Imunidade

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  • 1. Sistema Imunitário
  • 2. Patogénios (microrganismos e vírus)Imunidade Inata Barreiras/ defesas: Pele •Há reconhecimento de Mucosasdeterminantes antigénicos Secreçõescomuns a muitospatogénios, usandopoucos recetores Defesas internas: Fagócitos Interferão Resposta rápida Sistema complemento Resposta inflamatória Células natural killerImunidade adquirida Resposta Humoral: Anticorpos defendem contra •Reconhecimento de a infeção em fluídos corporais.determinantes antigénicosespecíficos de patogénios Resposta mediada por células:particulares, usando um Linfócitos T defendemvasto 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 ApêndiceVasoslinfáticos Gânglio Massas de linfático células de defesa
  • 4. Fig. 43-1 Fagocitose 1.5 µm
  • 5. MicróbiosDigestão Fagócitointracelular Vacúolo endocítico Lisossoma contendo enzimas Vacúolo digestivo
  • 6. Resposta inflamatória Patogénio Agulha Histamina MacrófagoMastócito CapilarHemácias Fagócito
  • 7. Resposta inflamatóriaPatogénio Histamina Macrófago FluídoMastócito fagócito
  • 8. Resposta inflamatóriaPatogenio Histamina Macrófago FluidMastócito 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 moléculaCopyright © 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 antigénioRegiõesvariáveis V VRegiões C CConstantesMembranacelular  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 imunoglobulinasCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 13. Locais de ligação ao Epitopes/ antigénio determinantes antigénicosLocais de ligação aoantigénio 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 complexCopyright © 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 infetadaCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 16. Vista de topo:ligação do antigene à proteína MHC (apresentação) AntigeneClasse I MHC Antigenemolecula Membrana da Célula infetada
  • 17. Célula infetada Micróbio Célula 1 Antigénio apresentadora associa-se de antigénio com a moleculaAntigene MHCfragmento Antigénio fragmento 1 1Classe I MHC Classe II MHCmolecula 2 molecula 2T cell T cell 2 O linfócito T receptorreceptor reconhece a combinação Linfócito T(a) Linfócito T Citotóxico (b) helper
  • 18. A definição da especificidade dos linfócitos BOs 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 segmentsDNA 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 funcionaisCopyright © 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 moléculasLinfócito Bsemafinidadecommoléculas Antigénicoantigénicas recetor Anticorpos Clone de células de memória Clone de plasmócitos
  • 23. Resposta imunitária 1áriaao 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 contrainfeção de células do organismo e fluídos• A imunidade adquirida pode envolver mecanismos distintos:• Imunidade Humoral- envolve a ativação e a seleção clonal delinfócitosB. Estes diferenciam-se em plasmócitosque produzem anticorpos.• Imunidade mediada por células- envolve a ativação e seleção clonal de lifócitos Tcitotóxicos; os linfócitos Thelper participam emambos os mecanismosCopyright © 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 antibodiesDefend against extracellular pathogens by binding to antigens, Defend against intracellular pathogensthereby neutralizing pathogens or making them better targets and cancer by binding to and lysing thefor 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 Antigénioapresentado 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 linfócitosCopyright © 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 infetadasCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 31. Citotoxico T linfócito Perforina Enzimas CD8 TCR I MHCCélula- Peptideoalvo antigénio
  • 32. Citotoxico linfócito T Perforina Enzimas CD8 TCR I MHC PoroCélula Peptido-alvo antigenio
  • 33. Citotoxico T linfócito Citotóxico linfócito T Perforina Enzimas CD8 TCR Célula-alvo destruídaClass I MHC PoromoleculeTarget Peptidecell 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 humoralCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 35. Célula estaminal Divisão celular e rearranjo de genesEliminação deCálulas BAuto-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 Bacteriade antigénio Peptido antigenioClass II MHCmolecula TCR CD4 Linfócito T helper
  • 37. Célula apresentadora Bacteriade antigénio Peptídeo B cell antigenioClass II MHCmolecule + TCR CD4 Citoquinas Linfócito T helper Linfócito T helper ativado
  • 38. Célula apresentadora Bacteriado 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
  • 39. RetículosEndoplasmáticosde um Plasmócito 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 microbianaCopyright © 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 diretade 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 PoroCélulaestranha
  • 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 memóriaCopyright © 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
  • 47. 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 ativaCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 48. Vacinas de primeira geração• Vacinas compostas por patógenos vivos atenuadosou inativados: • Pólio • Sarampo • Raiva • TuberculoseCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 49. Vacinas de segunda geração • Vacinas compostas por proteínas : • Hepatite BCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 50. Vacinas de terceira geração Vacinas compostas Vacinas de DNA por genes que codificam importantes imunógenos. http://biology.kenyon.edu/slonc/bio38/scuderi/partii.htmlCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 51. Soros imunes • Possuem anticorpos retirados do plasma de indivíduos imunes a determinados agentes patogénicos. • Possuem riscos e possibilidade de infeçãoCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 52. 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 mastócitosCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 53. • 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 exposiçãoCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 54. IgE Histamina Alergénio Granule Mastócito
  • 55. Desequilíbrios e doenças Doenças auto-imunes hipersensibilidade a antigénios específicos das células do organismoCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 56. Exemplos de doenças auto-imunes SLECopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 57. Pulmões de um paciente com Síndrome de GoodpastureDoença de Hashimoto(tiroidite) VitiligoCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 58. CausasCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 59. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 60. B ou T? Autoimunidade é difícil de classificar restritivamente às células B ou T pois existem diversas formas de envolvimento do sistema imunitárioCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 61. 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
  • 62. 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 pâncreasCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 63. Esclerose Múltipla Pacientes com podem ter anticorpos e/ou células T auto- reativas responsáveis pela desmielinaçãoCopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
  • 64. Fig. 43-24
  • 65. 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, SIDACopyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings