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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIAINSTITUTO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
DEPARTAMENTO DE BIOINTERAÇÃO
ICSA 17 - IMUNOLOGIA
CONCEITOS BÁSICOS EM IMUNOLOGIA E HISTÓRICO DA IMUNOLOGIA
IMUNOLOGIA
Ciência que estuda os mecanismos de defesa do organismo, bem como as moléculas, células, organismo, bem como as moléculas, células,
tecidos e órgãos envolvidos
DEFESA CONTRA QUEM?
Vírus Bactérias Fungos
Protozoários Helmintos Ectoparasitas
SOMENTE CONTRA AGENTES INFECCIOSOS?
Tumores
Transplantes
Reações “Alérgicas”
Queimaduras Cicatrização Traumatismos
Não há a necessidade do envolvimento de agentes infecciosos para que o
Sistema Imunológico entre em ação!!!
Queimaduras Cicatrização Traumatismos
Em uma definição mais ampla, a Imunologia pode ser considerada como a
ciência que estuda os mecanismos que mantém a homeostase celular e tecidual
Imunidade: conjunto de processos fisiológicosque permite ao organismo reconhecer corpos
estranhos e responder contra os mesmos
“Imunidade” vem do latim immunitas:
proteção de processo legal oferecida aossenadores romanos durante os seus mandatossenadores romanos durante os seus mandatos
Assasinato de Júlio César – Irina Gornostaeva
Sistema Imune: conjunto de moléculas, células, tecidos e órgãos que trabalham juntos para defender
o organismo contra a ação de agentes “estranhos” ou situações anormais em células e tecidos
Resposta imune: resposta coordenada e
coletiva das células e moléculas do sistemacoletiva das células e moléculas do sistema
imune em resposta a determinado estímulo
Histórico da Imunologia
China Antiga - crianças inoculadas com pó feito das lesões de pele de pacientes em recuperação de varíola para se tornarem resistentes à doença
Histórico da Imunologia
Grécia Antiga – observações registradas após epidemias
Nicolas Poussin – A praga em Ashdod – Museu do Louvre - Paris
Histórico da Imunologia
“Aqueles que sentiam mais pena pelos doentes e pelos quemorriam eram aqueles que haviam tido a praga eles próprios e nãohaviam morrido dela. ....eles se sentiam seguros, uma vez que
ninguém adquiriu a mesma doença duas vezes, ou, se adquiriu, osegundo ataque nunca foi fatal. Estas pessoas se sentiamsegundo ataque nunca foi fatal. Estas pessoas se sentiamafortunadas .................... e imaginavam que elas poderiam nunca
morrer de nenhuma outra doença no futuro.”
Tucídides, A guerra do Peloponeso, 430 a.C.
Histórico da Imunologia
Lady Mary Wortley Montagu 1721
Lady Montagu – descrição de vacinação contra a Varíola na Turquia
Histórico da Imunologia
Jenner observou que as vacas desenvolviam lesões parecidas com a da varíola, e que as mulheres que faziam ordenha desenvolviam varíola branda. Então inoculou uma
criança com líquido das feridas das mulheres, o que protegeu contra a doençaPRIMEIRA DESCRIÇÃO DE MANIPULAÇÃO DO SISTEMA IMUNOLÓGICO
Vacina – originário da palavra “vaccinus”, vaca em latim
Edward Jenner (1749-1823)
Histórico da Imunologia
Robert Koch – prova que as doenças são causadas por “germes”, em detrimento da teoria dos “miasmas” – estudos com Antraz (Carbúnculo) e com Cólera
Robert Koch (1843 – 1910)
Histórico da Imunologia
Louis Pasteur – um dos grandes cientistas da história, inventou o processo de pasteurização, derrubou a teoria da Abiogênese e , através do processo de atenuação, foi o responsável
pelo desenvolvimento de várias vacinas, com destaque para a vacina da Raiva.
Louis Pasteur (1822 – 1895)
Histórico da Imunologia
Importante conceito é definido então pelos trabalhos de Jenner e de Pasteur
Manipulações do Sistema Imune com o objetivo de mimetizar o contato do Sistema Imunológico com determinado agente infeccioso, num panorama não patogênico, com o
objetivo de induzir reação que proteja contra os agentes infecciosos em um posterior contato no qual possa ser desenvolvida determinada patogenia
IMUNIZAÇÃO ATIVA – Tipo de manipulação do Sistema Imunológico no qual o mesmo é induzido ao estado de ativação, objetivando indução de Resposta Imunológica que proteja
contra a infecção/doença por determinado agente por um máximo tempo possível.
Histórico da Imunologia
Metchnikoff observou o processo de fagocitose, e é considerado como o criador do conceito de Imunologia, especialmente pela descrição dos leucócitos como importantes células no
mecanismo de imunidade.PAPEL DAS CÉLULAS NA IMUNIDADE – PAI DA IMUNIDADE CELULAR
Elie Ilya Metchnikoff (1845 - 1916)
Histórico da Imunologia
Ao transferirem o soro de cobaios inoculados com agentes causadores de difteria e tétano para outros animais, Behring e Kitasato observaram que esse soro tinha componentes que
protegiam os animais contra esses agentes infecciososPAIS DA SOROTERAPIA – IMPORTÂNCIA DA IMUNIDADE HUMORAL
Behring (1854-1917) & Kitasato (1853-1931)
Histórico da Imunologia
Outro importante conceito é então definido pelos trabalhos de Behring e Kitasato:
IMUNIZAÇÃO PASSIVA – Sistema através do qual animais ou humanos são inoculados com mediadores da Resposta Imunológica desenvolvidos em outro modelo animal, oferecendo
uma proteção imediata ou emergencial contra determinada infecção ou contato com toxinas.
Exemplos de Imunização Passiva
Histórico da Imunologia
Paul Ehrlich conduziu investigações sobre a ação dos anticorpos (receptores) e sua importância na imunidade
Teoria da Cadeia Lateral
Paul Ehrlich (1854-1915)
Histórico da Imunologia
Teoria da Cadeia Lateral – Ehrlich - 1898
O microrganismo se ligava a receptores pré-formados em células, levando então essa célula a produzir mais receptores (anticorpos)
Histórico da Imunologia
Descrição e classificação dos tipos sanguíneos e descoberta do Fator RHUm dos proponentes do termo “anticorpo”
Karl Landsteiner (1868-1943)
Histórico da Imunologia
ANTICORPO – glicoproteínas produzidas por células do Sistema Imunológico (Linfócitos B) que são encontradas diluídas em diversos líquidos do organismo (humores), tais como o plasma (parte líquida não-celular do sangue), lágrimas, saliva, líquido céfalo-raquidiano,
humor vítreo, secreções de mucosas em geral...
Histórico da Imunologia
Teoria instrutiva
Linus Pauling (1901 – 1994)
Histórico da Imunologia
Teoria Instrutiva – Linus Pauling
Não existe especificidade prévia – As moléculas podem “moldar” os anticorpos no momento do contato – Mas por que soro de pessoas nunca infectadas com
determinado agente não reconhecem moléculas desse agente ???
Histórico da Imunologia
TEORIA DA SELEÇÃO CLONAL
Sir Frank MacFarlane Burnet (1868-1943)
Histórico da ImunologiaTEORIA DA SELEÇÃO CLONAL
- Linfócitos T e B de diferentes especificidades (clones) existem antes do contato com agente- Presença de receptores específicos- Cada linfócito apresenta receptor contra uma molécula em específico- Após ligação com essa molécula, o linfócito entra num processo de ativação- Linfócitos auto-reativos são eliminados
Histórico da Imunologia
Descreveram a estrutura química dos anticorpos e como esses se ligavam quimicamente a suas moléculas-alvo
Histórico da ImunologiaMolécula alvo ao qual o anticorpo se liga – denominação de ANTÍGENO
ANTÍGENO – TODA E QUALQUER MOLÉCULA RECONHECIDA COMO ESTRANHA PELO SISTEMA IMUNOLÓGICO
Em outras palavras....
ANTÍGENO É TODA E QUALQUER MOLÉCULA PARA O QUAL EXISTEM RECEPTORES ANTÍGENO É TODA E QUALQUER MOLÉCULA PARA O QUAL EXISTEM RECEPTORES ESPECÍFICOS NO SISTEMA IMUNOLÓGICO O QUAL OS RECONHECEM
Reconhecem significa que...
O SISTEMA IMUNOLÓGICO É CAPAZ DE IDENTIFICAR UMA DETERMINADA MOLÉCULA COMO PRÓPRIA (SELF) OU NÃO PRÓPRIA (NON-SELF)
PRÓPRIA – A molécula faz parte do conjunto normal de moléculas que compões as células e tecidos do organismo
NÃO PRÓPRIA – A molécula não faz parte das células ou dos tecidos de determinado organismo
Histórico da Imunologia
Descreveu como o Sistema Imunológico reconhece as células infectadas com vírus
Descoberta do mecanismo de reconhecimento por Linfócitos T
Rolf Zinkernagel (1944- )
Histórico da Imunologia
A PARTIR DAÍ TEMOS DUAS MOLÉCULAS IMPORTANTES NO RECONHECIMENTO ESPECÍFICO DE ANTÍGENOS NO ORGANISMO
ANTICORPOS – Presentes na membrana de Linfócitos B, e secretados quando este linfócito Breconhece determinado antígeno e é posteriormente ativado. Podem reconhecer diversasmoléculas, com origem protéica, açúcares, ácidos nucléicos, lipídeos.
TCRs – Receptores de Células T – Presentes nas membranas de Linfócitos T. NÃO sãoTCRs – Receptores de Células T – Presentes nas membranas de Linfócitos T. NÃO sãosecretados. Reconhecem majoritariamente antígenos de origem protéica, preferencialmentepequenos peptídeos.
Histórico da Imunologia
Descreveu o mecanismo genético através do qual pode ser gerada uma grande Diversidade de anticorpos
Susumu Tonegawa (1939 - )
Histórico da Imunologia
Tonegawa – Diversidade Genética dos Anticorpos
Somos capazes de produzir anticorpos que reconhecem bilhões de antígenos diferentes, sendo que cada anticorpo reconhece somente um antígeno.
O mecanismo de recombinação gênica garante essa diversidade
Histórico da Imunologia
Desenvolveram tecnologia capaz de produzir uma grande quantidade de anticorpos, sendo que todos os anticorpos presentes em uma determinada solução terão a mesma
especificidade (reconhecerão a mesma molécula)ANTICORPOS MONOCLONAIS
Cesar Milstein & George Köhler
Histórico da Imunologia
Milstein & Köhler – ANTICORPOS MONOCLONAIS
Histórico da Imunologia
E POR QUE SABER TODA ESSA HISTÓRIA?
PORQUE DESSA HISTÓRIA TODA PODEREMOS TIRAR ALGUNS PORQUE DESSA HISTÓRIA TODA PODEREMOS TIRAR ALGUNS CONCEITOS IMPORTANTES UTILIZADOS ROTINEIRAMENTE EM
IMUNOLOGIA, TAIS COMO...
RESPOSTA IMUNE INATA
Linha de defesa inicial contra os microorganismos
Mecanismos celulares e bioquímicos já pré-existentes antes do contato com um determinado agente
Padrão de resposta igual mesmo em infecções sucessivas
Os receptores das células do Sistema Imune Inato são codificados por genes que não sofreram recombinação
Os receptores reconhecem estruturas moleculares que são comuns a diversas moléculas de diversos microorganismos
Uma mesma célula possui vários receptores para vários padrões moleculares associados a microorganismos (PAMPs)
RESPOSTA IMUNE INATA
Compõem o Sistema Imune Inato:
•Barreiras físicas e químicas – epitélios, substâncias antibacterianas encontradasem epitélios (criptidinas, lactoferrina, um-defensina)
•Células com poder fagocítico, tais como neutrófilos, macrófagos, células•Células com poder fagocítico, tais como neutrófilos, macrófagos, célulasdendríticas e células Natural Killer (NK)
•Proteínas do Sistema do Complemento (C1, C2, C3, C4, C5...C9)
•Proteínas da fase aguda (haptoglobina, proteína C reativa, fibrinogênio)
•Enzimas: lisozima (suor saliva, lágrima); pepsina (intestino)
RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA (ADAPTATIVA)
Resposta Imune que desenvolve seus mecanismos celulares e bioquímicos APÓS a exposição a determinado agente
Suas células possuem receptores que são codificados após um processo de RECOMBINAÇÃO GÊNICA
Esses receptores são capazes de identificar especificamente determinada molécula, e Esses receptores são capazes de identificar especificamente determinada molécula, e nenhuma outra mais (ESPECIFICIDADE)
Cada célula possui um determinado receptor que identifica determinada molécula, e nenhum outro específico para outra molécula (ESTRUTURA CLONAL)
É capaz de reagir de forma mais rápida e mais eficaz num segundo, terceiro, quarto... Contato com o agente infeccioso (MEMÓRIA)
RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA (ADAPTATIVA)
São componentes da Resposta Imune Adquirida:
Linfócitos T – células produzidas de forma imatura na medula óssea, e que completa seu amadurecimento no timo. Possuem em sua membrana um receptor específico
chamado TCR (Receptor de Células T)
Linfócito B – células produzidas de forma imatura na medula óssea, e que completa seu amadurecimento na própria medula. Possuem em sua membrana um receptor
específico chamado Imunoglobulina de membrana (anticorpo), a qual secretam quando são ativadas
Essas células, após completarem seu processo de maturação, migram para os órgãos aonde irão realizar suas funções de defesa (linfonodos, baços, Sistema Imune de
Mucosas, pele...)
INTEGRAÇÃO INATA x ADQUIRIDA
A divisão Imunidade Inata / Adquirida é uma divisão mais didática, pois nos Hospedeiros o que acontece é que as duas agem de forma integrada para Auxiliar nos mecanismos de combate e defesa contra agentes invasores
RESPOSTA IMUNE INATA x ADQUIRIDA
RESPOSTA IMUNE INATA x ADQUIRIDA
CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES DA RESPOSTA IMUNE INATA ADQUIRIDA
TIPOS DE RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA
Resposta Imune Adquirida Humoral – Aquela que é mediada principalmente por anticorpos (diluídos nos líquidos – “humores” – corporais
Reconhecimento do Antígeno pelos Anticorpos
Resposta Imune Adquirida Celular – Aquela que é mediada diretamente pela ação de células do Sistema Imune, tais como os Linfócitos T
Reconhecimento do Antígeno pelos TCRs
TIPOS DE RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA
FASES DA RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA
Funções Efetoras das Células do Sistema Imunológico
Resposta Imune Primária x Secundária
BIBLIOGRAFIA
Recomendo:
O primeiro capítulo do livro Imunologia Celular e Molecular (ABBAS , LICHTMAN) –PROPRIEDADES GERAIS DAS RESPOSTAS IMUNOLÓGICAS
Primeiro Capítulo do Tizard (Imunologia Veterinária)
A Defesa do Organismo