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Como o sistema imunológico distingue os próprios anticorpos dos estranhos?

Como o sistema imunológico distingue os próprios anticorpos dos estranhos?



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Anticorpos terapêuticos, por exemplo Rituximab que reconhece CD20 em células de linfoma B, podem causar efeitos adversos (por exemplo, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19399690)

Uma razão por trás desses efeitos adversos poderia ser uma resposta exagerada das células imunes estimuladas pela região Fc dos anticorpos ligados às células lymphona.

No entanto, também se pode pensar que o sistema imunológico lance uma resposta contra o próprio anticorpo, reconhecendo-o como estranho. Isso ocorre? Em caso afirmativo, que parte do anticorpo injetado atua como o epítopo reconhecido pelas células imunes como estranho?


A resposta curta é que os anticorpos são proteínas como qualquer outra e, se um anticorpo de uma fonte estranha for injetado, pode resultar em uma resposta imunológica. Isto é, obviamente, explorado na produção de anticorpos secundários para uso em pesquisa (por exemplo, IgG anti-coelho de cabra é um anticorpo de cabra que reconhece IgG de coelho).

Por causa disso, os anticorpos terapêuticos são "humanizados" e este é o caso do Rituximabe, que é derivado de um IgG monoclonal de camundongo:

Rituxan é um anticorpo monoclonal murino / humano quimérico geneticamente modificado, direcionado contra o antígeno CD20 encontrado na superfície de linfócitos B normais e malignos. O anticorpo é uma imunoglobulina IgG1 kappa contendo sequências de região variável de cadeia leve e pesada murina e sequências de região constante humana. Rituximabe é composto por duas cadeias pesadas de 451 aminoácidos e duas cadeias leves de 213 aminoácidos

Presumivelmente, seria possível que as regiões variáveis ​​derivadas de camundongos restantes fossem reconhecidas como estranhas pelo sistema imunológico humano, e essa possibilidade é sugerida no resumo de um artigo anterior sobre rituximabe (McLaughlin et al. (1998) Rituximabe quimérico anti -Terapia de anticorpo monoclonal CD20 para linfoma indolente recidivante: metade dos pacientes responde a um programa de tratamento de quatro doses. J Clin Oncol.16: 2825-33.) Minha ênfase…

Um anticorpo monoclonal quimérico medeia de forma mais eficaz as funções efetoras do hospedeiro e é ele mesmo menos imunogênico do que os anticorpos murinos.

No entanto, não tenho conhecimento de nenhuma evidência de que respostas imunológicas simples ao Rituximabe realmente ocorram.


É improvável que um anticorpo se ligue a outro anticorpo apenas na espécie humana. Os anticorpos humanos que se ligam à porção Fc humana não podem existir, pois seriam filtrados por mecanismos de autotolerância (uma vez que essas células B seriam cronicamente ativadas ou seriam as células T que seriam necessárias para co-estimulador, permitindo que as células B mudassem de classe e fizessem os anticorpos). Os anticorpos que se ligam a outras porções são possíveis, mas improváveis ​​porque não seriam patogênicos, portanto, não causariam uma resposta inflamatória e não seriam apresentados com os sinais de perigo relevantes para instruir as células T e B a responder. Se fossem, as células T CD8 destruiriam rapidamente essas células B ligando-se a essas células B, então, novamente, nenhum anticorpo de célula B reconheceria os próprios anticorpos.

Deve haver mecanismos para prevenir isso, como se não houvesse, já que a sobrevivência das células B depende de seu antígeno cognato, se seu antígeno cognato fosse ele mesmo ou outros anticorpos, estaríamos em apuros: a saber, um distúrbio linfoproliferativo é assumido. Mas tudo isso está na minha cabeça, então caras me corrigem se eu estiver errado.

Não digo que não haja células B que reconheçam anticorpos, apenas digo que serão deletadas.


O sistema imunológico inato e adaptativo

Última atualização: 30 de julho de 2020 Próxima atualização: 2023.

O sistema imunológico combate os germes e substâncias estranhas na pele, nos tecidos do corpo e nos fluidos corporais, como o sangue. O sistema imunológico é composto de duas partes: o sistema imunológico inato (geral) e o sistema imunológico adaptativo (especializado). Esses dois sistemas trabalham juntos e realizam tarefas diferentes.


Sistema Imunológico Inato

o sistema imunológico inato (às vezes referido como & # 8220 defesa não específica & # 8221) fornece respostas muito rápidas, mas não específicas para patógenos. Ele responde da mesma maneira, independentemente do tipo de patógeno que está atacando o hospedeiro. Inclui barreiras - como a pele e as membranas mucosas - que normalmente mantêm os patógenos fora do corpo. Também inclui respostas gerais a patógenos que conseguem romper essas barreiras, incluindo produtos químicos e células que atacam os patógenos dentro do hospedeiro humano. Certos leucócitos (glóbulos brancos), por exemplo, engolfam e destroem os patógenos que encontram no processo denominado fagocitose, ilustrado na Figura 17.2.2. A exposição a patógenos leva a uma resposta máxima imediata do sistema imunológico inato.

Figura 17.2.2 Um leucócito denominado macrófago fagocita bactérias na série de etapas mostradas aqui: engolfando uma bactéria, digerindo a bactéria com enzimas e absorvendo seus produtos restantes.

Assista ao vídeo abaixo, & # 8220Fagocitose de neutrófilos & # 8211 White Blood Cells Eats Staphylococcus Aureus Bacteria & # 8221 por ImmiflexImmuneSystem, para ver a fagocitose em ação.

Neutrophil Fhagocytosis & # 8211 White Blood Eats Staphylococcus Aureus Bacteria, ImmiflexImmuneSystem, 2013.


Reconhecimento celular e o sistema imunológico:

Cada célula em nosso corpo tem um antígeno que diz ao corpo se é estranho (não faz parte do corpo) ou se (faz parte do corpo). Um antígeno é uma proteína na superfície que desencadeia uma resposta imunológica. Certos vírus da gripe mudam continuamente seus antígenos para evitar um ataque de anticorpos e células T.

A fagocitose deve ser conhecida: os receptores do fagócito (um glóbulo branco) se ligam aos antígenos do microrganismo, o que é chamado de opsonização (NB: a oponização não precisa ser conhecida). O microrganismo é então envolvido em uma vesícula chamada fagossoma. Um lisossoma funde todas as suas enzimas hidrolíticas, como lisozimas, no fagossomo para torná-lo um fagolisossomo. Uma vez que o microrganismo tenha sido hidrolisado, ele será eliminado por exocitose, de onde sai por meio de uma vesícula. (NB: Você tem que dizer hidrolisado e não quebrado, pois você não receberá a marca). Os antígenos que estavam no antígeno são usados ​​pelo fagócito na superfície para se tornar uma célula apresentadora de antígeno.

Este fagócito interage com uma célula T-Helper que pode reconhecer o antígeno complementar. Depois de se ligar, faz com que o número de células T e B citotóxicas aumente. As células normais do corpo podem se tornar células apresentadoras de antígenos quando infectadas. As células T citotóxicas complementares ligam-se ao antígeno para produzir produtos químicos que matam a célula infectada. Com as células B, se uma célula T-Helper se ligar a uma célula B, isso fará com que ela se diferencie em muitas células plasmáticas que produzem os mesmos anticorpos, mas em números maiores. Um dos patógenos foi eliminado, a maioria das células plasmáticas são destruídas com algumas células plasmáticas se tornando células de memória, de modo que uma resposta secundária é mais rápida e melhor quando ocorre uma segunda invasão. Essas células de memória duram várias décadas.

Um antígeno é uma proteína que forma complexos antígeno-anticorpo quando complementar emparelhado com um antígeno.

Aglutinação ocorre quando os anticorpos chamados aglutininas unem as células bacterianas para formar um aglomerado denominado aglutinante. Alguns vírus reagem à superfície dos glóbulos vermelhos (as hemaglutininas) para causar hemaglutinação.

A imunidade de rebanho ocorre quando uma quantidade significativa de pessoas em uma população é vacinada para impedir a propagação de infecções. Se apenas algumas pessoas forem vacinadas, a imunidade coletiva falhará.

A imunidade ativa é onde o corpo produz seus próprios anticorpos contra patógenos, enquanto a imunidade passiva é onde os anticorpos são produzidos por outra pessoa.

A replicação do HIV é necessária para ser conhecida: o HIV tem glicoproteínas como seus receptores em um envelope lipídico. Possui um capsídeo no meio que contém uma molécula de RNA e transcriptase reversa, integrase e protease. Ele anexa seus receptores a uma célula T-Helper por formas complementares. A molécula de HIV entra na célula por endocitose, deixando todas as suas glicoproteínas na superfície da célula e fundindo sua molécula de RNA e três enzimas. A transcriptase reversa faz uma molécula de DNA usando a fita de RNA e degrada a fita de RNA. Uma segunda molécula de DNA é feita e se torna uma molécula de DNA circular. Este é então incorporado ao DNA do hospedeiro pela enzima integrase. Isso agora se tornou DNA proviral e pode permanecer dormente. A RNA polimerase usa isso para fazer mRNA e o RNA do genoma viral. O mRNA é traduzido para fazer enzimas virais e estruturas de proteínas virais. A protease quebra algumas das poli-proteínas que são usadas como um núcleo ao redor do RNA viral e é liberada por brotamento da célula onde as glicoproteínas estavam na membrana. Isso continua a ser feito sem danificar o corpo até que a célula se rompa. As mesmas moléculas de HIV podem atingir muito mais células T-Helper que levam à AIDS quando o sistema imunológico do corpo enfraquece.

Alguns anticorpos monoclonais administram quimioterapia diretamente às células cancerosas, que são então destruídas.

Os kits de teste de gravidez têm anticorpos monoclonais que se ligam a um hormônio chamado HCG, que é eliminado na urina. Os anticorpos monoclonais têm uma molécula ligada a eles que é azul, portanto, se for positiva, uma linha azul aparecerá.

O teste ELISA é onde os anticorpos são fixados no fundo de um recipiente. Uma mistura de HCG (por exemplo) ligada a uma enzima ae adicionada à mistura de teste. Se nenhum HCG sem a enzima estiver presente, o HCG com a enzima se ligará aos anticorpos levando a uma mudança de cor na solução quando um substrato complementar é adicionado. Vice-versa significa que haverá menos ligação de HCG com a enzima aos anticorpos.

Os anticorpos monoclonais também têm desvantagens. Eles não têm como alvo apenas o tecido doente, mas também o tecido saudável, razão pela qual o tratamento de quimioterapia é feito de vez em quando. O acesso a esse tipo de tratamento ou o uso de anticorpos monoclonais em geral depende da raça e da condição socioeconômica.


Como uma célula bacteriana reconhece seu próprio DNA

Pode ser uma surpresa saber que as bactérias têm um sistema imunológico - no caso delas, para combater vírus invasivos chamados fagos. E como qualquer sistema imunológico - do unicelular ao humano - o primeiro desafio do sistema imunológico bacteriano é detectar a diferença entre "estranho" e "próprio". Isso está longe de ser simples, pois vírus, bactérias e todos os outros seres vivos são feitos de DNA e proteínas. Um grupo de pesquisadores do Instituto de Ciência Weizmann e da Universidade de Tel Aviv revelou agora exatamente como as bactérias fazem isso. Seus resultados foram publicados online hoje em Natureza.

"Na maioria dos ambientes, os fagos são cerca de dez vezes mais abundantes do que as bactérias. E, como todos os vírus, os fagos usam a máquina de replicação da célula hospedeira para fazer cópias de si mesmos", diz o professor Rotem Sorek do Departamento de Genética Molecular do Instituto Weizmann. "E eles estão constantemente desenvolvendo novas maneiras de fazer isso. Portanto, as bactérias precisam de um sistema imunológico muito ativo para sobreviver."

Mas, até recentemente, os cientistas nem tinham certeza de que as bactérias tinham o chamado sistema imunológico adaptativo - aquele que "lembra" um encontro anterior para produzir uma resposta direcionada. Isso mudou há vários anos, quando um sistema adaptativo bacteriano chamado CRISPR foi descoberto. O mecanismo imunológico CRISPR não é apenas crucial para as bactérias, mas tem um grande impacto em nossas vidas diárias: ele é usado hoje, por exemplo, para proteger as bactérias "boas" que fazem iogurte e queijo. E também pode afetar nosso futuro: os cientistas descobriram como usar o engenhoso sistema CRISPR para "editar" o genoma humano - tornando-o uma ferramenta útil para uma ampla gama de aplicações clínicas.

Para lembrar uma infecção, o sistema CRISPR pega uma seqüência curta do DNA viral invasor e a insere direto no genoma bacteriano. Os pedaços de DNA do fago são armazenados em seções especiais do genoma, que formam a memória imunológica. Em infecções subsequentes, o CRISPR usa essas sequências para criar fitas curtas de RNA que se ajustam à sequência genética dos parentes dos fagos. Os complexos de proteínas anexados ao RNA identificam o DNA do fago e o destroem.

A seletividade é claramente um problema para esse sistema: pesquisas anteriores no laboratório de Sorek mostraram que agarrar por engano pedaços de DNA próprio pode fazer com que a célula bacteriana sofra uma espécie de doença autoimune na qual ataca seu próprio DNA, e os resultados podem ser fatal para as bactérias. Com cerca de 100 vezes mais DNA próprio do que estranho dentro da célula, diz Sorek, parece haver espaço para muito mais erros do que os pesquisadores realmente observaram.

Como o sistema CRISPR sabe como inserir pedaços de DNA estranhos, e não próprios, na memória imunológica? Sorek e seu aluno de pesquisa Asaf Levy se uniram ao Prof. Udi Qimron e Moran Goren, da Universidade de Tel Aviv, para responder à pergunta em detalhes, revelando um mecanismo complexo de várias etapas para essa parte do processo CRISPR.

Eles criaram uma configuração experimental usando plasmídeos - pedaços curtos e circulares de DNA que imitam vírus - e os injetaram em células de bactérias. Essas bactérias tinham duas proteínas conhecidas como Cas1 e Cas2 - partes do sistema CRISPR responsáveis ​​por adquirir os pedaços de DNA estranho. O sistema CRISPR incorporou com sucesso o DNA do plasmídeo no genoma bacteriano, enquanto o DNA "próprio" raramente era atacado. A equipe registrou cerca de 38 milhões de eventos separados de imunização.

Olhando mais de perto os resultados, a equipe descobriu que o sistema CRISPR, usando as proteínas Cas 1 e 2, identifica especificamente o DNA que se replica rapidamente. Assim, ironicamente, é a tática de sobrevivência do fago - seu impulso programado para se replicar a todo custo - que prova ser sua queda.

“Ainda assim”, diz Sorek, “isso não explica completamente como o sistema CRISPR diferencia entre o eu e o não-eu”.

A solução veio de uma compreensão mais profunda do processo. Durante a replicação do DNA, pequenas quebras ocorrem com freqüência no DNA, essas quebras chamam uma enzima de reparo do DNA que "mordisca" um pouco do DNA quebrado. A equipe descobriu que as "sobras" das mordidas do maquinário de reparo são na verdade a fonte do DNA viral usado pelo sistema CRISPR para gerar a memória imunológica da bactéria. Mas quando essa enzima de reparo encontra uma sequência curta chamada "local Chi", sua mordida para. Essas sequências Chi são encontradas com muita frequência em todo o genoma bacteriano, mas raramente no viral. Assim, os locais Chi também servem como marcadores "próprios": eles rejeitam a atividade da máquina CRISPR quando estão presentes, mas permitem que ela use pedaços de DNA do fago se estiverem ausentes.

Assim, a célula bacteriana usa seus processos normais de replicação e reparo de DNA para identificar o DNA do fago, verificando e conferindo se o novo DNA difere de duas maneiras fundamentais do genoma "próprio". Por meio da atividade das duas proteínas CRISPR - Cas1 e 2 - o sistema imunológico bacteriano pode garantir que está adicionando DNA estranho, sozinho, à sua "memória" imunológica e, assim, pode ativar suas defesas.

Sorek: "Resolver o enigma do self versus non-self para o sistema imunológico bacteriano e decifrar o mecanismo exato desta etapa no processo CRISPR nos dá uma visão importante do confronto invisível que está ocorrendo em todos os lugares, ao nosso redor, o tempo todo . " Qimron: "A solução bacteriana para evitar a autoimunidade pode ser utilizada em futuras aplicações clínicas que tirem proveito do sistema CRISPR."


Uma palavra de Verywell

Dada a complexidade do sistema imunológico e os papéis importantes que ele desempenha, é do seu interesse fazer tudo o que puder para promover uma função imunológica saudável.

Se o seu médico achar que você pode ter uma infecção ou doença auto-imune, pode ser necessário fazer um exame de sangue para ver se a contagem de leucócitos aumentou ou diminuiu e quais leucócitos são mais reativos. Isso pode ajudar a orientar seu médico a saber que tipo de condição você tem, orientando o tratamento.


É comum que as pessoas tenham um sistema imunológico hiper ou subativo. A hiperatividade do sistema imunológico pode assumir várias formas, incluindo:

  • doenças alérgicas - onde o sistema imunológico dá uma resposta excessivamente forte aos alérgenos. As doenças alérgicas são muito comuns. Eles incluem alergia a alimentos, medicamentos ou insetos que picam, anafilaxia (alergia com risco de vida), febre do feno (rinite alérgica), sinusite, asma, urticária (urticária), dermatite e eczema
  • doenças autoimunes - onde o sistema imunológico desenvolve uma resposta contra componentes normais do corpo. As doenças autoimunes variam de comuns a raras. Eles incluem esclerose múltipla, doença autoimune da tireoide, diabetes tipo 1, lúpus eritematoso sistêmico, artrite reumatóide e vasculite sistêmica.

Subatividade do sistema imunológico, também chamado imunodeficiência, posso:

  • ser herdado - exemplos dessas condições incluem doenças de imunodeficiência primária, como imunodeficiência comum variável (CVID), imunodeficiência combinada grave ligada ao x (SCID) e deficiências de complemento
  • surgem como resultado de tratamento médico - isso pode ocorrer devido a medicamentos como corticosteroides ou quimioterapia
  • ser causado por outra doença - como HIV / AIDS ou certos tipos de câncer.

Um sistema imunológico subativo não funciona corretamente e torna as pessoas vulneráveis ​​a infecções. Pode ser fatal em casos graves.

Pessoas que passaram por um transplante de órgão precisam de tratamento de imunossupressão para evitar que o corpo ataque o órgão transplantado.

Terapia de imunoglobulina

As imunoglobulinas (comumente conhecidas como anticorpos) são usadas para tratar pessoas que não conseguem produzir o suficiente ou cujos anticorpos não funcionam adequadamente. Este tratamento é conhecido como terapia de imunoglobulina.

Até recentemente, a terapia com imunoglobulina na Austrália envolvia principalmente a administração de imunoglobulinas por gotejamento na veia - conhecida como terapia de imunoglobulina intravenosa (IVIg). Agora, a imunoglobulina subcutânea (SCIg) pode ser administrada no tecido adiposo sob a pele, o que pode oferecer benefícios para alguns pacientes. Isso é conhecido como infusão subcutânea ou terapia SCIg.

A imunoglobulina subcutânea é semelhante à imunoglobulina intravenosa. É feito de plasma - a parte líquida do sangue que contém proteínas importantes como anticorpos.

para ler mais sobre este tipo de tratamento.

Muitos serviços de saúde estão oferecendo terapia SCIg para pacientes elegíveis com condições imunológicas específicas. Se você estiver interessado, discuta suas necessidades particulares com seu especialista em tratamento.


33.2 Resposta Imune Adaptativa

Nesta seção, você explorará as seguintes questões:

  • O que é imunidade adaptativa?
  • Qual é a diferença entre imunidade adaptativa e inata?
  • Quais são a resposta imune mediada por células e a resposta imune humoral?
  • O que é tolerância imunológica?

Conexão para Cursos AP ®

A resposta imune adaptativa leva dias ou até semanas para se estabelecer - muito mais do que a resposta inata - e é mais específica para patógenos e envolve memória molecular. Este tipo de imunidade ocorre após termos sido expostos a um antígeno de um patógeno ou por vacinação e é ativado quando a resposta imune inata é insuficiente para controlar a infecção. Existem dois tipos de respostas adaptativas: resposta imune mediada por células, realizado por células T, e o resposta imune humoral, controlada por células B ativadas e sua produção de anticorpos. Imunidade adaptativa envolve a memória, de modo que a reexposição ao mesmo patógeno provoque uma resposta rápida e eficiente. Isso oferece proteção de longo prazo contra reinfecção.

As informações nesta seção parecerão extremamente complexas com sua discussão sobre antígenos, células apresentadoras de antígenos, moléculas de histocompatibilidade principal (MHC), diferentes tipos de células T, células B secretoras de anticorpos e a programação de células de memória. Uma sugestão é ler as informações lentamente, estudar as figuras e suas legendas cuidadosamente e fazer sua própria série de diagramas. Apesar da dificuldade de informação, muitos conceitos vão parecer familiares, como o papel das proteínas embutidas nas membranas das células plasmáticas e as interações entre diferentes tipos de células e moléculas.

As informações apresentadas e os exemplos destacados na seção apoiam os conceitos descritos na Grande Ideia 2 e na Grande Ideia 3 do AP ® Biology Curriculum Framework. Os Objetivos de Aprendizagem AP ® listados na Estrutura Curricular fornecem uma base transparente para o curso AP ® Biologia, uma experiência laboratorial baseada em investigação, atividades instrucionais e questões do exame AP ®. Um objetivo de aprendizagem mescla o conteúdo exigido com uma ou mais das sete práticas científicas.

Grande Ideia 2 Os sistemas biológicos utilizam energia livre e blocos de construção moleculares para crescer, se reproduzir e manter a homeostase dinâmica.
Compreensão Duradoura 2.D O crescimento e a homeostase dinâmica de um sistema biológico são influenciados por mudanças no ambiente do sistema.
Conhecimento Essencial 2.D.4 Plantas e animais têm uma variedade de defesas químicas contra infecções que afetam a homeostase dinâmica.
Prática de Ciências 1.1 O aluno pode criar representações e modelos de fenômenos naturais ou feitos pelo homem e sistemas no domínio.
Prática de Ciências 1.2 O aluno pode descrever representações e modelos de fenômenos naturais ou feitos pelo homem e sistemas no domínio.
Objetivo do aprendizado 2.29 O aluno pode criar representações e modelos para descrever as respostas imunológicas.
Grande Ideia 3 Os sistemas vivos armazenam, recuperam, transmitem e respondem às informações essenciais aos processos vitais.
Compreensão Duradoura 3.D As células se comunicam gerando, transmitindo e recebendo sinais químicos.
Conhecimento Essencial 3.D.2 As células se comunicam por meio do contato direto com outras células ou à distância por meio de sinalização química.
Prática de Ciências 6.2 O aluno pode construir explicações de fenômenos com base em evidências produzidas por meio de práticas científicas.
Objetivo do aprendizado 3.34 O aluno é capaz de construir explicações sobre a comunicação celular por meio do contato direto célula a célula ou por meio de sinalização química.
Conhecimento Essencial 3.D.2 As células se comunicam por meio do contato direto com outras células ou à distância por meio de sinalização química.
Prática de Ciências 1.1 O aluno pode criar representações e modelos de fenômenos naturais ou feitos pelo homem e sistemas no domínio.
Objetivo do aprendizado 3.35 O aluno é capaz de criar representações que retratam como a comunicação célula a célula ocorre por contato direto ou à distância por meio de sinalização química.

Células apresentadoras de antígeno

Ao contrário das células NK do sistema imunológico inato, as células B (linfócitos B) são um tipo de glóbulo branco que dá origem a anticorpos, enquanto as células T (linfócitos T) são um tipo de glóbulo branco que desempenha um papel importante no sistema imunológico resposta. As células T são um componente-chave na resposta mediada por células - a resposta imune específica que utiliza as células T para neutralizar as células que foram infectadas com vírus e certas bactérias. Existem três tipos de células T: células T citotóxicas, auxiliares e supressoras. As células T citotóxicas destroem as células infectadas por vírus na resposta imune mediada por células, e as células T auxiliares desempenham um papel na ativação do anticorpo e das respostas imunes mediadas por células. As células T supressoras desativam as células T e B quando necessário e, assim, evitam que a resposta imune se torne muito intensa.

Um antígeno é uma macromolécula estranha ou “não própria” que reage com as células do sistema imunológico. Nem todos os antígenos provocarão uma resposta. Por exemplo, os indivíduos produzem inúmeros "próprios" antígenos e estão constantemente expostos a antígenos estranhos inofensivos, como proteínas alimentares, pólen ou componentes de poeira. A supressão das respostas imunológicas a macromoléculas inofensivas é altamente regulada e normalmente evita processos que podem ser prejudiciais ao hospedeiro, conhecidos como tolerância.

O sistema imune inato contém células que detectam antígenos potencialmente prejudiciais e, a seguir, informam a resposta imune adaptativa sobre a presença desses antígenos. Um célula apresentadora de antígeno (APC) é uma célula imune que detecta, envolve e informa a resposta imune adaptativa sobre uma infecção. Quando um patógeno é detectado, essas APCs fagocitam o patógeno e o digerem para formar muitos fragmentos diferentes do antígeno. Fragmentos de antígeno serão então transportados para a superfície do APC, onde servirão como um indicador para outras células do sistema imunológico. Células dendríticas são células imunes que processam o material do antígeno que estão presentes na pele (células de Langerhans) e no revestimento do nariz, pulmões, estômago e intestinos. Às vezes, uma célula dendrítica se apresenta na superfície de outras células para induzir uma resposta imune, funcionando assim como uma célula apresentadora de antígeno. Os macrófagos também funcionam como APCs. Antes da ativação e diferenciação, as células B também podem funcionar como APCs.

Após a fagocitose por APCs, a vesícula fagocítica se funde com um lisossoma intracelular formando o fagolisossomo. Dentro do fagolisossomo, os componentes são quebrados em fragmentos, os fragmentos são então carregados em moléculas de MHC de classe I ou MHC de classe II e são transportados para a superfície da célula para apresentação de antígeno, conforme ilustrado na Figura 33.8. Observe que os linfócitos T não podem responder adequadamente ao antígeno, a menos que ele seja processado e incorporado em uma molécula MHC II. APCs expressam MHC em suas superfícies e, quando combinados com um antígeno estranho, esses complexos sinalizam um invasor “não próprio”. Uma vez que o fragmento do antígeno é incorporado na molécula MHC II, a célula imune pode responder. As células T auxiliares são um dos principais linfócitos que respondem às células apresentadoras de antígenos. Lembre-se de que todas as outras células nucleadas do corpo expressaram moléculas MHC I, que sinalizam "saudáveis" ou "normais".

Link para aprendizagem

Esta animação da Universidade Rockefeller mostra como as células dendríticas agem como sentinelas no sistema imunológico do corpo.


Quando o sistema imunológico falha

A menos que você seja baleado na cabeça ou atropelado por um ônibus, seu sistema imunológico tem uma influência importante e direta em sua vida!

Em circunstâncias normais, o sistema imunológico atua para o bem do hospedeiro - prevenindo infecções e câncer. No entanto, às vezes pode parecer estar agindo de maneira negativa, causando a doença em vez de preveni-la. Este artigo tem como objetivo discutir e destacar dois extremos do sistema imunológico, com exemplos de doenças para ambos.

O fenômeno Cachinhos Dourados

Distúrbios no sistema imunológico de um indivíduo podem resultar em condições de gravidade variável, desde afetar a qualidade de vida até a morte. Freqüentemente descrito como o "fenômeno Cachinhos Dourados", a atividade do sistema imunológico pode resultar em distúrbios por não reagir prontamente o suficiente ou por induzir uma resposta imunológica muito rapidamente. No primeiro caso, onde o sistema imunológico não responde o suficiente, podem ocorrer doenças de imunodeficiência, muitas vezes resultando em infecções recorrentes e potencialmente fatais

A imunodeficiência pode surgir de uma série de fontes como resultado de uma doença genética, como no caso de imunodeficiência combinada grave (SCID) do uso de produtos farmacêuticos, como medicamentos imunossupressores ou por meio de uma infecção, como a síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS ) que é causado pelo retrovírus HIV. Em situações em que o sistema imunológico está hiperativo e funciona de forma mais eficaz do que deveria, o resultado pode ser um ataque aos tecidos normais, como se fossem organismos estranhos. Isso pode resultar em doenças autoimunes, como diabetes mellitus (diabetes tipo I), artrite reumatóide, lúpus eritematoso, doença celíaca e alergias, para citar apenas alguns.

A imunodeficiência pode ocorrer quando um ou mais componentes do sistema imunológico estão defeituosos ou inativos. A capacidade do sistema imunológico de responder aos patógenos é reduzida tanto em crianças quanto em idosos, com as respostas imunológicas começando a declinar após os 50 anos de idade, em média, devido à imunosenescência. Em países desenvolvidos, obesidade, consumo de álcool e abuso de drogas são causas comuns de função imunológica deficiente. No entanto, a desnutrição é a causa mais comum de imunodeficiência em todo o mundo, devido à dieta geralmente pobre de indivíduos em países em desenvolvimento. Dietas com falta de proteína suficiente e deficiência de nutrientes únicos, como ferro, cobre, zinco, selênio, vitaminas A, C, E e B6 e ácido fólico, foram relatados para reduzir as respostas imunológicas. Além disso, a perda da função do timo em uma idade precoce por meio de mutação genética ou remoção cirúrgica, por exemplo, durante algumas cirurgias cardíacas pediátricas, pode resultar em imunodeficiência grave. A imunodeficiência também pode ser hereditária, por exemplo, doença granulomatosa crônica (CGD) é uma condição genética em que os pacientes sofrem de episódios recorrentes de infecção devido à diminuição da capacidade dos fagócitos de seu sistema imunológico de combater patógenos causadores de doenças. A infecção pelo HIV e alguns tipos de câncer resultam em imunodeficiência adquirida como sintoma.

Respostas imunológicas hiperativas

Em contraste, um sistema imunológico hiperativo pode ser a causa de várias condições caracterizadas por uma resposta inadequada do sistema imunológico. Isso pode ser causado por uma falha em distinguir completamente entre o eu e o não-eu, resultando em um ataque aos próprios tecidos do corpo como no caso da autoimunidade, ou por uma reação exagerada ao ambiente no caso de hipersensibilidade. Essas respostas indesejáveis ​​e prejudiciais podem ser divididas em quatro classes com base nos mecanismos envolvidos e no período de tempo da reação:

ModeloDescriçãoExemplo
euUma reação imediata ou anafilática, geralmente associada a uma alergia. Os sintomas variam de um leve desconforto à morte.Asma
IIOcorre quando os anticorpos se ligam a antígenos nas células do próprio paciente, marcando-as para destruição,Anemia hemolítica autoimune
IIIDisparado por agregações de antígenos, proteínas do complemento e anticorpos que são depositados em vários tecidos.Lúpus eritematoso sistêmico
4Também conhecido como hipersensibilidade mediada por células ou tipo retardado, essas condições geralmente levam entre dois e três dias para se desenvolver e estão envolvidas em muitas doenças autoimunes e infecciosas. Também pode envolver dermatite de contato, como no caso da hera venenosa.Dermatite de contato

Estudo de caso de imunodeficiência

Imunodeficiência combinada severa (SCID), ou Síndrome do Menino na Bolha, é um distúrbio de imunodeficiência hereditária grave em que o sistema imunológico adaptativo de uma pessoa é completamente desativado devido a um defeito em um dos vários genes. A SCID é listada como uma doença rara pelo Escritório de Doenças Raras dos Institutos Nacionais de Saúde, o que significa que a SCID, ou um subtipo de SCID, afeta menos de 200.000 pessoas na população dos EUA. Os indivíduos afetados são extremamente vulneráveis ​​a doenças infecciosas com sintomas que incluem diarréia crônica, infecções de ouvido, pneumonia recorrente e infecção oral profusa por Candida. Bebês nascidos com SCID, se não tratados, geralmente morrem no primeiro ano devido a infecções recorrentes graves. Vários estados dos EUA estão passando por estudos piloto para diagnosticar SCID em recém-nascidos (a partir de 1º de fevereiro de 2009, Wisconsin e Massachusetts fazem a triagem de todos os recém-nascidos). Até o momento, o tratamento mais comum para SCID é um transplante de medula óssea de um doador relacionado, de preferência nos primeiros 3 meses após o nascimento ou antes do nascimento da criança. Técnicas de terapia gênica também foram desenvolvidas e, como resultado, o primeiro tratamento de pacientes com SCID ocorreu em 2000 e permitiu que esses indivíduos tivessem um sistema imunológico funcional pela primeira vez. No entanto, esses ensaios estão suspensos devido ao aumento da ocorrência de leucemia nesses pacientes.

Estudo de caso de hipersensibilidade

A asma é uma doença crônica muito comum que afeta o sistema respiratório, fazendo com que as vias aéreas se contraiam, inflamam e se revestem de muco em excesso. Freqüentemente, em resposta a um ou mais gatilhos, uma resposta asmática pode resultar da exposição a alérgenos transportados pelo ar, fumaça de tabaco, ar frio ou quente, perfume, exercícios, estresse, para citar apenas alguns. Os sintomas da asma podem variar de leves a fatais e incluem respiração ofegante, aperto no peito e coceira, tosse e falta de ar. Esses sintomas geralmente podem ser controlados com uma combinação de drogas e mudanças ambientais após a identificação dos gatilhos. A atenção nos países desenvolvidos tem se concentrado na asma por causa de sua prevalência em rápido aumento, afetando até uma em cada quatro crianças urbanas. No entanto, a asma é causada por interações complexas de fatores ambientais e genéticos que ainda não são totalmente compreendidos. No final de 2005, 25 genes foram associados à asma em várias populações. Muitos desses genes estão relacionados ao sistema imunológico ou à modulação da inflamação.

Estudo de caso autoimune

A artrite reumatoide (AR) é uma doença autoimune crônica e sistêmica, cujas causas ainda não são completamente conhecidas. Geralmente resulta em inflamação e dano aos tecidos das articulações e das bainhas dos tendões. RA pode ser uma condição incapacitante e dolorosa que pode levar à perda substancial de função e mobilidade. Embora atualmente não haja cura conhecida para a AR, o tratamento pode aliviar os sintomas e, em alguns casos, modificar o processo. Esses tratamentos variam de fisioterapia, analgésicos e antiinflamatórios até medicamentos anti-reumáticos modificadores de doenças (DMARDs), que podem ser usados ​​para inibir os processos imunológicos causadores. O curso da AR varia muito, com algumas pessoas apresentando sintomas leves de curto prazo, mas, na maioria dos casos, a doença é progressiva e crônica.


10 fatos surpreendentes sobre o seu sistema imunológico

Existem coisas surpreendentes que você pode não saber sobre o sistema de defesa natural do seu corpo.

O sistema imunológico é formado por uma rede de células, tecidos e órgãos que trabalham juntos para proteger o corpo contra infecções e manter a saúde geral.

O corpo humano é um ambiente ideal para o desenvolvimento de patógenos, como bactérias, vírus, fungos e parasitas. O sistema imunológico funciona para limitar o acesso desses micróbios ao corpo e impedi-los de crescer e causar doenças.

Embora a maioria das pessoas conheça a função básica do sistema imunológico, existem muitos meandros sobre o sistema de defesa natural do seu corpo que você pode não estar ciente.

Aqui estão 10 fatos surpreendentes sobre o sistema imunológico:

1. Cada parte do sistema imunológico tem uma função única.

“Pense no sistema imunológico como o militar”, diz Dat Tran, MD, imunologista e professor assistente de pediatria do Centro de Ciências da Saúde da Universidade do Texas em Houston. “Existem diferentes ramos, cada um com uma função única na proteção do corpo.”

A primeira linha de defesa, diz Tran, são os glóbulos brancos, que são os primeiros a reconhecer os patógenos e combater as infecções. Os linfócitos, um tipo específico de glóbulos brancos, funcionam para permitir que o corpo se lembre dos micróbios invasores para combatê-los mais rapidamente em infecções futuras.

Outras partes do sistema imunológico incluem a medula óssea, onde os glóbulos brancos são produzidos nos gânglios linfáticos, que produzem e armazenam células que combatem infecções por todo o corpo e no baço, o que ajuda a controlar a quantidade de sangue no corpo e limpa as células velhas ou células do sangue danificadas do corpo.

2. As vacinas desempenham um papel importante na educação do seu sistema imunológico.

Vaccines work by stimulating the immune system to produce antibodies against a foreign invader without actually infecting the individual with the disease. As a result, when the body encounters that infection in the future, it knows how to fight it off.

“Vaccines educate the immune system using a unique component of that pathogen so, upon exposure to that pathogen in the future, you have very minimal to no symptoms,” Tran says.

3. Every day, we encounter billions of germs, but they’re not all bad.

Though it may not be pleasant to think about, countless microbes live on and in our bodies, and they are actually necessary to maintain good health.

“Good bacteria in our body provides us with nutrients we need and also provides a defense against bad bacteria and infection,” Tran says. A balance needs to be maintained because when good bacteria is reduced, bad bacteria can take over, making us feel sick, he says.

4. Stress can affect the way your immune system works.

Stress can lead to increased levels of cortisol, a steroid hormone that is important for overall function of our body but too much of it can lead to a number of health problems, including decreased immunity. “The high level of steroids can blunt your immune system,” Tran says.

5. Positive emotions and a healthy lifestyle may boost your immunity.

Some research suggests that optimism can actually make our immune system work better. “I don’t know if it’s a direct cause,” Tran says, “but the happier, or more positive you are, the more likely you are to eat right and be less stressed, which will help your immune system.”

6. Sleep deprivation can impact immunity.

Not getting enough sleep can wreak havoc on the body, and the immune system is no exception. Studies show that a lack of sleep may make you more likely to catch a cold and also makes it more difficult to fight off infection.

7. Allergies are the result of your immune system reacting to a false alarm.

When you experience an allergic reaction, your immune system is responding to a harmless allergen that it perceives as a threat. Symptoms of an allergic reaction, which can range from a runny nose to breaking out in hives to fainting, are a result of the body’s misguided attack.

8. Your immune system can attack itself.

Autoimmune diseases occur when the immune system destroys its own healthy tissues. In such cases, white blood cells in the body cannot distinguish between pathogens and the body’s normal cells, setting off a reaction that destroys healthy tissues.

While there are over 80 different types of autoimmune disorders, common ones include rheumatoid arthritis, psoriasis, and Crohn’s disease.

9. Women are more likely to be diagnosed with autoimmune diseases.

Autoimmune diseases affect about 8 percent of the population in the United States, making up the third most common category of disease after cancer and heart disease, according to the U.S. Centers for Disease Control and Prevention. Women make up nearly 80 percent of those living with autoimmune diseases. While the cause of autoimmune diseases is unknown, it is generally believed to have a strong genetic component, and women in their child-bearing years are at the highest risk.

10. Being too clean can inhibit your immune system from functioning properly.

Cleaning and disinfecting may seem like the best way to avoid infection, but this is a case where there can be too much of a good thing.

“When you make your environment so clean, you minimize so many foreign pathogens that you actually minimize the development of the immune system,” Tran says. This is especially the case with young children, since if they’re not exposed to harmful microbes at all, their bodies won’t be able to develop the proper antibodies to fight them off.

Tran recommends his patients practice good hygiene but warns not to go overboard. “I tell them to live their lives normally,” he says. “If someone has a cold, definitely wash your hands around them and try to avoid direct contact. Clean normally, but don’t be obsessive about it. While trying to avoid foreign pathogens, you don’t want to unintentionally minimize the good bacteria in your environment.”


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