscomgruposoligossacridossemelhantessistemasanguneo AB0 baseado nas glicoprotenas expressas nos glbulos vermelhos: Grupo B tem anticorpos anti-A. Grupo A tem anticorpos anti-B. Grupo AB no tem anticorpos. Grupo 0 tem anticorpos anti-A e anti-B Por reactividade cruzada, Ag microbianos induzem a formao de Ac em indivduos que no os tm nunca estiveram em contacto com esse Ag. Reacesauto-imunes:Acsdirigidosaummicrorganismoatacamepitoposdo organismo portador semelhantes aos epitopos daquele microrganismo. Vacinas, como a da varola. Reaces de PrecipitaoReaces de Aglutinao Imunodifuso oRadial oDupla Hematoaglutinao Aglutinao bacteriana Inibio da aglutinao Imunoelectroforese Tcnicas com Ags marcados oRIA oELISA oIF oCitometria de fluxo 19 Reaces de Precipitao AcqueprecipitamAgsolvelsoPrecipitinas.Formaaodoprecipitadodependedavalnciado Ac e do Ag tm de ser pelo menos bivalentes. Reaces de precipitao podem ocorrer: Em lquidos (fluidos): oPequena quantidade fixa de Acs numa srie de tubos. oAdicionam-se quantidades crescentes de Ag em cada tubo. 1)Pr-zona excesso de Ac. 2)Zona de equivalncia Ac=Ag, com precipitado. 3)Ps-zona excesso de Ag. Emgel(matrizdoagar)medidaqueAge/ouAcsedifundem,forma-seumalinha visvel de precipitao zona de equivalncia. Imunodifuso Radial 1)Ag num poo em agar que contm Ac j difundidos. 2)Ao difundir, Ag cria um gradiente ao longo do agar. 3)Nazonadeequivalncia,hprecipitaovisvel,formandoumanel.[Ag] determinada por curvas-padro, consoante o dimetro do anel. Dupla 1)Ag num poo de agar, Ac noutro poo de agar. 2)DifusodeAgedoAcumemdirecoaooutro,estabelecendoumgradientede concentrao. 3)Nazonadeequivalnciahprecipitaovisvel,formandoumalinha.Sese colocarem 2 poos com Ag e 1 poo com Ac, possvel pesquisar se os epitopos so semelhantes consoante as reaces que ocorram: Identidadeoepitopo partilhadopelosAgs,formando-seumaslinhadeprecipitao curvada Noidentidadeepitoposso diferentes,formando-se2linhas deprecipitaoquese intersectam Identidadeparcialalgunsdos epitopossopartilhados, formando-seumalinhade precipitao fundida. Ac anti-A e anti-B Ag c/ epitopo BAg c/ epitopo A e B Ac anti-A e anti-B Ag c/ epitopo BAg c/ epitopo A Ac anti-A Ag c/ epitopo AAg c/ epitopo A 20 Imunoelectroforese Combina electroforese com imunodifuso dupla. 1)Ag submetido a electroforese. 2)Em direco paralela ao sentido de migrao adicionado antisoro. 3)Assubstnciasdifundemumaemdirecooutra,deixandolinhasdeprecipitaonos pontos onde se encontram. Tcnica qualitativa. Faz-se com uma mistura de 1 Ag ou do soro humano (muitos Ags). Utilidade: detectar a ausncia/presena de uma dada substncia (Ex: doentes com mieloma mltiplo, que tm um padro anormal de Ig (). Electrophoresis:oAgsofreelectroforesenummeiocomAc,formandoumalinhadeprecipitao com a forma de foguete altura proporcional [ ]. Reaces de Aglutinao AcquecausamaglutinaosoAglutininas.AcseAgstmdeser,pelomenos,bivalentes.Pr-zona: excesso de Ac e Ac policlonais ocupam stios activos impedindo aglutinao. Hematoaglutinao AaglutinaodosGVpresentesnosanguefeitaportipagemsangunea:adiciona-seanti-soroA (Acs A) e anti-soro B a duas gotas de sangue. Se aglutinar anti-soro B tipo B (pois tem Ac A) Se aglutinar anti-soro A tipo A Se aglutinar os 2 tipo AB Se no aglutinar nenhum tipo 0 Aglutinao bacteriana DeterminaonveldeAcsqueoindivduotemcontraessabactria,adicionando-sebactria(Ag) aostubosquetmcadavezmenor[soro].Notuboemqueocorreraglutinao(zonade equivalncia, [Ac] = [Ag adicionado]. Inibio da aglutinao Tcnicas muito sensveis, s para pequenas quantidades. Este mtodo serve para testes de gravidez, deteco da presena de drogas e para saber se o individuo j esteve em contacto com o Ag. Ex: teste da gravidez por pesquisa de HCG (hormona s presente na urina de uma mulher grvida). Kitgravidezcontm:anticorposanti-HCGepartculasdeltexcarregadascomHCG. HCGpresentenaurinacompetecompartculasdeltexpelaligaoaoAc,impedindoque aglutinem. Inibio da aglutinao Reaco positiva Gravidez Se ocorrer aglutinao Reaco negativa No h gravidez HCG na urinaAc anti-HCGLtex com HCGNo h aglutinao! Ac anti-HCGLtex com HCG H aglutinao! 21 Tcnicas com Ags marcados Baseiam-se na ligao entre 2 moleculas com afinidade estrutural, Binder + ligante, que podem ser: Ag + Ac Hormona + protena transportadora/receptora Frmaco + receptor 1)Juno das duas molculas com grande afinidade. 2)Visualizao da reaco RIA radioactividade. ELISA enzima que torna substrato corado. IF flurocromo que a activado por RUV Gasto de energia, pois so reaces amplificadas. 3)Comparaocomreacopadro(calibrao)reacoquantitativa.Utilidade: doseamento de Ag, Ac, hormonas marcadoras tumorais, alergnios, IgE, vitaminas, etc. RIA (rdio-imuno-anlise) doseamento por contagemde radioactividade. Ag marcado ligado ao Ac numa mistura que provoque saturao dos stios da ligao do Ac. adicionadamisturaamostracomAgnomarcadoemquantidadescrescentes, este competindo pela ligao ao Ac. AdiminuiodaquantidadedeAgmarcadoradioactivamenteligadoaoAc proporcionalquantidadedeAgnomarcadonaamostra.Antesdamedio, necessrioeliminarAgslivres(porprecipitao).RIAdefaseslidaAgouAc ligados ao meio, facilitando a lavagem. ELISA (enzime-linked immunosorbet assay) Doseamento de Ac por coloraao da reaco. Semelhanteaomtodoanterior,masusaenzimasemvezdemarcaoradioactiva: uma enzima ligada a um Ac reage com um substrato, formando produto colorido. + seguro, + barato que RIA. Concentraes determinadas por comparao com curva-padro. oELISA indirecta, doseamento quantitativo de Acs. 1)Mistura de Acs + Ags ligados a gel. 2)Lava-seeadiciona-seumsegundoAcespecficoparadomnioFc do primeiro ligado a uma enzima. 3)Lava-se e adiciona-se substrato da enzima. AquantidadedecorproporcionalquantidadedeAcespecfico para um determinado Ag (o presente no gel). Usado para determinar se indivduo soro + ou soro para HIV (HIV + / HIV ). oELISAdeSandwich,doseamentoquantitativodeAgs:Agquesequer dosear est no meio de 2 Acs especficos 1 fixo numa placa e 1 livre que marcado. A colorao da reaco proporcional quantidade de Ag. Placa slida que fixa Ac especfico. Adiciona-se o soro (com Ag). Retira-se excesso de Ag que no fixado na placa com Ac. 22 Junta-se o segundo Ac marcado com a enzima, adicionado sempre em excesso para certificar saturao de Ags. oELISA competitiva, doseamento quantitativo de Ags: numa soluo padro comcomplexosdeAg*-Ac(*=marcado),podedesfazer-separtedesses complexospelaadiodeAgnomarcadoelivre.Peloprincpioda reversibilidade,esteltimoAgconseguecompetircomAg*pelosstiosde ligao ao Ac, deslocando-o N de complexos Ag*-Ac. [Ag*-Ac] + Ag = [Ag*-Ac] + [Ag-Ac] + Ag* + Ac. Eliminando Ags livres, a reduode[Ag*-Ac]proporcionalquantidadedeAgadicionado. Adiciona-seocompostoenzima-anticorpoanti-Fceosubstrato.Quantoa quantidade de Ag, a cor emitida. oTcnicadeELISAmodificada:tilparadeterminaroNdeclulasque produzem Acs para um Ag ou que produzem um dado Ag. Poo forrado com Acs para um dado Ag. Adicionadas clulas e aguarda-se (enquanto produzem o Ag). Removem-se as clulas e junta-se um Ac especfico + enzima. Lava-seejunta-sesubstratodaenzimaAnelemtornodecada clula secretora. IF (Imunofluorescncia) Se as molculas de Ac so marcadas com um corante fluorescente ou com um fluorocromo, podemserdetectadospelaemissodeluzcoloridaquandoexcitadasporumaluzde comprimentodeondaapropriado.OsfluorocromossoconjugadosregioFcdeuma molcula de Ac, no afectando a especificidade desta. Os mais utilizados so a rodomina, a fluorescena e a ficoeritrina. AcoloraodoAcpodeserdirectaouindirecta.Nacoloraodirecta,oAcconjugado com o fluorocromo.Nacoloraoindirecta, o Ac no marcado, mas detectado por um reagentemarcadoporumfluorocromo.UmpossvelreagenteaprotenaAdo StaphylococcusAureus.Acoloraodeimunofluorescnciaindirectatemduasvantagens sobre a directa: A falta de Ac muitas vezes um factor limitante, e a colorao indirecta evita a sua perda de Ac que pode ocorrer na conjugao. Acoloraoindirectaaumentaasensibilidadedacolorao,poisasmltiplas molculas do reagente ligam-se a cada molcula de Ac, aumentando a quantidade de luz emitida no local. Estatcnicatemsidoaplicadaparaestudarsubpopulaesdelinfcitos-TCD4+ eCD8+, populaes bacterianas, complexos Ac-Ag em doenas auto-imunes, localizao de produtos celulares marcados in situ, etc. Fornece dados qualitativos. Citometria de fluxo FACS (fluorescence-activated cell sorted) aparelho que automatiza a anlise e a separao das clulas coradas com o anticorpo fluorescente. Utiliza um feixe de laser e um detector de luz para contar as clulas nicas em suspenso. Quando uma clula passa pelo feixe de laser doFACS,aluzdolaserdeflectidaapartirdodetector,sendoestainterruporegistada. Almdisso,asclulasmarcadassoexcitadaspelolaseretambmregistadoonvelde fluorescnciaqueaclulaemite.Depoisdisso,oaparelhocolocaasclulaspossuindo padresdereactividadediferentesemdiferentesrecipientes.Umusoclnicocomum 23 determinaronmerodeclulassanguneasbrancasemcadapopulaodeamostras sanguneas de pacientes. Dados quantitativos. 24 Major Histocompatibility Complex (MHC) (Cap. VII) Soumconjuntodegenesestritamenteligadoscujosprodutosdesempenhampapisde reconhecimento celular e de discriminao entre o prprio e o no prprio: Determina se o tecido transplantado histocompatvel/histoincompatvel. Desenvovimento de resposta imunitria humoral e mediada por clulas. AgemcomoestruturasapresentadorasdeAg,influenciandooespectrodeAgsaosquaisos linfcitosTceThpodemresponder.Porisso,estoprofundamenterelacionadoscoma susceptibilidade individual doena. Localizao e funes de MHC Noshumanos,localizam-senocromossoma6.Estoorganizadosemregiesquecodificam3 classes de molculas: MHCClasseI:codificamprotenasexpressasnasuperfciedequasetodasasclulas nucleadas. Apresentao de Ag a clulas Tc. MHCClasseII:codificamprotenasexpressasmaioritariamenteemclulasAPCs. Apresentao de Ag a clulas Th. MHCClasseIII:codificamprotenasemfunesimunitrias,comocomponentesdo complemento e molculas envolvidas na inflamao. Haltipos:amaiorpartedosindivduosherdaosaleloscodificadosporlocinaformadedois blocos haltipos um de cada progenitor. A descendncia geralmente heterozigtica no que diz respeito a estes loci, e expressa-os em co-dominncia (ambos). Foram modificados geneticamente linhagens de ratos, de modo a serem idnticos excepto nos locus deMHC.Assim,qualquerdiferenafenotpicaentreosindivduosdever-se-iaaestaregio gentica.Aexperinciapermitiuacomparaodasdiferenasfuncionaisentreosanimaise esclareceu quais os meios pelos quais os MHC mantm sua heterogeneidade. Estrutura de MHC MHC Classe I: Cadeiagrandecadeiaancoradamembranaplasmtica.Possui3domnios externos1,2e3,cadaumcom:domniotransmembranar(noqualdiferem), sequncia de AAs hidroflicos e ncora citoplasmtica. Microglobulina23domniosexternossemelhantesaosdacadeia,massem domnio transmembranar. Domnios 1 e 2 interagem, formando um sulco de ligao de peptdeos situado no topodamembrana:domnio3altamenteconservado,contendoumasequncia queinteragecomamolculamembranarCD3+doTc.Amicroglobulinainterage com 1, 2 e 3 intensivamente. MHC Classe II: Contm 2 cadeias polipeptdicas diferentes, e . TalcomoMHCI,contmsegmentostransmembranares,segmentosdeancoragem plasmtica e domnios externos: 1 e 2 homologia com Ig, local de ligao com Ag. 1 e 2. 25 AestruturatridimensionaldeMHCIsemelhantedeclasseII.AdiferenaquenaII classe, o dmero est orientado de forma a posicionar os peptdeos em direces opostas. Tal como MHC I, 2 e 2 de MHC II apresentam homologia com a Ig. Interaco peptdica MHC Classe I PeptdeostransportadosdocitosolparaRE,ondeinteragemcomMHCI(viaendgena). Degradados em via citoplasmtica. CadatipodeMHCIexprimeapenasumconjuntodepeptdeosquepodeincluirmaisde 2000 peptdeos diferentes. No entanto, cada clula exprime mais do que um tipo de MHC I nasuperfciemembranar.MHCdeclulasnormaisexprimempeptdeosderivadosde citocromo c, histonas, etc. MHC de clulas infectados exprimem protenas virusais. Uma vez ligados aos peptdeos, MHC I apresenta-os a linfcitos CD8+. Cerca de 100 complexos MHC-peptdeo so suficientes para marcar a clula como alvo para linfcito-T CD8. CD8 tem entre 8-10 AAs, sendo a ligao mais forte quando tem 9 AAs. A ligao forte e estvel devido localizao dos resduos de ancoragem nas duas pontas do peptdeo, uma na regio amino-terminal e outra na carboxilo-terminal. Entre essas regies, o peptdeofazumarco,permitindoaadaptaoaoseutamanho.Pensa-sequenesta sequncia em arco que se d a interaco com o TCR dos linfcitos-T. MHC Classe II Degradampeptdeosporviaendoctica,viaexgena.Amaioriaderivadasprotenasda membrana e tem entre 13-18 AAs. Este peptdeos no tm resduo de ancoragem, a ligao vai sendo feita ao longo de vrios stios e no s nas extremidades. Polimorfismo de MHC Dentrodeumaespcie,asmolculassomuitodiferentespelapresenademltiplosalelos polignicos. Linkagedesiquilibrium:diferenaentreafrequnciaesperadaeafrequnciaobservada.A diversidade prevista superior verificada pois nem todas as combinaes allicas ocorrem com a mesma frequncia no h distribuio aleatria: No houve ainda um nmero de gerao suficiente. Seleco natural. Alguns genes so mais propensos a sofrer crossing-over. Mas apesar deste LD, o MHC humano dotado de um polimorfismo considervel, o que dificulta a compatibilidadeemtransplantes.Amaioriadasvariaesocorreempequenaspores, especialmentenazonadistaldasmolculas.QuantoaoMHCIII,vriasprotenasdiferentesem termosestruturaisefuncionaissoacodificadas.Estaclassediferedasoutraspoisasprotenas expressas no so de membrana e no tm estruturas semelhantes. Regulao da expresso AexpressodeMHCIIdiferencial,ocorreapenasemalgunstiposcelulares,diferindoentreos mesmos o grau de expresso. Ocorre regulao por: Citocinas, Interferes , e e INF induzem formao de MHC II. Vrus provocadores de infeco (adenovrus,HBV, etc) reduzem expresso de MHCII. Nopordiminuiodatranscrio,maspordiminuiodeprotenastransportadoras.A diminuiodaexpressodeMHCIIajudaovrusafugirdoSIpoisdiminuiacapacidade das clulas activarem Th. 26 Capacidade da resposta imunitria Determinada pela expresso da MHC II. Dois modelos para a variabilidade da resposta imunitria: Determinantselectmodel(A):diferentesmolculasdeMHCimplicamdiferentesmodos de ligar o Ag processado. HolesInTheRepertorieModel(B):linfcitos-TquereconhecemAgestranhos semelhantes aos Ags prprios podem ser eliminados durante o processamento no timo. Na ausncia de uma molcula MHC II que consiga ligar o peptdeo apresentado (A) ou na ausncia deumlinfcito-TcapazdereconhecercomplexcoMHC-peptdeoAusnciaderesposta imunitria! O modelo A afirma que a fora de ligao da molcula de MHC a um dado Ag determinada pela estrutura do MHC. Devido ao polimorfismo destas molculas, os indivduos podem reagir mais ou menos intensamente a um determinado Ag. H doenas directamente relacionadas com o MHC: Auto-imunes. Alteraes do factor complemento. Alteraes neurolgicas. Alergias. A variabilidade allica em MHCs humanos de pessoas doentes costuma ser inferior da populao emgeral.AreduodopolimorfismodoMHCentreespciespodepredisp-lasadoenas infecciosas tambm. 27 Processamento e apresentao dos Antignios (Cap. VIII) Para ser reconhecido por um linfcito-T, o Ag tem de ser processado e ento formado um complexo peptdeo-MHCparaapresentaoantignica.Asclulasintervenientesnaapresentaoantignica so: Clulas-alvo: apresentam Ags estranhos ligados a MHC I. APCs: apresentam Ags estranhos ligados a MHC II. Tm capacidade de produzir o sinal co-estimulatrioB7.ExemplosdeAPCs:macrfagos,clulasdendrticas,macrfagos, linfcitos-B(quasetodasasclulasnucleadaspodemterfunodeAPC,masparaos linfcitos-T, durante a resposta inflamatria). Ag pode ser processado por via citoslica (Ag endgeno) ou endoctica (Ag exgeno). Este modo de entrada na clula determina ento se Ag vai ser associado a MHC I ou II, determinando por isso a resposta imunitria, se so reconhecidos por Tc ou Th. Via citoslica ParaAgendgenos,comoosproduzidosporumvrusdentrodaclula.aviausadaparao turnover normal das protenas intracelulares. 1)Agendgenosdegradados(processados)nocitoplasmapelocomplexoproteossoma associadaaubiquitina.ParadegradarAgeAAs,soadicionadosduassubunidadesao proteossoma: LMP2 e LMP7, codificados pelo gene MHC. O aumento dos nveis de IFN- induz produo de LMP2 e LMP7. 2)PeptdeosresultantessotransportadosparaRERatravsdaTAPdmerode2protenas, TAP1 e TAP2, com um domnio hidrofbico (atravessa a membrana) e um stio de ligao para ATP (fica no citosol). As TAP tm maior afinidade para peptdeos com 8-13 AAs e s transportam peptdeos que vo ligar a MHC I. A montagem dos peptdeos na molcula MHC I exige: Um peptdeo no stio de ligao. Participao de protenas chaperons caluexina, calreticulina e tapasina. 3)Complexocaluexina-cadeia-(chaperondemembranadoRER)liga-sea2-microglobulina. 4)Dissociao da caluexina, ligao de calreticulina e tapasina (esta aproxima TAP da MHC). 5)Tapasina em associao com TAP fornece o peptdeo que estabiliza a estrutura. 6)Libertao das protenas chaperons MHC muito estvel. 7)MHCIlevadopelocomplexodeGolgiatmembrana.Aqui,ocorreaapresentao antignica aos Tc. Existeumalinhadeclulasmutantes,RMA-S,quesexpressa5%deMHCInasuamembrana. Estasclulassintetizamnveisnormaisdecadeiasede2-microglobulina,masestasestruturas permanecem no interior da clula. Quando so fornecidas as molculas necessrias expresso dos restantes95%dosgenesdeMHC,inclusiveumgenefuncionalparaotransportador,asclulas tornam-senormais,deixandodeterdefeitonotransportedepeptdeosprocessadosnocitoplasma para o RER, onde MHC so sintetizados. 28 Via endoctica Para Ags exgenos internalizados por APC por fagocitose, pinocitose ou endocitose. 1)Endocitose/Fagocitose do Ag, sendo conduzido at ao RER. 2)No RER, cadeias e ligam-se a cadeia invarivel liga-se ao peptdeo no stio de ligao impedindoaligaodepeptdeosendgenosnointeriordoRER.Acadeiainvarivel necessria para clulas APC que tm dois tipos de MHC (I eII), e preciso que peptdeos derivados de Ags endgenos se liguem a MHC II produzida no RER. 3)Complexo sai para o complexo de Golgi. 4)Transporte por compartimentos de acidez crescente: Endossomasrecentesendossomastardioslisossomas(pH),aolongodosquaisvai sendo degradado at s restar apenas o AA do stio de ligao CLIP. 5) HLA-DM catalisa a troca do CLIP por peptdeo do Ag exgeno. HLA-DO bloqueia HLA-DM. 6)MHC II transportada at membrana. 29 T-Cell Receptor (Cap. IX) TCR BCR Liga a forma ligada a receptores de membrana, MHC. Associado na membrana a CD3. Liga forma solvel de Ag. Associado a Ig e Ig. S Ag apresentados por MHC so reconhecidos AutoMHC restrio, com 2 modelos explicativos: Modelo do Duplo Receptor TCR teria um receptor para o Ag + um receptor para o MHC. ModelodeAltered-SelfTCRteriaumsreceptorcapazdereconhecerumAgestranho ligado a um MHC. Estrutura do TCR Heterodmero com regies constantes e regies variveis. Cada cadeia contm dois domnios, contendo uma ligao dissulfeto dentro de cada domnio dentro de cada cadeia. Variabilidade das cadeias presente no domnio amino-terminal, o resto conservado. 3 regies hipervariveis equivalentes ao CDR das Igs, mas no se consideram iguais pois h uma 4 regio hipervarivel. oCDR1dacadeialiga-seregiocarboxilo-terminaledacadeialiga-se regio amino-terminal. oCDR 2 liga-se a MHC. oCDR 3 das cadeias e ligam-se ao centro do peptdeo. oCDR 4 no contacta com complexo MHC-peptdeo. Caudaextracelular+domniotransmembranar(comAAscarregadospositivamente permitindo interaco com CD3) + cauda citoplasmtica. CDR 1, CDR 2, CDR 3 orientados no domnio varivel de modo a formar stio da ligao do Ag, sendo CDR 3 o centro desse stio de ligao. NH2NH2 C V C V COOHCOOH ++ S-S Sequncia conectora Regio transmembranar Cauda citoplasmtica 30 Diversidade dos TCR Rearranjos por combinaes dos genes com regies variveis: Flexibilidade funcional. Paragem da produo de codes STOP (quando no acontece temos TCR defeituosos). Esta variabilidade no pode afectar o reconhecimento de MHC, por isso: CDR1 e CDR2 variabilidade limitada. CDR3 grande variabilidade. O CDR3 participa na transduo do sinal, mas no interfere na interaco com o Ag. necessrio para a expresso membranar de dmeros (TCR). CD3 2 heterodmeros + 1 homodmero em 90% dos casos (10% 3 heterodmeros) Complexo CD3-TCR 3 heterodmeros + 1 homodmero. Dmeros de TCR especificidade da natureza de ligao. Dmeros de CD3 transduo do sinal. CD4 Monomrica, glicoprotena membranar. 4 domnios extracelulares (2 de MHC II) + poro transmembranar + cauda citoplasmtica. S reconhece peptdeos ligados a MHC II. CD8 Heterodmero , e . 1domnioextracelular(1,2,3deMHCI)+porotransmembranar+poro citoplasmtica. A afinidade dos TCR pelos MHC fraca/moderada, depende da adeso entre a clula linfocitria e aoutra.Estaadesofeitapormolculasmembranaresqueinteragemcomcomplexopeptdeo-MHC. Ligao de molculas membranares dos LT s de outras clulas. Distncia intercelular. Activao. Distncia intercelular. Separao celular. ITAM (transduo do sinal) Resduos de cido Asprtico que interage com TCR COOH NH2NH2 COOH S-S 31 Complexo Ternrio TCR + MHC + Peptdeo antignico Epitopo2 + Agretopo3 Paratopo1 (na regio varivel do Ac) MHC prprio Alognico. MHC estranho Aloantignico. AloreactividadedosLT:explicadapelareactividadecruzadadosTCRscomMHCestranho, apesar de serem especficos para um determinado MHC prprio. 1 3 2 TCR MHC 32 Maturao, activao e diferenciao dos Linfcitos (Cap. X) 1. Maturao No timo. Envolve rearranjos dos genes TCR e expresso de vrios marcadores de membrana. Seleco + : preservao apenas dos linfcitos que reconhecem MHC prprio. Seleco - : eliminao dos linfcitos que tm demasiada afinidade para com MHC prprio, que reagem contra ele. Fase 1 clulas duplamente negativas (DN): oLTaindanotemTCRnemoutrasmolculasdemembrana,comoCD4ouCD8, pois ainda no sofreram rearranjos nos genes TCR (ainda no houve a expresso das protenas necessrias ao rearranjo RAG1, RAG2). oLT vo alterando o seu fentipo devido s mudanas ao nvel da membrana. oC-Kit: receptor para o factor de crescimento. oDN:cadeia+cadeiapr-+CD3.DNtransmiteumsinalatravsdoCD3que activa C-Kit que pra os rearranjos na cadeia e amplifica os na cadeia . Fase 2 clulas duplamente positivas (DP). oDP: cadeia + cadeia + CD3 oClulas tambm j expressam CD4/CD8 por proliferao dos DP. No timo, a seleco positiva e a negativa fazem-se por interaco com as clulas APC e com as do estroma que tm MHC I e II. Seleco positiva (proteco) No crtex. Interaco dos timcitos com as clulas epiteliais do crtex. LT recebem sinal protector que impede a apoptose. Rearranjos na cadeia do TCR. Sobrevivem s as clulas que se ligam s molculas de MHC prprio. Seleco negativa (eliminao) Na medula do timo. Interaco dos timcitos com APC. EliminaodeclulascomelevadaafinidadeparacomMHCprprioouMHC prprio + Ag. Hipteses explicativas para as seleces: Hiptese da avidez: apenas os TCR que se ligam s molculas MHC com ligaes fracassobrevivem.Osfactoresdeescolhasoseseligamounoeaavidezdessa ligao. Hiptesedasinalizaodiferenciada:oTCRemiteumsinalquandoseligaao complexoMHC-peptdeo.Sostimcitosqueenviamumsinalsobrevivemna selecopositiva;sostimcitosqueenviamumsinalparcial(arevelarnuma ligaofraca)sobrevivemnaseleconegativa;osqueenviamumsinalcompleto (ligao forte) so eliminados. TCR 33 Como se originam linfcitos Tc e Th a partir de clulas DP? Modelo instrucional: o sinal produzido por (TCR+MHC II+CD4) (TCR+MHC I+ CD8). Ligaes diferentes sinais diferentes. ModeloStochestic:aexpressodeumdosCOsdesligadaaleatoriamente, sobrevivendoapenasostimcitoscujoTCRecujoco-receptorcontinuema reconhecer a mesma classe de MHC. 2. Activao Exemplo: activao de Th. 1)InteracaodoTCRcomMHCIIligadaapeptdeosantignicos(ligaoestabilizadapor molculas membranares que aproximam as duas clulas). 2)Como se inicia o processo de sinalizao? Fyn(caudacitoplasmticadoTCR)eLick(domniointracelulardoco-receptor), tirosinas cinases, associam-se ao complexo TCR-CD3. Fyn e Lick fosforilam ITAM, presente na cauda citoplasmtica de CD3. So reguladas por fosforilaao em 2 stios, um de activao com outro de inactivao. 3)Transduo do sinal efectuado por CD3 acoplado ao TCR. Receptores. Segundos mensageiros. Protenas ligases e fosfatases. Componentes essenciais. Cascatas Protena G Imunossupressores:inibemaactivaodolinfcito,levandoaumadiminuiodaresposta imunitria. Contm cicloesporina A e FK506. A activao de linfcitos-T requer 2 sinais: Sinal1(TCR+CD3+Ag+MHC)jdescrito:interacodopeptdeoantignicocomo complexo TCR-CD3. Sinal 2 (CD28+B7) no especfico para o Ag. Gerado pela alterao de CD28 no LT e membros da famlia B7 em APC. B7: o1 domnio varivel + 1 domnio constante. oExistem dois tipos que variam essencialmente nos domnios citoslicos. oNos macrfagos, linfcitos-B, clulas dendrticas. oCD28 activador sinal c-estimulatrio (+). oCTLA4 inibidor sinal c-estimulatrio (). oInduz produo de IL-2 e a proliferao linfocitria. Oreconhecimentoefectuadopeloslinfcitos-Tresultaem(dependendodapresena/ausnciado sinal c-estimulatrio de B7): Activao e expanso clonal. Anergia clonal: estado de no resposta, incapacidade de as clulas proliferarem em resposta ao complexo peptdeo-TCR. Progresso do ciclo celular + Activao de 3 categorias de genes: Genes imediatos (codificam factores de transcrio). Genes rpidos (codificam receptores celulares). Genes tardios (codificam protenas de adeso). 34 2.1. Activao Policlonal por Superantignios SoprotenasviraisoubacterianasqueseligamaodomnioVdeTCRecadeiade MHC. Ligam-se noutro sitio que no o de ligao, por isso qualquer linfcito-T que expresse uma cadeiaVcomumasequnciaespecficavaiseractivadopelodeterminadoAg Activaao policlonal. PodeconduziraumareacomassivacontraosAgssobreproduodecitocinas toxicidade sistmica (ex: intoxicao alimentar) Induzemseleconegativa()detodososLTqueseliguemaele,influenciandoa maturao. Superantignios endgenos: protenas codificadas por vrus que infectam as clulas. Superantignios exgenos: protenas secretadas por bactrias. 2.2. Recirculao LT naive circulam entre o sangue e a linfa. Timo linfa gnglios linfticos sangue linfa Timo (quando no h activao). ArecirculaoconstanteaumentaaprobabilidadedosLTencontraremosAgparaosquaisso especficos e serem ento activados. Existem duas vezes mais CD4+ (Lth) que CD8+ (Ltc) em casos normais. Num sistema imunodeprimido, CD8 > CD4. Linfcitos-T S: Ligam epitopos de modo semelhante aos Ac. Tm funo na mediao da lise celular tumoral de modo no restritivo a MHC e respondem aumAgmicrobacterianochamadoPPDgrupodeprotenasheat-shockqueaumentam quando aumenta a temperatura ou h resposta inflamatria a infeces virais. Presente dos epitlios, so a 1 Linha de Defesa contra a propagao do cancro ou infeco viral. 35 Factores de transcrio: E2A, EBP, BSAP Seleco negativa (90% dos linfcitos eliminados) Gerao, activao e diferenciao dos Linfcitos-B (Cap. XI) Maturao Estado embrionrio: na medula ssea, no saco vitelino, no fgado. Resto da vida: na medula ssea. OClulas estaminais (stem cells) OClulasBprogenitoras(pro-Bcells):marcadorasnasuperfciecelularCD45R(tirosina fosfatase),Ig-,Ig-,CD19,CD43,CD24,C-Kit.Proliferamnamedulassea,ondeexisteum microambiente criado pelas clulas do estroma. A interaco destas clulas com os linfcitos-B faz-se por molculas de adeso celular. VLA-4 em pro-B cells e VCAM-1 em clulas do estroma. Aps interaco inicial, receptor de clulas progenitoras C-Kit liga-se a SCF (stem cells factor). C-Kit SCF Activaao de C-Kit clulas B expressam receptor para IL7. OClulasBprecursoras(pr-Bcells):IL-7(citocinasecretadapelasclulasdoestroma)induza regulao()dasmolculasdeadesolibertaodaspr-Bcellsdasclulasdoestroma.Tem marcadores da superfcie celular: Ig-, Ig-, CD19, CD24, CD25, pr-BCR. Pr-BCR Apr-cadeiadeumreceptordelinfcitos-BassociadoaumaSurrogateLightChain.Este complexo, quando associado a Ig- ou Ig- constitui pr-BCR. Pr-cadeia + Surrogate Light Chain + Ig-/Ig- pr-BCR. S as clulas que apresentam pr-BCR podem prosseguir maturao. Cada pr-B cell com pr-BCR multiplica-seem32/64clulas-filha.Cadaumatemarranjosnascadeiasleves,oqueaumentaa diversidade. OLinfcitos-B imaturos: surge Ig de superfcie. No h expresso de CD25 nem de pr-BCR. OLinfcitos-B naive: exportados para a periferia. IgD associa-se IgM da superfcie membranar. Subpopulaes B1 e B2 B1 com o marcador CD45; em pequenas quantidades nos rgos linfides secundrios mas muitopresentenoperitoneu;poucavariedadebaixaafinidade;liga-sepoucoaAg peptdeos, mas liga-se a Ag com hidratos de carbono. B2 a mais comum. 36 Activao Aps exportao de linfcitos-B para a periferia ocorre activao, proliferao e diferenciao. Todas estas fases de desenvolvimento requerem Ags, caso contrrio, as clulas morrem em poucas semanasporapoptose.DependendodanaturezadoAg,aactivaodoslinfcitos-Bprocessa-se dependente/independentemente de linfcitos Th. Arespostadelinfcitos-BaAgTD(timo-dependentes)requercontactodirectocomlinfcitos-T. Ag que dispensam este contacto so TI (timo-independentes). TI1:funcionamcomalgunscomponentesdaparedebacteriana(LPS).ActivaLB independentemente da sua especificidade. TI2:molculasaltamenterepetitivas,comprotenaspolimricas.Necessitamdecitocinas para activao de LB. A resposta desencadeada por AgTI da de AgTD. A primeira mais fraca, no se formam clulas memria e IgM o tipo de Ac mais predominante. Origem dos sinais de activao/transduo: 1)Ligao Ag-Linfcito-B naive inicia transduo do sinal. 2)Igsdemembranatmcaudacitoplasmticacurta,atransduotemdeserfeitapela associao a um complexo Ig/Ig, formando-se BCR. 3)Fosforilao do ITAM, presente na cauda citoplasmtica da nIg. 4)Activao de protena cinase SRC. 5)Desfosforilao de SCR por CD45. 6)Alterao da expresso gnica. No linfcito-T, B7 estava no comando dos sinais estimulatrios, sendo activada por CD28 e inibida porCTLA-4.Nolinfcito-BsoB-cellcorreceptorsquetmessafuno.AsB-cellcorreceptors so um complexo de 3 protenas CD19, CD21 (receptor C3d, do factor complemento) e CD81 que serve para amplificar o sinal transmitido atravs do BCR. Juntamente com o B-cell correceptor, existe CD22, que produz um sinal inibitrio em clulas B em repouso,tornandoaactivaomaisdifcil.Aindaassim,linfcitos-BnaiveexpressamnIgcom baixa afinidade para as Ag, mas que so capazes de reagir com baixas concentraes de Ag. Oslinfcitos-BnaiveestoemfaseG0.Aactivaodesencadeiaociclocelularque,napassagem at fase S, origina dois sinais: Sinal 1 ligao dos mIg ao Ag, processado por via endoctica e ligao do produto a BCR. Sinal 2 CD40L-CD40 QuandoThreconheceumAgassociadoaMHCIInumlinfcito-B,forma-seumT-Bconjugate. OslinfcitosThtmoaparelhodeGolgiviradonadirecodoslinfcitos-B,oquefacilitaa libertaodecitocinasnasuadireco.AinteracoinduzaexpressodeCD40LnosTh,que interage com CD40 nos B. Sinal 1 + Sinal 2 avano do ciclo celular at G1. Umavezactivado,olinfcito-BexpressareceptoresparavriascitocinasIL2,IL4,IL5que sustentam o processo de proliferao, de diferenciao: Formao de plasmcitos. Formao de clulas memria. Mudana de classe (mudana de istopo no Ac produzido). Maturao por afinidade (avano progressivo de afinidade pelo Ac ao longo da activao). 37 Diferenciao (resposta humoral) O 1 contacto de um Ag exgeno com um indivduo d origem a uma resposta humoral primria plasmcitos + clulas memria. Resposta primria (IgM) Lag phase clulasB naive sujeitas a seleco clonal, expanso clonal ediferenciao em plasmcitos e clulas memria. AumentologartmicodonvelsricodeAc,atingindovalormximo,estabilizandoe voltando a descer. As clulas memria param a diviso em G0 e tm tempo de vida varivel. A capacidade de desenvolver uma resposta humoral secundria depende da existncia de clulas memria B e T. Resposta secundria (IgD) Lag phase mais curto, resposta mais rpida. Maior intensidade. Maior durao. Secreo de Ac com maior afinidade para Ag. Predominncia de outros isotipos que no IgM. Arespostamaisrpidaedemaioramplitude,poisapopulaodeclulasmemriapara um dado Ag muito maior que a de linfcitos-B naive. Resposta humoral a Hapten-Carrier Conjugates Quando um animal imunizado com um hapteno e um transportador ( necessria esta associao), so produzidos Ac contra o hapteno e contra o transportador. A resposta humoral requer que sejam reconhecidosdiferentesepitoposnomesmoAgpeloslinfcitosTheB.Seusadoum transportadorquenosejaespecficoparaohaptenoemcausa,noocorrerespostasecundria Efeito do Transportador. Assim sendo, conclui-se que tanto os linfcitos Th como os Btm de reconhecer epitopos de uma mesma molcula para que surta a activao dos linfcitos-B Reconhecimento Associativo. Apsaactivao,algunslinfcitos-BeTmigramparafolculosprimrios,queentose desenvolvememfolculossecundrios.A,hummicroambientefavorvelinteracoentreos linfcitos e as clulas dendrticas: TmgrandesextensescomreceptoresparaaporoFcdosAccomplexosAg-Ac importantes na resposta secundria. Libertam pequenas partculas revestidas com clulas imunes Iccossomas. Durante a resposta secundria, estes iccossomas so libertados e ligados nIg nos linfcitos-B, que tenham especificidade para esses complexos imunes, sendo depois fagocitados. 38 Diferenciao nos centros germinativos Linfcitos B activados em proliferao Centroblastos: grande tamanho, citoplasma expandido, cromatina difusa, falta de nIg Centrcitos:commIg;movem-sedazonaescuraparaazonaclara,ondecontactamcomAg apresentados pelas clulas dendrticas e com linfcitos-T Clulas B memria Plasmoblastos: migram para medula do gnglio linftico Plasmcitos AmaioriadoscentrcitosnoseconsegueligaraosAgsapresentadospelasclulasfoliculares dendrticas, morrendo por apoptose e sendo fagocitado por macrfagos. Ao longo do processo de diferenciao nos centros germinativos ocorre: A Mudana de classe. B Maturao por afinidade. Tendocomoresultadofinalaformaodeclulasmemriaeplasmcitos.Asclulasmemria,a noserpelasmIg,nosedistinguemdelinfcitos-Bnaivepelasmolculasdemembrana.Como sofrerammudanadeclasse,apresentamtodososisotiposdemIg.OsplasmcitosnotmmIge secretam Ac. A Mudana de classe: este processo permite que a especificidade do Ac se mantenhaconstante (preservao do domnio V), podendo o isotipo adaptar-se s suas funes. Na resposta humoral a AgTD,hextensasmudanasdeclasse.NarespostahumoralaAgTI,predominaIgM.Paraque ocorra este processo preciso a interaco entre CD40L-CD40. BMaturaoporafinidade:fenmenooriginadoessencialmenteporhipermaturaosomtica, que gera alteraes nas regies variveis das mIg. AselecodasIgfeitaporAg.escolhidooAcquetivermaisafinidadeparacomoAgem questo.AsmutaesgeramBCRdebaixaafinidadeedealtaafinidadeeasprimeirasso eliminadas por seleco negativa, isto na zona clara. Factores que determinam o tipo de seleco: S o sinal gerado pela interaco dos linfcitos-B com os Th (CD40L-CD40) permite que os linfcitos-B sobrevivam e prossigam o ciclo celular, diferenciao. S os linfcitos-B cuja B7 e Ag apresentado s MHC II interajam com o CD28 e TCR dos linfcitos Th sobrevivem. S os centrcitos que se ligam bem aos Ags apresentados pelas FDC transmitem outro sinal quelhespermitesobreviver.Oscentrcitostmdecompetirpelaligaospequenas quantidades de Ag. S os que tm maior afinidade que se ligam e geram tal sinal. Na ausncia de alguns destes sinais Apoptose. Regulao da resposta imunitria efectora DependendodoreconhecimentoporlinfcitosTouB,quandooAgdetectadopeloSI,pode desencadear uma resposta imunitria ou no (tolerncia). Regulao mediada por Ag: competio antignica RI a Ag no seleccionado! Supresso mediada por Ag: se ao indivduo infectado por Ag for logo administrado o Ac, estes competemcomlinfcitos-BespecficosparaesseAc,diminuindoaactivaodeLBmenor 39 secreodeAc.Daosbebsnoreceberemcertasvacinas.Seaindaestiveremimunizadoscom IgG materna, levaria a da resposta humoral e no produo de clulas memria adequadas. 40 Citostticas. Citotxicas Anti-vricas. Activadoras de clulas do SI. Reguladoras de inflamao. Estimuladoras de hematopoiese 2 Tipos de cadeias: cadeia curta e longa. grupos CMS Citocinas (Cap. XII) Soprotenasouglicoprotenasdebaixopesomolecularecomvidacurta.Sosecretadasem respostaaestmulosemedeiamainteracoentreasvriasclulasdoSI.Podemteraco autcrina,parcrinaouendcrina.Regulamaintensidadeeduraodarespostaimunitria, estimulando/inibindoaactivao,proliferaoediferenciaodeclulasqueregulamasecreaao de Acs e de outras citocinas. Caractersticas: Pleiotropia. Redundncia. Sinergia. Antagonismo. Induo de cascata. Classificao Funo FamliasEstruturas As citocinas actuam sobre numerosas respostas fisiolgicas: Desenvolvimento da resposta imunolgica, humoral ou celular. Induo da resposta inflamatria. Regulao da hematopoiese. Controlo na proliferao e diferenciao. Cicatrizao de feridas. Estassubstnciasactuamindiscriminadamentesobretodasasclulasqueencontram,desdeque estasapresentemoreceptorquelhesespecficoeestejamfisiologicamenteaptasresposta celular. Assimsendo,comoreguladaaresposta?Paradesencadearosseusefeitos,elatemdeseligara receptores especficos, mesmo existindo estes em inmeras clulas. Da ser necessrio caracterizar os diferentes receptores. Existem, ento, 5 famlias de receptores: Da superfamlia das Ig. De citocinas de classe I (famlia hematopoitica). De citocinas da classe II (famlia interfero). De FNT. De quimiocinas. Amaioriadosreceptoressodafamliahematopoitica4nveisdecistena+sequnciade triptofano-serina-AA-t.-s..Osreceptoresdafamliainterfero4nveisdecistena+notem sequncia t-s-AA-t-s.Hematopoiticas. Quimiocinas. Interleucinas. Factores de crescimento. Factores de necrose tumoral. Reguladoras do crescimento celular. 41 A maioria dos receptores destas duas famlias (classes I e II) so dmeros 1 subunidade especifica paraacitocina+1subunidadedetransduodosinal.Tambmhreceptoresdestafamliade estrutura trimtica. Aligaodacitocinaaoreceptorinduzafosforilaaodetirosinascinasesneste,emboraesteno tenha essa aco. Supe-se ento que os receptores de citocinas estejam associados a molculas de tirosina cinase. 42 Sistema de Complemento (Cap. XIII) No soro, existem 2 substncias: Anticorpos (Acs) resistentes ao aquecimento. Sistema de complemento: oSensvel ao aquecimento. oResponsvel pela actividade de lise. oConstitudo por um conjunto de protenas: Mais de 30 protenas de membrana sintetizadas maioritariamente no fgado. Circulam no sangue de forma inactiva, at clivagem proteoltica, que remove segmentos inibitrios. Aps activao inicial, os sistemas do complemento levam : Lise de clulas bacterianas e virais. Opsonizao. Resposta imunitria, por ligao destes s clulas antignicas. Remoo de complexos imunes de circulao e sua deposio no bao e no fgado. Existem 3 vias de activao do complemento: Via clssica Formao de complexos Ag-Ac, activao por IgM + 2 IgG. C1, C2, C3, C4 presentes no plasma na forma inactiva. Ag + Ac mudanas na poro Fc de IgM expe 3 stios de ligao para C1. 2 IgG, cada uma com um sitio de ligao, interagem com C1. FormaodeC3bassocia-seaC4bC2aedifunde-seecobrecomplexosimunes (opsonizao). Processo culmina com formao de C5b + C6 = MAC. Via alternativa No necessita de Ac para formar C5b (imunidade inata). desencadeadapormolculasestranhasaoorganismo,comocomponentesda parede de bactrias Gram positivas e negativas. C3b liga-se directamente ao Ag de superfcie. Oresto da via envolve C3, factorBe factor D. Membranas de mamfero com cido siclico inactivam C3b. Via lectina No necessita de Ac para formar C5b. Lectinas protenas que se ligam a hidratos de carbono. 1faseMBL(protenadefaseagudaproduzidaemrespostasinflamatriascom estruturasemelhanteaC1,manosebindinglactin)+resduosdemanoseem glicoprotenas ou na superfcie do microrganismo. 2faseMBL+resduosdemanose+MASP(MBLassociatedserineprotease)+ composto activo que cliva C4). 43 Os passos finais so iguais nas 3 vias: MAC, complexo de ataque de membrana, formado pela interaco de C5b, C6, C7, C8 e C9. MAC muda os fosfolpidos de lugar na membrana e forma um canal transmembranar. As3viasculminamnaformaodeC5b,queseligamembranadaclula-alvo,criando stio de ligao para os restantes factores de complemento. C5b + C6 = C5b6. C5b6+C7=C5b67,estruturaqueexperegiohidrofbicadamembrana,inserindo-sena bicamada fosfolipdica. C5b67 + C8 = C5b678, alterao que expe a membrana, criando um poro. Pode levar lise de GV, mas no de clulas nucleadas. C5b678 + C9 = C5b6789, aumenta o poro, e ies e pequenas molculas passam livremente. A clula torna-se incapaz de manter equilbrio osmtico e morta pelo influxo de gua e sada de electrlitos. OSistemaComplementonoespecfico,sendoportantocapazdeatacaroprprio.Soprecisos mecanismos de defesa: Inactivaoespontneaquandoseafastamdemasiadodaclula(seC6demoramaisde2 minutos a ligar-se a C5b, este inactivado). Ligaao de protenas sricas a C5b67 para evitar lise de clulas vizinhas. O Sistema Complemento muito importante na defesa contra vrus, os que tm envelope so mais susceptveis lise. OMACtambmparticipanadefesacontrabactrias,masalgumasGrampositivas,graassua camadadeprotegoglicanos,impedemaligaodoMAC.TambmalgumasGramnegativastm aumentado a resistncia lise, pois a presena de lipossacardeos de longas cadeias faz com que o MAC se liberte em vez de formar poros. Anafilotoxinas:peptdeosmaispequenosresultantesdaclivagemdefactoresdecomplemento durante a sua activao. Ligam-se a receptores de mastcitos e basfilos, provocando a libertao dos seus grnulos de histamina. Causam a contraco do msculo liso e aumentam a permeabilidade vascular. Destemodo,oSistemaComplementoaumentaoinfluxoquetrazAceclulasfagocticasparao stio de entrada do Ag. S assim possvel a chegada ao local das clulas necessrias ao combate da inflamao. 44 Respostas Efectoras (Cap. XIV) oramocelulardarespostaimunitria,queusaclulasespecficaseinespecficas.As anafilotoxinaspodemcontribuirparaaproduodeclulasnecessriasaesteramo.Podeser dividida em 2 ramos: Clulas efectoras com actividade citotxica. Clulas efectoras de DTH (delayed-type hypersensibility). Actividade citotxica Possui clulas especficas e clulas inespecficas. 3 Tipos de clulas efectoras ( dos linfcitos T naive devido a A, B e C): CD8+ CTLCD4+ Th9 CD4+ Th2 A Maior sensibilidade. Aactivaodelinfcitos-TnaiverequersinalemitidoporTCR+(Ag-MHC)esinalco-estimulatrio B7-CD28. A activao de clulas efectoras apenas precisa do sinal emitido pela interaco do TCR com o Ag ligado a MHC na clula-alvo (APC). Deste modo, as clulas efectoras eas clulas T memria so mais sensveis activao, conseguem responder a clulas sem as molculas de B7. B Maior quantidade de molculas de adeso. Os linfcitos-T efectores apresentam maiores quantidades de molculas de adeso celular do que os linfcitos-Tnaive.NveisaltosdeCD3edeLFA1permitemligaesmaiseficazesclula-alvo, que tm LFA-3 e ICAM (CD3-LFA3; LFA1-ICAM). A interaco com APC inicialmente fraca, enquanto TCR procura peptdeos ligados a MHC. Se o TCRnoosencontra,aclulasolta-se,masseosencontrar,emitidoumsinalqueaumentaa afinidade de LFA1 por ICAM, prolongando a interaco entre as 2 celulas. SeCTL,senteainactivaodeclulastumoraisouinfectadasporvrus.SeTh1,hactivaode macrfagos. Se Th2, activam-se os linfcitos-B. C Produo de molculas efectoras. As clulas efectoras, ao contrrio de linfcitos-T naive, produzem molculas efectoras solveis: CTL citotoxinas (porforinas e granzimas) e citocinas (IFN- e TNF-). Th1citocinasqueparticipamemfunesmediadasporclulasenaproduodeIgG, promotora de opsonizao. Th2 citocinas que participam na resposta inflamatria e humoral. 45 CTL SoCD8+,eportantorestritosaMHCI.Sofundamentaisnoreconhecimentoeeliminaode clulas prprias alteradas. A sua resposta imunitria tem duas fases: 1 Activao e diferenciao de TC naive emCTL requer 3 sinais, que so emitidos por: 1)TCR + (Ag+MHC). 2)CD28 + B7. 3)IL2 + IL2R (receptor). Quando IL2, ocorre apoptose de Th1 e CTL e pra a resposta imunitria. 2 Fase efectora sequncia orquestrada em eventos: 1)Formao de conjugado TCR-CD3 reconhece Ag ligado a MHC I e LFA-1 e CTL liga-se ao ICAM. 2)AtaquedemembranaOcomplexodeGolgideCTLvira-separaaclula-alvoe liberta grnulos por exocitose. Primeiro as porfirinas contactam com a membrana da clula-alvo,provocandoumamudanaestrutural(expeodomnioanfiptico)que resultanaformaodeporos.Deseguida,asgranzimaspenetramnaclula-alvo atravs desses poros, indo activar a clivagem do DNA e ento o processo apopttico. Almdasgranzimas,oFAS-L,tambmproduzidoporCTL,capazdeinduziro processoapopttico.OsCTLusamasgranzimasdeFAS-Lparamediaractivao proteoltica das caspases. 3)Dissociao de CDL. 4)Destruio da clula-alvo. NK So linfcitos CD4- e CD8- envolvidos na resposta imunitria contra vrus e tumores pela libertao decitocinascomoIFN-.AsuaactividadeestimuladaporIL12,IFN-eIFN-.Nosofrem maturao no timo nem rearranjos nos genes que codificam receptores so inespecficas. A resposta imunitria dos NK semelhante dos CTL, excepto nas seguintes caractersticas: Grnulos sempre presentes. No tm TCR ou CD3. O reconhecimento no restrito a Ag ligados a MHC. No tm clulas memria. Esta resposta imunitria regulada pelo balano entre receptores activadores e inibitrios, podendo entoserresponsvelpeloreconhecimentodeclulastumoraisouinfectadasetambmdeclulas saudveis.Ossinaisdeactivaosoprodutossolveis,comocitocinasquesoproduzidaspor CD2, CD28 e por CD16: IFN- IFN- FNT- IL12 IL15 OssinaisdeinactivaosoproduzidosquandoNKencontramclulascomaltosnveisdeMHC. Inibitrios, evitam a proliferao, produo de citocinas e morte (ex: CLIR, ISIR). 46 ADCC (antibody dependent cell-mediated citotoxicity) Vrias clulas citotxicas tm receptors para regio Fc dos Ac, que ento podem estar ligados a Ac, porsuavezligadosaclulas-alvo.OAcaproximaentoaclulacitototxicadaclula-alvo,e sendo especfico, leva as primeiras a determinado Ag. SoexemplosNK,macrfagos,moncitos,neutrfilos,eosinfilos.AmorteporADCCno envolvealisemediadaporcomplementos,masaparticipaodemecanismoscitotxicos,coma produo de enzimas lticas. DTH RespostainflamatrialocalizadainduzidaporcitocinassecretadasporThactivadosnoencontro com alguns tipos de Ag. muito importante na defesa contra Ag extracelulares e Ag de contacto. Ex: clulas de Langerhans clulas dendrticas da epiderme que levam Ag para gnglios linfticos. Ex: macrfagos. 1 - Fase de sensibilizao Lt activados: CD4+ TDTH 2 - Fase efectora DesencadeadapelaexposioaoAg,TDTHpassamasecretarcitocinasqueatraemmacrfagose outras clulas inespecficas inflamatrias, e activam-nas. Citocinas tambm induzem a passagem de moncitos da corrente sangunea para o sangue. Estafasestemresultadoprticopassadas24hdaexposioaoAg,oquereflecteotempo necessrio aco das citocinas (influxo e activao de macrfagos, que passam a expressar MHC II em maiores quantidades e a apresentar nveis mais altos de fagocitose). Citocinasenvolventes:IFN-eINF-actuamnostecidos,facilitandooextravasamentodos moncitosedeoutrasclulasnoespecficas:MCAF(atraimacrfagos)eMIF(inibemigrao adicional de macrfagos, mantendo-as no local da DTH). ADTHtambmmuitoimportantenaeliminaodeclulasinfectadascompatogneos intracelulares. Mas sendo uma resposta inespecfica, pode causar danos teciduais, principalmente se for prolongada. Na DTH prolongada, pode ocorrer a formao de granulomas. A formao contnua de macrfagos induz a aproximao e eventual fuso destes, originando clulas gigantes que destroem tecidos, pelo aumento de enzimas lticas, e formam ndulos palpveis. DTH e SIDA Em indivduos seropositivos, CD4+ < CD8+. CD4+Th1Respostaretardada(poishipersensibilidade)InfecesporAg intracelulares. NelesocorremreacesdehipersensibilidademuitomaisfacilmenteatravsdeDTHretardado, mais cedo que em indivduos normais. 47 Reaces de hipersensibilidade (Cap. XVI) Geralmente,arespostaimunitriausarespostasefectorasqueinduzemrespostasinflamatrias,as quais ento removem o Ag sem danificar o tecido. No entanto, podem surgir respostas inadequadas, quer no decurso da resposta humoral, quer na mediada por clulas. As reaces anafilticas so imediatas. H 3 tipos de hipersensibilidade imediata: Tipo I Tipo II Tipo III Existe um tipo de hipersensibilidade retardada, dependente de clulas, iniciado por linfcitos TDTH. Hipersensibilidade Tipo I (HI) Induzida por alrgenos. Caractersticassemelhantesrespostahumoral,oqueasdistingueosplasmcitosaqui produzirem IgE liga-se com grande afinidade a receptores Fc dos mastcitos e basfilos, queentosedizemsensibilizados.Uma2exposioconduzdesgranulao,com vasodilatao e contraco do msculo liso. Componentes das reaces HI Alergneos:soAgs,quenoparasitas,capazesdeestimularreacesHI.Amaioriadas pessoasusaIgEcomodefesacontraosparasitas.Algumaspessoasapresentamatopia predisposio hereditria para o desenvolvimento da hipersensibilidade imediata contra Ags comuns.EstesindivduosatpicostmaltosnveisdeIgEedeeosinfilos,sendomais susceptveis a alergias, eczemas e asma. A maioria das reaces alrgicas por IgE ocorre nas mucosas, em resposta a Ag que entram no organismo por inalao ou ingesto. Anticorpo IgE: quando injectado em indivduo sensibilizado, ocorre reaco P.K. IgE tem 2 cadeias leves + 2 cadeias pesadas + domnio adicional, CH4, o qual contribui para aligaodaporoFcareceptores,FcR,nasuperfciedemastcitosebasfilos.Avida mdiadeIgEde2,5dias,masquandoligadaareceptores,estveldurantevrias semanas. Mastcitosebasfilos:tmgrnuloscomsubstnciasfarmacologicamenteactivas (histamina e aminas tensoactivas). IgE-bindingFcR:aactividadereagnicadeIgEdependedacapacidadedeseligara receptoresespecficosparaaporoFcdascadeias(pesadas).Existemdoistiposde receptores: FcRI e FcRII. Os mastcitos e os basfilos expressam FcRI, que se liga a IgE com maior afinidade, permitindo que [IgE] se ligue a essas clulas. 1)Ligao cruzada de FcRI. 2)Metilao de vrios fosfolpidos. 3) Fluidez de membrana e formam-se canais de Ca2+: Formao de mtbs. Formao de cido araquidnico: prostaglandinas e leucotrienos. Ento,medicamentosquebloqueiamoCa2+podemserusadosnotratamentodealergias. AMPc bloqueia desgranulao. 48 Quando h uma invaso por parasitas, os mediadores libertados pelos mastcitos e basfilos causam dilatao e aumento da permeabilidade vascular, o queento aumenta o influxo de clulasinflamatriasqueatacamoagentepatognico.Masseosmediadoresforem libertados devido a um alergneo, a inflamao desenvolvida desnecessria e prejudicial. Mediadores: oPrimrios: produzidos antes da desgranulao, armazenados em grnulos: histamina, proteases, heparina, factor quimitxico de eosinfilos. oSecundrios:sintetizadosapsactivaodaclula-alvo:factordeactivaode plaquetas, citocinas, leucotrienos, prostaglandinas, bradicinina. Histamina:actividadebiolgicasvistaalgunsminutosdepoisdaactivaodos mastcitos. Liga-se a 3 tipos de receptores: H1: constrio intestinal e brnquica; permeabilidade de vnulas. H2: vasopermeabilidade; vasodilatao; estimulao de glndulas endcrinas; ligaodehistaminaareceptoresH2inibedesgranulao:mecanismode feedback negativo. H3. Leucotrienos: broncoconstrio; vasopermeabilidade; produo de muco. Prostaglandinas: vasodilatao. Citocinas Regulam o microambiente, recrutando clulas inflamatrias. IL4 produo de IgE. [FNT-]poractividadedosmastcitospodeconduziraochoque anafiltico. Consequncias das reaces HI Choqueanafiltico:falhadossistemarespiratrio,circulatrioegastrointestinal. Tratamento com epinefrina relaxa o msculo liso, reduz permeabilidade vascular, aumenta o dbito cardaco. Atopia: reaco limitada a um tecido ou ao rgo, no stio de entrada do alergneo. oRinite alrgica, asma, alergia a alimentos. Asma: Fase precoce histamina, leucotrienos, prostaglandinas. Fasetardia:IL4,IL5,IL6,FNT-,factorquimiotxicodeeosinfilos,factoractivadorde plaquetas. Regulao da resposta de HI Nveis de IgE influenciados por: Constituio gentica do animal. Dose de Ag. oDoses pequenas resposta contnua de IgE. oDoses grandes produo transitria de IgE, com mudana para IgG. Modo de apresentao do Ag. oA Th1 inibio da resposta devido secreo INF- (indivduos normais). oATh2aumentodarespostaporIL4,queinduzmudanadeclasseparaIgEe regula a expanso clonal do linfcito-B (indivduos atpicos). 49 Deteco de HI Por testes cutneos: rpidos e baratos mas podem causar alergias ou mesmo choque anafiltico. Terapia para HI Imunoterapia com doses crescentes e repetidas de alergneos pode diminuir a gravidade das reaces.LevamaquesejaproduzidaIgG,Acbloqueador,poiscompetepeloalergneo, forma complexos fagocitrios Ag eliminados ligao IgE sintomas. Anti-histamnicos e cortisona. Hipersensibilidade Tipo II (HII) Hipersensibilidade citotxica mediada por Ac. Ac podem mediar destruio celular por activao do complemento, via clssica. Ac podem participar no ADCC, clulas citotoxicas com receptores Fc que se ligam regio Fc dos Ac, promovendo a aproximao das clulas e a morte das primeiras. Reaces HII so tpicas de transfuses sanguneas: Vriasprotenaseglicoprotenassoexpressasnamembranadoseritrcitostransfuso respostaimunitriadesenvolvida(emalgunscasosjexistiamAcdevidoexposioa epitopos semelhantes de microrganismos). SeumindividuodotiposanguneoAsofreumatransfusodesanguetipoB,as isohematoglutininas anti-B ligam-se a eles, mediando a sua destruio por lise mediada pelo complemento hemlise intravascular e hemoglobria (hemoglobina bilirrubina). Viadeacoretardada,comisotipoGpredominante,quenotoeficazcomoIgMna activao do complemento, e muitas vezes a lise das clulas no completa. Doenahemolticadofeto:quandoIgGmaternoespecficoparaAgdotipodesanguedo beb atravessa a placenta e destri o GV do feto. Pode ser detectada testando o soro maternal em busca de Ac anti-Rh. Se positivo, a me est a criar Ac anti-Rh contra os GV do filho. Tratamento depende do grau de severidade da situao: Muito severo transfuso sangunea endovenosa para substituir os GV do beb (Rh- por Rh+ ou o contrrio). Menos severo nascena, beb exposto a baixos nveis de UV para destruir bilirrubina. Hipersensibilidade Tipo III (HIII) Hipersensibilidade mediada por complexos imunes. AreacodeAccomAggeracomplexosimunes,quefacilitamaeliminaoporclulas fagocticas, pois so maiores e mais facilmente identificadas. NahipersensibilidadeHIII,estescomplexoscausamdanosnostecidos.Amagnitudedareaco depende da quantidade e da distribuio dos complexos: se junto ao local de entrada do Ag, reaco local, se se formam no sangue, a reaco ocorre no local de deposio: rim, articulaes sinoviais, crebro, etc. Adeposiodoscomplexosimunesatraineutrfilos.Otecidoenvolventelesadopelalibertao de grnulos (edema + rubor). Uma reaco de HIII ocorre se os complexos activam complemento clulas imunes efectoras anafilotoxinas desgranulaao de mastcitos vasopermeabilidade. 50 Secreo Atraco e activao de Reaco generalizada HIII: por administrao de antitoxinas com soro estranho, formando-se Ac contra protenas do soro formam complexos imunes com Ag do soro Doena do soro. Hipersensibilidade Tipo IIII (HIIII) Hipersensibilidade mediada por TDTH Activao de linfcitos TDTH (Th1 ou Tc) por APC Citocinas IL2, IFN-, TNF-, MIF. Macrfagos promoo de fagocitose e libertao de enzimas lticas. Esta reaco retardada, demora 2-3 dias a ocorrer. Importante na defesa contra microrganismos intracelulares, fora do alcance dos Ac. Presena de enzimas lticas prejudicial. Se o processo no 100% eficaz, a presena crnica de patogneo leva a DTH crnica leso tecidular (ex: tuberculose, lepra, dermatites de contacto) 51 SIDA e outras imunodeficincias (Cap. IXX) Quando o organismo falha na sua proteco, diz-se imunodeficiente: Primrio estado que resultou de um erro gentico ou de desenvolvimento. Secundrio(adquirido)perdadafunoimuneporexposioadiversosagentes(mais grave SIDA. Imunodeficincias secundrias Hipogamaglobulinmiadoenadeorigemdesconhecida.Infecesrecorrentes,pois [Ig], apesar de haver linfcitos. Exposio a agentes qumicos e biolgicos: oImunossupressores oRadio e quimioterapia SIDA:descobertaem1981emLA,NYeS.Francisco.Doentesapresentavamdoenas oportunistas e diminuio de Th ( 13 AAs. ARejeiogeralmentecausadaporrespostasimunitriascelularesaosaloantignios (basicamente molculas de MHC) expressos nas clulas do tecido transplantado. Detectam-se respostas: DTH (delayed-type hipersensitivity). Citotxicas mediadas por clulas. As respostas tm 2 fases: 1. Fase de Sensibilizao (proliferao de linfcitos especficos). Os linfcitos CD4+ e os CD8+ reconhecem os aloantignios nas clulas do transplante e proliferam. OsCD4+reconhecemAgexgenosapresentadospeloMHCIIeosCD8+osAgendgenos apresentados pelo MHC I. Os MHC e Minor HC so reconhecidos e a resposta aos Ag do MHC envolve o reconhecimento da molcula MHC e do peptdeo acoplado: No caso de MHC I um peptdeo sintetizado dentro da clula alognica. NocasodeMHCIIopeptdeoprocessadopelaviaendoctica,sendoporvezes, fragmentos de molculas MHC Alognicas. Um linftico Th (receptor) fica activado quando interage com uma clula APC (dador ou receptor) que expressa o Ag alognico que fornece o sinal co-estimulatrio. Isto pode ocorrer: No interstcio dos aloenxertos. superfcie do endotlio. Nos tecidos linfides perifricos. 59 Por Reconhecimento Directo Por Reconhecimento Indirecto Dependendo do tecido transplantado, vrias clulas podem funcionar como APC, no entanto, como as clulas dendrticas esto presentes em quase todos os tecidos e exprimem MHC I e MHC II, so as APC mais utilizadas pelos linfcitos. Em alguns enxertos, uma populao de APC do dador chamada Passenger Leukocytes (so clulas dendrticas)migraparaosgnglioslinfticosdoreceptoreestimulamoSistemaImunitrio, levando activao de Th sem necessidade de apresentao. Desencadeiam respostas que culminam em: Linfcitos Tc. Clulas de hipersensibilidade. Produo de citocinas. Locais Imunologicamente privilegiados: Cmaraanteriordoolho,crnea,tero,testculosecrebro,porquenotmvasoslinfticosou sanguneos e sensibilizao linfocitria. Na maioria dos alognios isto no acontece, pois assim que reposta a vascularizao, os linfcitos so levados para osgnglios linfticos, onde so gerados linfcitos efectores que migram de volta para os tecidos transplantados e desencadeiam a resposta imunitria. Asclulasdendrticaseoendotliovasculardotecidotransplantadoinduzemaproliferao linfocitriaPrincipalmenteosCD4+queinduzemrespostaimunitriaaumentadaemvrios mecanismos, pois os Th produzem citocinas que actuam sobre outras clulas do Sistema Imunitrio. 2. Fase Efectora (destruio do transplante). Participam vrios mecanismos efectores: DTH (delayed-type hypersensivity). Resposta citotxicas mediadas por CTL (Tc). Lise pelo complemento. Destruio por antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity (ADCC). caracterstica desta fase o influxo de linfticos e macrfagos. O reconhecimento de AloAg da classeI leva resposta citotxica pelos Tc e o reconhecimento de AloAg MHC II (pelos CD4+) produzem citocinas. IL-2 Promove a proliferao linfocitria e necessria diferenciao em Tc. IFN- essencial DTH, influxo de macrfagos e sua activao em clulas mais destrutivas. TNF- Efeito citotxico directo. Vriascitocinaspodempromoverarejeio,aumentandoaexpressodeMHCnasclulasdo transplante: TNF e Interferes Aumentam a expresso de MHC I. IFN- aumenta a expresso de MHC II. 60 Classificao Histopatolgica da rejeio de um Enxerto Rejeio Hiperaguda: Ocorrem em cerca de 24 horas. To rpidas que acontecem mesmo antes de o tecido ter vascularizao novamente. Devem-se existncia de Ac especficos pelos Ag do tecido transplantado. OscomplexosAg-AcqueseformamactivamoSistemaComplemento,oquelevaauma grande migrao de neutrfilos para o stio do transplante. A resposta inflamatria leva formao de mbolos nos vasos sanguneos. Impede a vascularizao dos tecidos. NECROSE Rejeio Aguda: Ocorre algumas semanas aps o transplante. Mediada por clulas. Grande infiltrao de macrfagos e linfcitos no tecido conjuntivo. Rejeio Crnica: Pode ocorrer vrios meses aps o transplante. Envolve resposta humoral e celular. 61 Os Alognicos necessitam de imunossupresso para sobreviverem. Mtodos imunossupressores Azathioprine Potente inibidor mittico, administrado antes do transplante, que impedem a proliferao linfocitria, diminuindo a rejeio. Actua em todas as clulas, tendo graves efeitos secundrios. Corticoesterides Potentes agentes anti-inflamatrios fornecidos juntamente com o inibido