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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTEDepartamento de Análises Clínicas e Toxicológicas

Disciplina: Fundamentos de Parasitologia, Microbiologia e Imunologia

Profa. Dra. Paula Renata Lima Machado

Os anticorpos estão distribuídos pelos líquidos biológicos do corpo e são encontrados nas superfícies dos linfócitos B

Componentes da Resposta Imune Inata são programados para o reconhecimento de padrões e assim reconhecerem características compartinhadas por grupos de moléculas estranhas.

Anticorpos e TCRs apresentam um alto grau de especificidade, reconhecendo EPÍTOPOS ou DETERMINANTES ANTIGÊNICOS específicos.

EPÍTOPOS

São porções do antígeno que reúnem aspectos físicos e

químicos que favorecem o reconhecimento por regiões

específicas dos anticorpos ou TCRs.

Uma única molécula antigênica normalmente possui vários

epítopos diferentes.

EPÍTOPOS

Ligam-se a moléculas de imunoglobulina

Não necessitam de processamento por células apresentadoras deantígenos (APCs)

Estão localizados na superfície das proteínas

Possuem 3 a 20 resíduos de aminoácidos ou carboidratos.

Ac Linfócito B

Epítopo

Antígeno

TCR

Epítopo

Linfócito T

MHC

EPÍTOPOS

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ANTÍGENOS

• Polissacarídeos

• Lipídios

• Ácidos nucléicos

• Proteínas– Altamente imunogênicas

IMUNOGENICIDADE versus ANTIGENICIDADE

Imunogenicidade: é a capacidade que uma substância temde induzir uma resposta imune celular ou humoral –imunógeno

Antigenicidade: é a capacidade que uma substância temde se ligar a um dos componentes do sistema imune –antígeno

HAPTENOS

Algumas pequenas moléculas, denominadas haptenos, são antígenos mas sãoincapazes de induzir uma resposta imune específica (não possuemimunogenecidade).

Hapteno ligado a uma proteína carreadora, adquire a capacidade de induzir aresposta do organismo (imunogênico)

Propriedades do imunógeno que contribuem para a especificidade

Singularidade

(Ex: > distância filogenética entre duas espécies, maior a disparidade estrutural entre suas moléculas)

Tamanho Molecular (> 100.000 Da)

Composição e heterogeneidade química

(heteropolímeros + imunogênicos do que homopolímeros)

Suscetibilidade ao processamento e a apresentação de antígeno

Característica da ligação dos antígenos

Eletroforese

Globulina

Alfa

Beta Gama

Arne Tiselius e Elvin Kabat, 1939

ovalbumina

Ac encontravam-se em umadeterminada fraçãoprotéica do soro

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Estrutura da molécula de anticorpo

Cadeia leve: VL (1 domínio) CL (1 domínio)

Cadeia pesada: VH (1 domínio) CH (3 ou 4 domínios)

Cadeia

leve ou

Cadeia pesadadefinem asclasses: IgM,IgG, IgA, IgDou IgE

Estrutura da molécula de anticorpo

carboidrato

Domínios de Imunoglobulinas

Os CDRs são regiões hipervariáveis que apresentama propriedade de interagir com os epitopos

Características Estruturais das Regiões Variáveis

Variabilidade

Resíduos

Cadeia Leve

Características Estruturais das Regiões Variáveis

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Receptor Fc

Fab

Fc

MICRÓBIO 1

LIGA

MICRÓBIO 2

NÃO LIGA

Ligação de Fc ao Fagócito

ATIVAÇÃO DO COMPLEMENTO

Ligação com oantígenoespecífico

Outras atividadesfuncionais

Funções do Fab e algumas do Fc

Os domínios possibilitam a molécula de anticorpo mudar sua conformação

Características Estruturais das Regiões Variáveis

Antígeno

a

n

t

í

g

e

n

o

a

n

t

i

c

o

r

p

oLigação iônica

Interações

hidrofóbicas

Forças de van

der Waals

Ligação

iônica

Pontes

de hidrogênio

Moléculas de anticorpos são flexíveis, permitindo que se liguem a uma grande variedade de antígenos

Características Estruturais das Regiões Constantes

Região de dobradiça (flexível)

Região de dobradiça (flexível)

Pontes dissulfídricas

Pontes dissulfídricas

Subclasses de IgG humana

É a classe mais abundante no soro Constitui 80% do total de Ig sérica IgG1, IgG3 e IgG4 cruzam a placenta e desempenham um importante papel na proteção do

feto em desenvolvimento. IgG3 é o mais eficaz aitvador do complemento, seguiga pela IgG1. A IgG2 é menos eficaz

e a IgG4 não é capaz de ativar o complemnto. IgG1 e IgG3 se ligam com alta afinidade aos receptores Fc das células fagocíticas e

medeiam a opsonização. A IgG4 apresenta uma afinidade intermediária para receptores Fc e a IgG2 tem atividade

muito baixa.

Ordem descrescente de sua concentração séricaIgM

Não atravessa a placenta logo não confere imunidade ao recém-nascido Terceira mais abundante no soro Marcador de fase aguda de doenças infecciosas Fixa Complemento Aglutina bactérias Neutraliza toxinas

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Estrutura e Formação da IgA Secretora

Segunda mais abundante no soro Principal Ig das secreções (Mucosas e Fluídos biológicos) Lágrimas, saliva, suco gástrico e secreções pulmonares Não fixa Complemento Neutraliza vírus e bactérias

Componente secretor

Cadeia J

80% dos plasmócitos estão localizados na lâmina própria intestinal e juntos,

produzem mais IgA do que todos os outros isotipos combinados.

Imunidade da Mucosa

IgEPrincipais células: mastócitos, basófilos e eosinófilos

Ativação

Ligação cruzada do antígeno com a IgE específica ligada ao FcRI

Liberação dos grânulos pré-formados (mediadores inflamatórios) e novos mediadores

Reação imediataHistamina e outras substâncias

que medeiam reações alérgica

Degranulação e liberação

do conteúdo do grânulo

Receptor Fc

específico para IgE

grânulo

alérgeno

Mastócito

Baixa concentração no soro

Infecções parasitárias (Helmintos)Ligação via Fc aos eosinófilos

Não fixa Complemento

IgD

Pouco abundante no soro Sensível à proteólise Vida curta Está na superfície do LB maduro Não liga Complemento

Determinantes Isotípicos

São determinantes da região constante que distinguem cada classe e subclasse de Ig de cada espécie.

IgG1 de camundongo IgM de camundongo

Determinantes antigênicos das Igs

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Determinantes Idiotípicos

São gerados pela conformação da sequência deaminoácidos das regiões variáveis da cadeia leve e pesadaespecíficas para cada antígeno.

IgG1 de camundongocontra o antígeno A

IgG1 de camundongocontra o antígeno B

Determinantes antigênicos das Igs

IdiotoposIdiotopos

Expressão de Imunoglobulinas durante a maturação do linfócito B

Características relacionadas com o reconhecimento de anticorpo

ESPECIFICIDADE

DIVERSIDADE

AFINIDADE E AVIDEZ

Valência e Avidez de Interações Antígeno-Anticorpo Complexos antígeno-anticorpo

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A maioria dos antígenos é estruturalmente complexa, contendomuitos epítopos diferentes, e o sistema imune normalmenteresponde com a produção para vários epítopos do antígeno.

Vários clones de diferentes células B são estimulados e proliferam.

O produto das células plasmáticas derivadas de um único clone decélulas B é um anticorpo monoclonal que se liga especificamente aum único determinante antigênico.

Juntos, os produtos secretados por todos clones de células Bestimuladas, o conjunto de anticorpos monoclonais, constituem aresposta de anticorpos séricos heterogêneo e policlonal contra umantígeno imunizante.

Anticorpos monoclonais e policlonais

Anticorpos monoclonais