celulas do sistema imune e suas principais características de

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MARANHÃO
PROF. DR. HERMÍNIO MENDES
Células e Tecidos
do Sistema Imune

Prof. Dr. Hermínio Benítez
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Células do Sistema Imune
• Circulantes no sangue e na linfa
• Conjuntos anatomicamente definidos nos órgãos linfóides
• Células dispersas nos tecidos

Células do Sistema Imune
Citocinas regulam a
hematopoese, estimulando a
proliferação e/ou a
diferenciação celular. Na
ausência de infecção, células
do estroma da medula óssea
são as principais fontes
destas citocinas. Durante a
infecção, citocinas produzidas
por macrófagos ativados e
células T helper induzem uma
atividade hematopoética
adicional, resultando em
rápida expansão de células
de defesa.
IL = interleucina
CSF = colony-stimulating factor
EPO = eritropoietina
progenitores
célula
tronco
célula do estroma
células diferenciadas

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Linfócitos
Linfócitos B
Linfócitos T
Células Natural
Killer

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Linfócitos consistem de diferentes
subpopulações que são distintas nas suas
funções e produtos protéicos, embora sejam
morfologicamente similares

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Linfócitos T e B
Especificidade e memória
Únicas células capazes de reconhecer
especificamente e distinguir diferentes
determinantes antigênicos
Expressam receptores para antígeno, respondem a
estímulo antigênico e se desenvolvem em diferentes
classes funcionais.

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Linfócitos B
• Em mamíferos, a maturação ocorre na medula óssea
• Únicas células capazes de produzir anticorpos
• Receptores de Ag são Acs ligados à membrana

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MARANHÃO Linfócitos B
Interação do Ag com Ac de membrana leva à ativação da célula B e ao
desenvolvimento de células efetoras
Imunidade
Humoral
Plasmócitos são células destinadas à
síntese e secreção de Acs – mais da
metade do mRNA codifica Acs.

Human T-lymphocyte Attacking Fibroblast Tumor / Cancer Cells (SEM x4,000)
Linfócitos T

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MARANHÃO Linfócitos T
•Precursores na medula óssea migram para o timo e
amadurecem.
•Subpopulações efetoras funcionalmente distintas: T
helper e T citolítico (CTL).
•Em respostas ao estímulo antigênico, células T helper
secretam citocinas - proliferação e diferenciação de
células T e outras células
•Citocinas recrutam e ativam leucócitos inflamatórios -
ligação entre imunidade específica e imunidade natural.
•CTLs lisam células que produzem Ag estranhos

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Linfócitos T
Populações funcionalmente distintas expressam
diferentes proteínas de membrana: marcadores
fenotípicos e papel importante nas funções biológicas
•T helper: CD4
•CTL: CD8
CD (cluster of differentiation): molécula reconhecida por um cluster de acs
monoclonais que pode ser usado para identificar e/ou isolar uma linhagem
ou estágio de diferenciação dos linfócitos, distinguindo entre classes

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MARANHÃO Linfócitos T reconhecem e respondem a Ags associados à superfície
celular, mas não a Ags solúveis
Reconhecem apenas antígenos peptídicos
ligados a proteínas que são codificadas
pelo MHC e expressas na superfície de
outras células

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Células de Memória
•Uma parte da progênie de células B e T estimuladas
não se diferencia em células efetoras
•Linfócitos de memória são capazes de sobreviver por
longos períodos (20 anos ou mais) na ausência de
estímulo antigênico.
•Células de memória são funcionalmente quiescentes –
não produzem moléculas efetoras, a menos que sejam
estimuladas por Ags.

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O desenvolvimento de células de
memória é crucial para o sucesso
da vacinação na imunização a
longo prazo.

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Células Natural Killer
• Citotoxicidade natural ou imediata
• Morte de uma variedade de células tumorais ou infectadas por vírus
sem estímulo antigênico.

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MARANHÃO Células Natural Killer
• Encontradas no sangue, nos tecidos linfóides e no baço.
• Grandes linfócitos granulares.
• Imunidade natural: não possuem TCR específico para reconhecimento de
Ag.

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MARANHÃO Células Natural Killer
•Expressam receptores de baixa afinidade para Fc de
IgG (FcRgIII ou CD16)
•São os principais mediadores de ADCC por possuírem
CD16, que reconhece alvos revestidos de IgG

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Células Natural Killer
• Morte por NKs é similar à de CTLs: exocitose de grânulos e indução da fragmentação de DNA
da célula alvo e apoptose
• Os grânulos de NKs e CTLs contêm proteínas formadoras de poros e outras citotoxinas.

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Fagócitos Mononucleares

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MARANHÃO Fagócitos Mononucleares
• Segunda maior população celular do sistema imune
• Após deixar a medula e entrar no sangue periférico: monócito
• Nos tecidos, se diferenciam em macrófagos.

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Tipos de Macrófagos
Macrófagos podem ser ativados por vários estímulos e assumir
diferentes formas
• Células epitelióides: citoplasma abundante e semelhança com
células epiteliais da pele.
• Células gigantes multinucleadas: fusão
Dependendo da localização podem ter nomes específicos:
• SNC: micróglia
• Fígado: células de Kupffer
• Pulmões: macrófagos alveolares
• Fagócitos multinucleados nos ossos: osteoclastos

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Fagócitos Mononucleares
ativação e função
• População crítica para a imunidade natural com papel central na
imunidade adquirida
• Muitas das funções são anteriores ao desenvolvimento da imunidade
específica. Estas funções se tornam mais eficientes nos sítios de resposta
imune

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MARANHÃO Principais funções dos macrófagos
•Fagocitose de microrganismos, macromoléculas e tecidos
próprios lesados ou mortos.
•As substâncias fagocitadas são degradadas por enzimas
lisossomais.
•Secretam enzimas, espécies reativas de oxigênio e
derivados de lipídeos – destroem microrganismos , mas
podem lesar tecidos normais adjacentes.

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1. Células acessórias na ativação de linfócitos:
• Apresentam Ags estranhos na superfície para reconhecimento por células
T – células apresentadoras de Ag (APC)
• Expressam proteínas que promovem a ativação de células T
Principais funções dos
macrófagos

Fagocitose e ingestão
de Ags por macrófagos:
A maior parte dos produtos
da digestão é exocitada,
mas alguns peptídeos
interagem com moléculas
MHC classe II, formando
complexos que são
apresentados a células T
helper.
macrófagos

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2. Células efetoras na imunidade celular
• Células T estimuladas por Ag secretam citocinas que ativam
macrófagos
• Macrófagos ativados fagocitam com mais eficiência são mais
citotóxicos - maior capacidade de degradar Ags fagocitados
macrófagos

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3. Participam da eliminação de Ags estranhos pela
resposta imune humoral
• Ags estranhos são opsonizados por Acs e proteínas
do complemento.
• Macrófagos expressam receptores de superfície
para Acs e complemento.
• Ligam e fagocitam partículas opsonizadas mais
avidamente
macrófagos

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MARANHÃO Principais funções dos
macrófagos
Opsonização
e fagocitose

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O estímulo mútuo das funções
de macrófagos e linfócitos é um
importante mecanismo de
amplificação da imunidade

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pathmicro.med.sc.edu
Células dendríticas
• 1-2% dos leucócitos

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MARANHÃO Células dendríticas
•Capacidade única de estimular células T virgens e
iniciar resposta imune primária
•São ativadas por produtos microbianos e secretam
citocinas pró-inflamatórias.
•Ativam macrófagos, células NK e eosinófilos.

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A CD imatura sente a
presença de patógenos via
PRRs e os processa
intracelularmente.
A CD madura migra para
tecidos linfóides
secundários onde
apresentam Ags
processados a células T
virgens, gerando células T
efetoras.
Katsuaki Sato and Shigeharu Fujita
Dendritic Cells-Nature and Classification
Allergology International 2007; 56: 183-191.

Células de Langerhans capturam Ags que entram pela pele
e os transportam para os linfonodos, onde a resposta imune
é iniciada.

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Células Dendríticas Foliculares
• Centros germinativos de folículos linfóides nos linfonodos, baço e tecido
linfóide associado à mucosa.
• Capturam Ags associados a Acs ou a produtos do Complemento e os
apresentam em sua superfície
• Promovem a seleção de células B ativadas – ligação de alta afinidade aos
receptores de Ag

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Granulócitos

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Granulócitos
•Abundantes grânulos citoplasmáticos
•Células inflamatórias - importante papel na imunidade
inata – eliminação de microrganismos
•São estimulados por citocinas derivadas de células T e
fagocitam partículas opsonizadas.

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MARANHÃO Granulócitos
3 tipos no sangue periférico
Diferenças no formato do núcleo e no número e na forma
dos grânulos citoplasmáticos.
1. Neutrófilos
2. Eosinófilos
3. Basófilos

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MARANHÃO Neutrófilos
•Núcleo multilobado: leucócitos polimorfonucleares
•São os mais numerosos
•Respondem rapidamente a estímulo quimiotático
•Morbidade de pacientes neutropênicos - infecções
oportunistas
Neutrophil - electron
micrograph. Note the
two nuclear lobes and
the azurophilic granules

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Neutrófilos
• Fagocitam e destroem partículas estranhas.
• Fagocitam partículas opsonizadas - células efetoras na imunidade humoral
• Proteínas antimicrobianas : peptídeos catiônicos, proteases e molécula
quelante de ferro (lactoferrina)
• ROI e RNI

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MARANHÃO Neutrófilos
• Podem ser ativados por citocinas produzidas por macrófagos e
células endoteliais
• Principal população celular na resposta inflamatória aguda
• São continuamente produzidos pela medula óssea e circulam no
sangue até serem recrutados por sítios de inflamação.

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Basófilos
•Granulócito menos comum
•Basófilos e mastócitos expressam receptores de alta
afinidade para IgE: ligam avidamente IgE livre
•Subsequente interação de Ags com estas IgEs - secreção
de IL-4 e do conteúdo de grânulos - mediadores de
hipersensibilidade imediata.
•Proteção contra helmintos

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Eosinófilos
• Destroem agentes infecciosos que estimulam Th2.
• Receptores de IgE não transduz sinal
• Helmintos são relativamente resistentes a enzimas lisossomais
de neutrófilos e macrófagos, mas são destruídos por proteínas
catiônicas tóxicas (eosinophil specific granule proteins; ESGPs)
de grânulos de eosinófilos.
• Na alergia, contribuem para a inflamação e a lesão tecidual.

Eosinófilos
Molecular and cellular pathways by which eosinophils
potentially modulate the local tissue immune microenvironment.
J Allergy Clin Immunol 2007;119:1313-20

Tecidos do Sistema Imune
Órgãos primários: medula óssea e timo.
Órgãos secundários: baço, linfonodos, adenóides, tonsilas,
placas de Peyer e apêndice.

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Anatomia Funcional dos Tecidos Linfóides
maioria dos linfócitos, fagócitos mononucleares e outras células
acessórias concentradas em tecidos ou órgãos anatomicamente
definidos
sítios para onde Ags estranhos são transportados e
concentrados
otimização das interações celulares necessárias às fases
de cognição e ativação da imunidade específica

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Anatomia Funcional dos Tecidos Linfóides
A compartimentalização não é fixa:
muitos linfócitos recirculam e constantemente trocam entre a circulação e
os tecidos

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Classificação dos Tecidos Linfóides
•Órgãos de geração: onde linfócitos são gerados
(medula óssea) e maturam (timo), atingindo um
estado de competência funcional, e onde linfócitos
capazes de reconhecer Ags próprios são eliminados ou
inativados.
•Órgãos periféricos: onde linfócitos maduros
respondem a Ags estranhos (linfonodos, baço, tecidos
linfóides associados à mucosa e sistema imune
cutâneo).

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MARANHÃO Medula óssea
Rede reticular
esponjosa no interior
dos ossos.
A hematopoese ocorre
principalmente no
esterno, vértebras,
ilíacos e costelas.
Citocinas hematopoéticas
permitem a reposição de
leucócitos consumidos
nas reações imune e
inflamatória.

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Medula óssea
• Contem células B maduras, que se desenvolveram de células
progenitoras
• Numerosos plasmócitos capazes de secretar Acs, que se desenvolveram
em tecidos linfóides periféricos (após estímulo antigênico de células B) e
migraram para a medula.
• A maturação de linfócitos T ocorre no timo

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MARANHÃO Timo
•Órgão bilobado situado
no mediastino anterior.
•Cada lobo é dividido
em múltiplos lóbulos
por septos fibrosos.
•Cada lóbulo consiste
de um córtex externo e
uma medula interna.

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Timo
• Possui um rico suprimento
vascular e vasos linfáticos
eferentes que drenam em
linfonodos do mediastino.
• Precursores que serão
diferenciados em células T
entram no córtex tímico via
vasos sanguíneos.
• Os linfócitos no timo
(timócitos) estão em
diferentes estágios de
maturação.
Vaso sanguíneo passando do
septo para a medula.

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MARANHÃO Timo
•O córtex contem um denso conjunto de linfócitos T.
Na medula, há menos linfócitos.
• Células epiteliais com citoplasma abundante,
células dendríticas e macrófagos estão dispersos
no timo.

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Timo
•Timócitos imaturos não expressam TCR, CD4 ou CD8.
•As células imaturas migram do córtex para a medula -
contato com células epiteliais, macrófagos e células
dendríticas.
•No caminho para a medula, os linfócitos começam a
expressar receptores para Ag e marcadores de
superfície.
•A medula contem células T maduras - apenas células T
maduras CD4+ ou CD8+ saem do timo e entram no
sangue, linfa e tecidos linfóides periféricos.

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Seleção de Linfócitos T no Timo
•Entre o grande número de células T primitivas que
entram no timo, muitas células reconhecem Ags
próprios e não sobrevivem, enquanto aquelas que
possuem receptores específicos para Ags estranhos
são estimuladas a amadurecer.
•Estes processos de seleção são críticos para o sistema
imune discriminar entre próprio não-próprio.

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MARANHÃO Linfonodos
•Pequenos agregados nodulares de tecido linfóide
situados ao longo dos canais linfáticos

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MARANHÃO Os linfonodos são sítios onde as respostas de células T a Ags
protéicos presentes na linfa são iniciadas.
• Ags que entram pela pele, mucosas e tecidos conjuntivos são
transportados até os linfonodos por vasos linfáticos.
• As células nos linfonodos recebem uma amostra da linfa
para procurar por antígenos estranhos.

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• No córtex, agregados de
células constituem os
folículos, que são áreas
ricas em células B.
• Alguns folículos
apresentam áreas centrais,
os centros germinativos.
• Centros germinativos são sítios onde células B
estimuladas por Ag proliferam, dando origem à
progênie que produz Acs de alta afinidade.

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• Folículos primários: sem centros germinativos.
Contêm células B maduras em repouso não
estimuladas por Ags.
• Folículos secundários: com centro germinativo.

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Linfonodos
•Linfócitos T que ainda não foram estimulados por seus
Ags específicos entram nos linfonodos tanto pela linfa
como por vênulas especializadas revestidas de
endotélio cuboidal, chamadas vênulas endoteliais
altas, que são zonas ricas em células T.

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Linfonodos
•Os linfócitos T (maioria CD4+) estão localizados entre os
folículos e o córtex profundo - áreas parafoliculares.
• Células dendríticas apresentam o Ag a células T
CD4+ virgens – reconhecimento de Ags transportados
pela linfa.

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Linfonodos
múltiplos sítios para interação entre células acessórias e linfócitos e
entre diferentes classes de linfócitos.
Organização de várias populações celulares
é crítica para a geração de resposta imune

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• Células dendríticas em áreas ricas em células T apresentam Ags a
células T helper.
• Células dendríticas foliculares nos centros germinativos apresentam
Ags a células B.
• Linfócitos B que entram pelo sangue devem atravessar zonas ricas em
células T no caminho para os folículos - interação entre T e B.

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Baço
• Quadrante superior esquerdo do
abdome
• É suprido por uma única artéria,
que perfura a cápsula no hilo e se
divide em ramificações
progressivamente menores
• No baço, ocorrem as respostas imunes a Ags do
sangue.
• O baço também filtra o sangue: macrófagos da polpa vermelha
eliminam substâncias estranhas e eritrócitos senescentes mesmo na
ausência de imunidade específica.

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MARANHÃO Organização anatômica de linfócitos e células acessórias no
baço
•Bainhas periarteriolares: linfócitos T (2/3 CD4+)
• A ativação de células B é iniciada nas zonas
marginais, adjacentes aos lençóis linfóides com
células T helper.
• Células B ativadas migram para os centros
germinativos ou para a polpa vermelha.
• Folículos e centros
germinativos: células B
• Zonas marginais: B e T
CD4+.

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MARANHÃO Outros tecidos linfóides periféricos
•Linfócitos também estão espalhados ou agregados em
diversos tecidos.
•Sistema imune cutâneo: linfócitos e APCs na derme e
epiderme
•Sob a mucosa do TGI e do TR, há agregados de
linfócitos e APCs que são similares aos linfonodos na
estrutura e função - sistema imune de mucosa:
Placas de Peyer no intestino delgado, tonsilas na
faringe e os folículos linfóides da submucosa no
apêndice e nas vias aéreas superiores

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MARANHÃO Bibliografia
• Abbas AK, Lichtman AH, Pober JS. Cellular and Molecular Immunology. W.B. Saunders ed.
• Born WK, Jin N, Aydintug MK, Wands JM, French JD, Roark CL, O’Brien RL. γ δ T lymphocytes -
selectable cells within the innate system? Journal of Clinical Immunology. 2007;27:133-144.
• Buza-Vidasa N, Lucb S, Jacobsen SEW. Delineation of the earliest lineage commitment steps of
haematopoietic stem cells: new developments, controversies and major challenges. Curr Opin
Hematol 2007;14:315–321.
• Huntington ND, Vosshenrich CAJ, Di Santo JP. Developmental pathways that generate natural-
killer-cell diversity in mice and humans. Nat Rev Immunol. 2007;7:703-714.
• Jacobsen EA, Taranova AG, Lee NA, Lee JJ. Eosinophils: singularly destructive effector cells or
purveyors of immunoregulation? J Allergy Clin Immunol. 2007;119:1313-1320.
• Ley K, Laudanna C, Cybulsky MI, Nourshargh S. Getting to the site of inflammation: the
leukocyte adhesion cascade updated. Nat Rev Immunol. 2007;7:678-689.
• Min B, Gros GL, Paul WE. Basophils: a potential liaison between innate and adaptive
immunity. Allergol Int. 2006;55:99-104.
• Sato K, Shigeharu F. Dendritic cells - nature and classification. Allergol Int. 2007;56:183-191.

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