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Sistema Imunitário
Patogénios
                                       (microrganismos
                                            e vírus)



Imunidade Inata           Barreiras/ defesas:
                          Pele
 •
Há reconhecimento de      Mucosas
determinantes antigénicos Secreções
comuns a muitos
patogénios, usando
poucos recetores          Defesas internas:
                          Fagócitos
                          Interferão
   Resposta rápida        Sistema complemento
                          Resposta inflamatória
                          Células natural killer

Imunidade adquirida       Resposta Humoral:
                          Anticorpos defendem contra
 •
Reconhecimento de         a infeção em fluídos corporais.
determinantes antigénicos
específicos de patogénios Resposta mediada por células:
particulares, usando um   Linfócitos T defendem
vasto conjunto de         contra a infeção de células.
recetores
   Resposta lenta
Fluído intersticial
     Adenóides

     Amígdala




     Gânglios                                Capilar
                                             sanguíneo

     Baço           Células      Vaso
                    de tecido    linfático
     Intestino
     delgado
     Apêndice




Vasos
linfáticos       Gânglio        Massas de
                 linfático      células de defesa
Fig. 43-1




            Fagocitose




             1.5 µm
Micróbios




Digestão       Fagócito
intracelular



               Vacúolo
               endocítico
                            Lisossoma
                            contendo
                            enzimas
               Vacúolo
               digestivo
Resposta inflamatória

 Patogénio              Agulha




             Histamina Macrófago

Mastócito
                        Capilar


Hemácias         Fagócito
Resposta inflamatória

Patogénio




            Histamina   Macrófago
                                    Fluído
Mastócito




                 fagócito
Resposta inflamatória

Patogenio




            Histamina Macrófago
                                  Fluid
Mastócito

                                          Fagocitose


                Fagócito
Imunidade adquirida
• Os linfócitos B e T têm proteínas recetoras que
   se ligam a moléculas estranhas

• Cada linfócito é específico no reconhecimento
   de uma determinada molécula




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Local de ligação                              Local de ligação
               Ao antigénio                                  ao antigénio


                                             Ponte
                                             dissulfito
                                                                  Regiões
                                                                  variáveis
                                                                  Regiões
                                             C   C
                                                                  constantes
                                  Cadeia
                                  leve




                                                                  Membrana
                                                                  celular
                                           Cadeias pesadas


 Linfócito B                 Citoplasma de linfócito B
 Plasmócito
(a) Recetor da célula B
Local de
                          ligação ao
                          antigénio



Regiões
variáveis                V    V
Regiões
                         C    C
Constantes




Membrana
celular
               cadeia             cadeia
                    Ponte dissulfito
              Citoplasma do linfócito T      Linfócito T

             (b) Recetor de linfócito T
• Todos os recetores de antigénios num só linfócito
  reconhecem o mesmo epítopo, ou determinante
  antigénico, num antigene

• Os linfócitos B originam plasmócitos que segregam
  proteínas     denominadas                                                         anticorpos   ou
  imunoglobulinas




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Locais de
                                   ligação ao              Epitopes/
                                   antigénio               determinantes
                                                           antigénicos
Locais de ligação ao
antigénio

                       Anticorpo A Antigénio Anticorpo C




      C   C
                            Anticorpo B
• As células T ligam-se a fragmentos de
  antigénios apresentados pela célula hospedeira

• Estes fragmentos antigénicos são apresentados
  nas proteínas da superfície celular designadas
  MHC

• Esta designação deve-se aos genes que as
 codificam e que se denominam
 major histocompatibility complex

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O Papel do MHC

• Nas células infetadas, as moléculas MHC ligam-se
  e transportam para a superfície celular antigénios –
  processo chamado apresentação de antigénios

• Um linfócito T próximo pode detetar o fragmento de
  antigénio exibido na superfície celular da célula
  infetada




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Vista de topo:ligação do antigene
                           à proteína MHC (apresentação)




         Antigene
Classe I MHC                                          Antigene
molecula



                    Membrana da
                    Célula infetada
Célula infetada                               Micróbio          Célula
                           1 Antigénio                          apresentadora
                             associa-se                         de antigénio
                             com a molecula
Antigene                     MHC
fragmento                                                            Antigénio
                                                                     fragmento
                  1
                                                            1
Classe I MHC                                                    Classe II MHC
molecula                                                2       molecula
                      2
T cell                                                           T cell
                           2 O linfócito T                       receptor
receptor
                             reconhece a
                             combinação

                                                                Linfócito T
(a)    Linfócito T Citotóxico                     (b)           helper
A definição da especificidade
          dos linfócitos B
Os linfoblastos diferenciam-se, cada linfócito B
  formado tem as suas próprias proteínas de
  membrana que lhe conferem a
  especificidade no reconhecimento de um e
  um só determinante antigénico – como?
A expressão do DNA que possui permite
  muitas possibilidades de arranjos aleatórios
  de genes V e J na definição da região
  variável
DNA of undifferentiated B cell
           V37         V38         V39            V40                J1 J2 J3 J4 J5 Intron          C


                                            1 DNA deleted between randomly selected V and J
                                              segments
DNA of differentiated B cell
                 V37         V38          V39 J5 Intron     C

                                            Functional gene

                                            2 Transcription


             pre-mRNA          V39 J5    Intron    C


                                            3 RNA processing

                                                                              B cell receptor
              mRNA Cap           V39 J5     C     Poly-A tail
                                                                              V            V
                                                                          V                     V
                                            4 Translation
                                                                              C           C

                                                                                  C   C
    Light-chain polypeptide        V        C

                             Variable     Constant
                              region       region               B cell
A Origem da tolerância ao “próprio”
• Os linfócitos com maturação na medula dos
  ossos, ou no timo, são testados para a
  reatividade ao “próprio”
• Aqueles cujos recetores são específicos para as
  moléculas do organismo são destruídos pela
  apoptose induzida ou tornam-se não funcionais




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Amplificação de linfócitos por seleção clonal

• No    organismo, há poucos linfócitos com
  recetores de antigénios para um epítopo
  particular.
• A ligação entre um linfócito maduro e um
  antigénio induz a divisão rápida do linfócito. A
  proliferação destes denomina-se seleção clonal.
• Dois tipos de clones são produzidos: células
  efetoras (de curta duração); células de memória
  (de longa duração)
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Antigénicas moléculas

Linfócito B
sem
afinidade
com
moléculas                                           Antigénico
antigénicas                                         recetor




                          Anticorpos




   Clone de células de memória   Clone de plasmócitos
Resposta imunitária 1ária
ao antigénio A produz                             A resposta imunitária 2ária para o
                                                  antigénio A produz anticorpos para A;
antibocorpos para A.
                                                  resposta imunitária para B produz
 Concentração de anticorpos                       anticorpos para B

                              104
    (unidades arbitrárias)



                              103
                                                 Anticorpos
                                                 para A
                              102                                  Anticorpos
                                                                   para B

                              101


                              100
                                    0   7   14      21      28   35     42    49   56

                              Exposição                  Exposição aos
                              ao antigenio A             antigénios A and B
                                                         Tempo (dias)
Imunidade adquirida na defesa contra
infeção de células do organismo e fluídos
• A imunidade adquirida pode envolver mecanismos
  distintos:
• Imunidade Humoral
- envolve a ativação e a seleção clonal de
linfócitosB. Estes diferenciam-se em plasmócitos
que produzem anticorpos.
• Imunidade mediada por células
- envolve a ativação e seleção clonal de lifócitos T
citotóxicos; os linfócitos Thelper participam em
ambos os mecanismos
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Humoral (antibody-mediated) immune response                               Cell-mediated immune response

                                                                                                            Key
                                                    Antigen (1st exposure)
                                                                                                              +      Stimulates
                                                         Engulfed by                                                 Gives rise to


                                                           Antigen-
                +                                       presenting cell              +



                                                                 +


              B cell                    +                Helper T cell                                Cytotoxic T cell
                                                                                     +




                                                          Memory
                                                        Helper T cells




                                            +                    +               +

                                                   Antigen (2nd exposure)

                                                                 +            Memory                      Active
          Plasma cells               Memory B cells                       Cytotoxic T cells          Cytotoxic T cells




            Secreted
           antibodies


Defend against extracellular pathogens by binding to antigens,                            Defend against intracellular pathogens
thereby neutralizing pathogens or making them better targets                              and cancer by binding to and lysing the
for phagocytes and complement proteins.                                                   infected cells or cancer cells.
Humoral (mediada por anticorpos) resposta imunitária
                                     Antigénio (1ª exposição)
+   Estimula                                 através
    Conduz a
                                           Antigénio
                 +                   apresentado por célula


                                                  +

            Linfócito B                     Linfócito T Helper
                                  +



                                               Linfócitos T
                                                 memória


                                       +         +
                                        Antigénio (2ª exposição)
          Células do Plasma       Memória        +
                                Linfócitos B



                          Anticorpos
                          segregados

        Defesa contra patogénios extracelulares
Resposta imunitária mediada por células
 Antigénio (1ª exposição)
                                                +   Estimula
      proporcionada
                                                    Conduz a
      Antigénio
apresentado por células
                             +


           +

      Linfócito Th                         Linfócito T citotóxico
                             +




   Células-memória
         TH



            +            +
Antigénio (2ª exposição)
                                                 Activação
            +                             Linfócitos T citotóxicos

               Linfócitos T citotóxicos
                       memória


                              Defesa contra patogénios intracelulares
Linfócitos T Helper: uma resposta a
    quase todos os antigénios
• Uma proteína da superfície membranar – CD4
  estabelece a ligação a moléculas II MHC
• Esta ligação mantém os linfócitos TH ligados ao
  antigénio apresentando-o enquanto a ativação
  ocorre
• Ativados, os linfócitos Th segregam citoquinas
  que estimulam outros linfócitos



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Bacteria
                                                Peptido antigénico
               Célula
               apresentadora
               de antigénio
                                            II MHC
                                          CD4
                                           TCR (T cell receptor)

                                                Linfócito TH



                         Citoquinas +
 Imunidade                                      +                        Célula da
  Humoral                                                              imunidade
(secreção de                        +                +                   mediada
 anticorpos)                                                         (ataca células
                             Plasmócito              Linfócito TC
                                                                        infetadas)
Linfócitos T Citotóxicos: uma resposta a
    células infetadas
• Linfócitos T citotóxicos são células efetoras numa
   resposta imunitária mediada por células
• Linfócitos Tc produzem CD8 – uma proteína
   membranar que favorece a interação entre a
   célula-alvo e o linfócito Tc
• A ligação com um I MHC de uma célula infetada
   ativa o linfócito Tc que se torna um “active killer”
• O linfócito Tc segrega proteínas que destroem as
   células-alvo infetadas


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Citotoxico T linfócito

                           Perforina
                           Enzimas

      CD8            TCR
     I MHC




Célula-                    Peptideo
alvo                       antigénio
Citotoxico linfócito T

                           Perforina
                           Enzimas

         CD8         TCR
     I MHC                             Poro




Célula                     Peptido
-alvo                      antigenio
Citotoxico T linfócito
  Citotóxico linfócito T

                           Perforina
                           Enzimas

         CD8         TCR                       Célula-alvo destruída
Class I MHC                            Poro
molecule



Target                     Peptide
cell                       antigen
Linfócitos B: uma resposta a patogénios
    extracelulares
• A resposta humoral é caracterizada pela secreção
  de anticorpos pelos linfócitos B
• A ativação dos linfócitos B é facilitada pelas
  citoquinas e pelos antigenes ligados aos linfócitos
  T helper
• A seleção clonal dos linfócitos B origina
  plasmócitos produtores de anticorpos, estas são
  células efectoras da imunidade humoral


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Célula estaminal


          Divisão celular e rearranjo de genes




Eliminação de
Cálulas B
Auto-reativas
                                                 Epitopo


                       Seleção clonal




          Formação de clones de células ativadas
                                                        Anticorpo




     Células memória               Células B efetoras

                               Microbio

                             Anticorpos ligam-se a epitopos
Célula apresentadora          Bacteria
de antigénio
                         Peptido
                         antigenio


Class II MHC
molecula
       TCR         CD4




         Linfócito T helper
Célula apresentadora         Bacteria
de antigénio
                            Peptídeo B cell
                            antigenio


Class II MHC
molecule                                           +
       TCR         CD4                            Citoquinas




                                   Linfócito T helper
       Linfócito T helper          ativado
Célula apresentadora            Bacteria
do antigenio
                           Peptido B cell
                           antigenio




  II MHC                                            +            Clone de plasmócitos      Anticorpos
       TCR           CD4                            Citoquinas
                                                                                 Retículo
                                                                                 endoplasmático de
                                                                                 plasmócitos
                                     Ativado
           Linfócito T helper        Linfócito T helper    Clone de linfócitos
                                                           memória B




                                                                                                        2 µm
Retículos
Endoplasmáticos
de um Plasmócito




                   2 µm
A função dos anticorpos na imunidade

• A neutralização acontece quando um patogénio
  deixa de poder infetar células hospedeiras por se
  encontrar rodeado por anticorpo(s)
• A estimulação da fagocitose ocorre quando os
  anticorpos rodeiam e assinalam os antigenes
  estimulando a fagocitose
• Anticorpos ativam proteínas do sistema
  complemento que, em conjunto, desenvolvem um
  ataque à membrana e promovem a lise da célula
  microbiana

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Neutralização viral   Estimulação da fagocitose     Ativação do sistema complemento e formação de poros
                                        Bacteria
                                                                            Proteinas complemento
             Virus
                                                                                        Formação do
                                                                                        Complexo-ataque


                                                                                            Passagem de
                                        Macrófago                                           água e iões




                                                                                                          Poro
Neutralização direta
de vírus e bactérias



             Virus
Estimulação da fagocitose

                Bacteria




                Macrófago
Activação do sistema complemento e formação de poros


                          Complemento proteinas

                                       Formação do
                                       complexo de
                                       ataque à membrana

                                           Passagem de
                                           água e iões




                                                         Poro



Célula
estranha
Imunidade ativa e passiva
• A imunidade ativa desenvolve naturalmente
  uma resposta à infeção
• Também pode desenvolver imunidade através
  da vacinação
• Na imunização, uma forma não patogénica ou
  parte de um micróbio acontece uma resposta
  imunitária com memória




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• A imunidade passiva permite de imediato uma
  proteção a curto prazo

• É conferida naturalmente logo que a IgG atravessa
  a placenta da mãe para o feto ou a IgA passa de
  mãe para a criança no leite materno
• Pode ser induzida artificialmente pela injeção de
  anticorpos numa pessoa não imune.




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Imunidade
A imunidade
    • A imunidade deixa de existir em caso de
       desaparecimento das células de memória ou da mutação
       de agentes patogénicos

    • A imunidade passiva é mais efémera que a imunidade
       ativa




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Vacinas de primeira geração


• Vacinas compostas por patógenos vivos atenuados
ou inativados:

                         • Pólio
                         • Sarampo
                         • Raiva
                         • Tuberculose




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Vacinas de segunda geração



            • Vacinas compostas por proteínas :

                        • Hepatite B




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Vacinas de terceira geração

  Vacinas compostas                                                                 Vacinas de DNA
  por genes que
  codificam
  importantes
  imunógenos.




                                                             http://biology.kenyon.edu/slonc/bio38/scuderi/partii.html
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Soros imunes
    • Possuem anticorpos retirados do plasma de indivíduos
      imunes a determinados agentes patogénicos.
    • Possuem riscos e possibilidade de infeção




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Desequilíbrios e doenças

     Alergias
   • Alergias são respostas exageradas (hipersensibilidade) a
      antigenes denominados alergénios

   • Em determinadas alergias, os anticorpos são produzidos
      após a primeira exposição ao alergénio ligado aos
      recetores dos mastócitos




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• Na vez seguinte que o alergénio entra no corpo,
  liga-se aos mastócitos associados aos
  anticorpos IgE
• Os mastócitos libertam histamina e outras
  substâncias que determinam alterações
  vasculares características dos sintomas das
  alergias
• Uma reação alérgica severa pode provocar um
  choque anafilático (colocando a vida em risco)
  apenas após alguns segundos de exposição

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IgE
                              Histamina
                  Alergénio




        Granule
      Mastócito
Desequilíbrios e doenças
    Doenças auto-imunes

    hipersensibilidade a antigénios específicos das células do
    organismo




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Exemplos de doenças auto-imunes
                                                                                    SLE




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Pulmões de um
                                                          paciente com
                                                          Síndrome de
                                                          Goodpasture




Doença de Hashimoto
(tiroidite)                                                                         Vitiligo



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Causas




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B ou T?
    Autoimunidade é difícil de classificar restritivamente às
     células B ou T pois existem diversas formas de
     envolvimento do sistema imunitário




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Miastenia Gravis
    Doença marcada pela fraqueza progressiva e perda do
     controle muscular
    Classificada como “B cell” doença
    (autoanticorpos reativos)




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Diabetes
• O corpo não
  produz ou usa
  apropriadament
  e a insulina
 É uma doença
“ T cell”
A “T cell” ataca e
  destrói as
  células beta do
  pâncreas

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Esclerose Múltipla




  Pacientes com podem ter anticorpos e/ou células T auto-
         reativas responsáveis pela desmielinação
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Fig. 43-24
Desequilíbrios e doenças
    • Imunodeficiências:


    • Inatas – ex: SCID – Imunodeficiência grave combinada
       mutação num gene ADA (Deficiência da Desaminase da
       Adenosina)

    • Adquiridas – ex: temporárias por má nutrição, patologias
       renais, SIDA




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  • 2. Patogénios (microrganismos e vírus) Imunidade Inata Barreiras/ defesas: Pele • Há reconhecimento de Mucosas determinantes antigénicos Secreções comuns a muitos patogénios, usando poucos recetores Defesas internas: Fagócitos Interferão Resposta rápida Sistema complemento Resposta inflamatória Células natural killer Imunidade adquirida Resposta Humoral: Anticorpos defendem contra • Reconhecimento de a infeção em fluídos corporais. determinantes antigénicos específicos de patogénios Resposta mediada por células: particulares, usando um Linfócitos T defendem vasto conjunto de contra a infeção de células. recetores Resposta lenta
  • 3. Fluído intersticial Adenóides Amígdala Gânglios Capilar sanguíneo Baço Células Vaso de tecido linfático Intestino delgado Apêndice Vasos linfáticos Gânglio Massas de linfático células de defesa
  • 4. Fig. 43-1 Fagocitose 1.5 µm
  • 5. Micróbios Digestão Fagócito intracelular Vacúolo endocítico Lisossoma contendo enzimas Vacúolo digestivo
  • 6. Resposta inflamatória Patogénio Agulha Histamina Macrófago Mastócito Capilar Hemácias Fagócito
  • 7. Resposta inflamatória Patogénio Histamina Macrófago Fluído Mastócito fagócito
  • 8. Resposta inflamatória Patogenio Histamina Macrófago Fluid Mastócito Fagocitose Fagócito
  • 9. Imunidade adquirida • Os linfócitos B e T têm proteínas recetoras que se ligam a moléculas estranhas • Cada linfócito é específico no reconhecimento de uma determinada molécula Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 10. Local de ligação Local de ligação Ao antigénio ao antigénio Ponte dissulfito Regiões variáveis Regiões C C constantes Cadeia leve Membrana celular Cadeias pesadas Linfócito B Citoplasma de linfócito B Plasmócito (a) Recetor da célula B
  • 11. Local de ligação ao antigénio Regiões variáveis V V Regiões C C Constantes Membrana celular  cadeia  cadeia Ponte dissulfito Citoplasma do linfócito T Linfócito T (b) Recetor de linfócito T
  • 12. • Todos os recetores de antigénios num só linfócito reconhecem o mesmo epítopo, ou determinante antigénico, num antigene • Os linfócitos B originam plasmócitos que segregam proteínas denominadas anticorpos ou imunoglobulinas Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 13. Locais de ligação ao Epitopes/ antigénio determinantes antigénicos Locais de ligação ao antigénio Anticorpo A Antigénio Anticorpo C C C Anticorpo B
  • 14. • As células T ligam-se a fragmentos de antigénios apresentados pela célula hospedeira • Estes fragmentos antigénicos são apresentados nas proteínas da superfície celular designadas MHC • Esta designação deve-se aos genes que as codificam e que se denominam major histocompatibility complex Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 15. O Papel do MHC • Nas células infetadas, as moléculas MHC ligam-se e transportam para a superfície celular antigénios – processo chamado apresentação de antigénios • Um linfócito T próximo pode detetar o fragmento de antigénio exibido na superfície celular da célula infetada Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 16. Vista de topo:ligação do antigene à proteína MHC (apresentação) Antigene Classe I MHC Antigene molecula Membrana da Célula infetada
  • 17. Célula infetada Micróbio Célula 1 Antigénio apresentadora associa-se de antigénio com a molecula Antigene MHC fragmento Antigénio fragmento 1 1 Classe I MHC Classe II MHC molecula 2 molecula 2 T cell T cell 2 O linfócito T receptor receptor reconhece a combinação Linfócito T (a) Linfócito T Citotóxico (b) helper
  • 18. A definição da especificidade dos linfócitos B Os linfoblastos diferenciam-se, cada linfócito B formado tem as suas próprias proteínas de membrana que lhe conferem a especificidade no reconhecimento de um e um só determinante antigénico – como? A expressão do DNA que possui permite muitas possibilidades de arranjos aleatórios de genes V e J na definição da região variável
  • 19. DNA of undifferentiated B cell V37 V38 V39 V40 J1 J2 J3 J4 J5 Intron C 1 DNA deleted between randomly selected V and J segments DNA of differentiated B cell V37 V38 V39 J5 Intron C Functional gene 2 Transcription pre-mRNA V39 J5 Intron C 3 RNA processing B cell receptor mRNA Cap V39 J5 C Poly-A tail V V V V 4 Translation C C C C Light-chain polypeptide V C Variable Constant region region B cell
  • 20. A Origem da tolerância ao “próprio” • Os linfócitos com maturação na medula dos ossos, ou no timo, são testados para a reatividade ao “próprio” • Aqueles cujos recetores são específicos para as moléculas do organismo são destruídos pela apoptose induzida ou tornam-se não funcionais Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 21. Amplificação de linfócitos por seleção clonal • No organismo, há poucos linfócitos com recetores de antigénios para um epítopo particular. • A ligação entre um linfócito maduro e um antigénio induz a divisão rápida do linfócito. A proliferação destes denomina-se seleção clonal. • Dois tipos de clones são produzidos: células efetoras (de curta duração); células de memória (de longa duração) Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 22. Antigénicas moléculas Linfócito B sem afinidade com moléculas Antigénico antigénicas recetor Anticorpos Clone de células de memória Clone de plasmócitos
  • 23. Resposta imunitária 1ária ao antigénio A produz A resposta imunitária 2ária para o antigénio A produz anticorpos para A; antibocorpos para A. resposta imunitária para B produz Concentração de anticorpos anticorpos para B 104 (unidades arbitrárias) 103 Anticorpos para A 102 Anticorpos para B 101 100 0 7 14 21 28 35 42 49 56 Exposição Exposição aos ao antigenio A antigénios A and B Tempo (dias)
  • 24. Imunidade adquirida na defesa contra infeção de células do organismo e fluídos • A imunidade adquirida pode envolver mecanismos distintos: • Imunidade Humoral - envolve a ativação e a seleção clonal de linfócitosB. Estes diferenciam-se em plasmócitos que produzem anticorpos. • Imunidade mediada por células - envolve a ativação e seleção clonal de lifócitos T citotóxicos; os linfócitos Thelper participam em ambos os mecanismos Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 25. Humoral (antibody-mediated) immune response Cell-mediated immune response Key Antigen (1st exposure) + Stimulates Engulfed by Gives rise to Antigen- + presenting cell + + B cell + Helper T cell Cytotoxic T cell + Memory Helper T cells + + + Antigen (2nd exposure) + Memory Active Plasma cells Memory B cells Cytotoxic T cells Cytotoxic T cells Secreted antibodies Defend against extracellular pathogens by binding to antigens, Defend against intracellular pathogens thereby neutralizing pathogens or making them better targets and cancer by binding to and lysing the for phagocytes and complement proteins. infected cells or cancer cells.
  • 26. Humoral (mediada por anticorpos) resposta imunitária Antigénio (1ª exposição) + Estimula através Conduz a Antigénio + apresentado por célula + Linfócito B Linfócito T Helper + Linfócitos T memória + + Antigénio (2ª exposição) Células do Plasma Memória + Linfócitos B Anticorpos segregados Defesa contra patogénios extracelulares
  • 27. Resposta imunitária mediada por células Antigénio (1ª exposição) + Estimula proporcionada Conduz a Antigénio apresentado por células + + Linfócito Th Linfócito T citotóxico + Células-memória TH + + Antigénio (2ª exposição) Activação + Linfócitos T citotóxicos Linfócitos T citotóxicos memória Defesa contra patogénios intracelulares
  • 28. Linfócitos T Helper: uma resposta a quase todos os antigénios • Uma proteína da superfície membranar – CD4 estabelece a ligação a moléculas II MHC • Esta ligação mantém os linfócitos TH ligados ao antigénio apresentando-o enquanto a ativação ocorre • Ativados, os linfócitos Th segregam citoquinas que estimulam outros linfócitos Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 29. Bacteria Peptido antigénico Célula apresentadora de antigénio II MHC CD4 TCR (T cell receptor) Linfócito TH Citoquinas + Imunidade + Célula da Humoral imunidade (secreção de + + mediada anticorpos) (ataca células Plasmócito Linfócito TC infetadas)
  • 30. Linfócitos T Citotóxicos: uma resposta a células infetadas • Linfócitos T citotóxicos são células efetoras numa resposta imunitária mediada por células • Linfócitos Tc produzem CD8 – uma proteína membranar que favorece a interação entre a célula-alvo e o linfócito Tc • A ligação com um I MHC de uma célula infetada ativa o linfócito Tc que se torna um “active killer” • O linfócito Tc segrega proteínas que destroem as células-alvo infetadas Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 31. Citotoxico T linfócito Perforina Enzimas CD8 TCR I MHC Célula- Peptideo alvo antigénio
  • 32. Citotoxico linfócito T Perforina Enzimas CD8 TCR I MHC Poro Célula Peptido -alvo antigenio
  • 33. Citotoxico T linfócito Citotóxico linfócito T Perforina Enzimas CD8 TCR Célula-alvo destruída Class I MHC Poro molecule Target Peptide cell antigen
  • 34. Linfócitos B: uma resposta a patogénios extracelulares • A resposta humoral é caracterizada pela secreção de anticorpos pelos linfócitos B • A ativação dos linfócitos B é facilitada pelas citoquinas e pelos antigenes ligados aos linfócitos T helper • A seleção clonal dos linfócitos B origina plasmócitos produtores de anticorpos, estas são células efectoras da imunidade humoral Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 35. Célula estaminal Divisão celular e rearranjo de genes Eliminação de Cálulas B Auto-reativas Epitopo Seleção clonal Formação de clones de células ativadas Anticorpo Células memória Células B efetoras Microbio Anticorpos ligam-se a epitopos
  • 36. Célula apresentadora Bacteria de antigénio Peptido antigenio Class II MHC molecula TCR CD4 Linfócito T helper
  • 37. Célula apresentadora Bacteria de antigénio Peptídeo B cell antigenio Class II MHC molecule + TCR CD4 Citoquinas Linfócito T helper Linfócito T helper ativado
  • 38. Célula apresentadora Bacteria do antigenio Peptido B cell antigenio II MHC + Clone de plasmócitos Anticorpos TCR CD4 Citoquinas Retículo endoplasmático de plasmócitos Ativado Linfócito T helper Linfócito T helper Clone de linfócitos memória B 2 µm
  • 40. A função dos anticorpos na imunidade • A neutralização acontece quando um patogénio deixa de poder infetar células hospedeiras por se encontrar rodeado por anticorpo(s) • A estimulação da fagocitose ocorre quando os anticorpos rodeiam e assinalam os antigenes estimulando a fagocitose • Anticorpos ativam proteínas do sistema complemento que, em conjunto, desenvolvem um ataque à membrana e promovem a lise da célula microbiana Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 41. Neutralização viral Estimulação da fagocitose Ativação do sistema complemento e formação de poros Bacteria Proteinas complemento Virus Formação do Complexo-ataque Passagem de Macrófago água e iões Poro
  • 42. Neutralização direta de vírus e bactérias Virus
  • 43. Estimulação da fagocitose Bacteria Macrófago
  • 44. Activação do sistema complemento e formação de poros Complemento proteinas Formação do complexo de ataque à membrana Passagem de água e iões Poro Célula estranha
  • 45. Imunidade ativa e passiva • A imunidade ativa desenvolve naturalmente uma resposta à infeção • Também pode desenvolver imunidade através da vacinação • Na imunização, uma forma não patogénica ou parte de um micróbio acontece uma resposta imunitária com memória Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 46. • A imunidade passiva permite de imediato uma proteção a curto prazo • É conferida naturalmente logo que a IgG atravessa a placenta da mãe para o feto ou a IgA passa de mãe para a criança no leite materno • Pode ser induzida artificialmente pela injeção de anticorpos numa pessoa não imune. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 48. A imunidade • A imunidade deixa de existir em caso de desaparecimento das células de memória ou da mutação de agentes patogénicos • A imunidade passiva é mais efémera que a imunidade ativa Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 49. Vacinas de primeira geração • Vacinas compostas por patógenos vivos atenuados ou inativados: • Pólio • Sarampo • Raiva • Tuberculose Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 50. Vacinas de segunda geração • Vacinas compostas por proteínas : • Hepatite B Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 51. Vacinas de terceira geração Vacinas compostas Vacinas de DNA por genes que codificam importantes imunógenos. http://biology.kenyon.edu/slonc/bio38/scuderi/partii.html Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 52. Soros imunes • Possuem anticorpos retirados do plasma de indivíduos imunes a determinados agentes patogénicos. • Possuem riscos e possibilidade de infeção Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 53. Desequilíbrios e doenças Alergias • Alergias são respostas exageradas (hipersensibilidade) a antigenes denominados alergénios • Em determinadas alergias, os anticorpos são produzidos após a primeira exposição ao alergénio ligado aos recetores dos mastócitos Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 54. • Na vez seguinte que o alergénio entra no corpo, liga-se aos mastócitos associados aos anticorpos IgE • Os mastócitos libertam histamina e outras substâncias que determinam alterações vasculares características dos sintomas das alergias • Uma reação alérgica severa pode provocar um choque anafilático (colocando a vida em risco) apenas após alguns segundos de exposição Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 55. IgE Histamina Alergénio Granule Mastócito
  • 56. Desequilíbrios e doenças Doenças auto-imunes hipersensibilidade a antigénios específicos das células do organismo Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 57. Exemplos de doenças auto-imunes SLE Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 58. Pulmões de um paciente com Síndrome de Goodpasture Doença de Hashimoto (tiroidite) Vitiligo Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 59. Causas Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 60. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 61. B ou T? Autoimunidade é difícil de classificar restritivamente às células B ou T pois existem diversas formas de envolvimento do sistema imunitário Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 62. Miastenia Gravis Doença marcada pela fraqueza progressiva e perda do controle muscular Classificada como “B cell” doença (autoanticorpos reativos) Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 63. Diabetes • O corpo não produz ou usa apropriadament e a insulina É uma doença “ T cell” A “T cell” ataca e destrói as células beta do pâncreas Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 64. Esclerose Múltipla Pacientes com podem ter anticorpos e/ou células T auto- reativas responsáveis pela desmielinação Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 66. Desequilíbrios e doenças • Imunodeficiências: • Inatas – ex: SCID – Imunodeficiência grave combinada mutação num gene ADA (Deficiência da Desaminase da Adenosina) • Adquiridas – ex: temporárias por má nutrição, patologias renais, SIDA Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings