IMUNOLOGIA
As reações de defesa do organismo
Introdução
O sistema imunológico defende o organismo contra o ataque de parasitas microbiológicos procariotos como bactérias e vírus, contra os parasitas microbiológicos eucariotos, os protozoários e os fungos, as células cancerosas, as moléculas estranhas, as substâncias tóxicas, os vermes e outros agentes patológicos.
Além disso o sistema imunológico pode ser considerado como um agente restaurador, realizando a retirada de células mortas, fazendo uma limpeza e renovando os tecidos.
O sistema imunitário é capaz de distinguir seletivamente entre moléculas que são próprias do organismo e aquelas que não são próprias.
Os agentes patogênicos que invadem o organismo de um hospedeiro utilizam da maquinaria celular deste para realizar o seu metabolismo, interferindo nos processos biológicos normais do organismo invadido, causando desequilíbrio.
As moléculas estranhas ao corpo são identificadas como agressoras e para proteger o organismo de possíveis desordens que elas possam causar o sistema imunitário coordena ações de inativação e destruição das mesmas.
Assim, a ação patogênica dos microrganismos e moléculas agressoras é suprimida e o organismo afetado volta ao seu estado normal.
O sistema imunológico é composto pelas barreiras naturais do corpo, pelos órgãos linfáticos e pelas células de defesa.
São órgãos linfáticos o timo, o baço, os linfonodos, os vasos linfáticos e os nódulos linfáticos.
As células de defesa são os leucócitos que compreendem as células que pertencem ao sistema mononuclear fagocitário, e também os neutrófilos, os eosinófilos, os basófilos, os diversos tipos de linfócitos, os mastócitos, os plasmócitos e os anticorpos.
As células cancerosas são reconhecidas como estranhas por que codificam proteínas diferentes daquelas produzidas pelas células normais.
Por vezes devido a alguma anomalia do sistema de defesa, o organismo pode reconhecer como estranhas moléculas do próprio corpo, reagindo e causando o que chamamos doenças auto imunes.
Existem dois tipos de resposta imunológica, a resposta imune inata e a resposta imune adaptativa
RESPOSTA IMUNE INATA
A resposta imune inata é a primeira linha de defesa do organismo. É composta pelas barreiras naturais do corpo e por células leucocitárias do sistema fagocitário.
As barreiras naturais do corpo são a pele, os pelos corporais, as unhas, as cutículas, a lágrima, a saliva, o muco das vias respiratórias e do trato urogenital, o suor, o Ph do estômago, a flora bacteriana normal, a cêra dos ouvidos e os cílios do nariz e da traquéia entre outros.
As células do sistema fagocitário são os macrófagos mononucleares, os neutrófilos, polimorfonucleares e também as células Nk.
A resposta imune inata está sempre de prontidão, atuando imediatamente de forma a impedir a entrada de agentes patogênicos no organismo.
A resposta imune inata é própria do organismo, não precisa ser ativada e não desenvolve memória imunológica. Além disso sua ação é mais rápida, inespecífica e também é menos duradoura.
Vencida a primeira linha de defesa, e sob o ataque de micro organismos patogênicos ou substancias e moléculas nocivas ao correto funcionamento orgânico, o corpo reage desencadeando uma resposta imune mais específica, a resposta imune adaptativa,
Esta segunda linha do sistema imunológico mobiliza uma outra frente importante na defesa do organismo composta por outras células do sistema leucocitário.
RESPOSTA IMUNE ADAPTATIVA
A resposta imune adaptativa é a segunda linha de defesa. A resposta imune adaptativa precisa ser ativada pela resposta imune inata. A resposta imune adaptativa é mais lenta para entrar em ação, no entanto, é específica, mais potente e duradoura e desenvolve memória imunológica.
São componentes da resposta imune adaptativa, a resposta imune celular e a resposta imune humoral.
A resposta imune celular envolve a atividade dos linfócitos T. Combate os antígenos intra celulares.
A resposta imune humoral é composta pelos linfócitos B, que dão origem aos plasmócitos, células produtoras de anti corpos. É uma frente de defesa contra antígenos extra celulares e toxinas.
A resposta adaptativa é adquirida, isto é o organismo a obtém somente diante de um ataque ao organismo por um agente em particular.
A especificidade da resposta adaptativa ocorre pela atividade humoral e celular, com a produção de moléculas que respondem de forma restrita e única ao ataque de determinado micro organismo ou molécula como as imunoglobulinas e as células de memória humoral e celular
As imunoglobulinas são os anticorpos, glicoproteínas que neutralizam e auxiliam na destruição das moléculas agressoras expressas pelos agentes invasores.
As respostas inata e adaptativa com frequência acontecem de forma coordenada e ao mesmo tempo, desencadeando reações locais e sistêmicas, ocasionando sinais e sintomas que caracterizam um desequilíbrio no correto funcionamento do organismo atingido.
Imunógeno é qualquer o molécula estranha capaz de provocar uma resposta imune de qualquer tipo.
Antígeno é uma molécula que é expressa por um agente agressor e que provoca a formação de anticorpos mesmo que não ocorra uma resposta inflamatória.
CÉLULAS DE DEFESA
As CÉLULAS DE DEFESA que constituem o sistema imunológico são os leucócitos.
Os LEUCÓCITOS são os chamados glóbulos brancos do sangue e são capazes de desencadear uma reação inflamatória modulando as reações imunes.
Alguns leucócitos também acionam e ativam determinadas células do sistema imune, estimulando a maturação, a produção ou diferenciação de agentes de defesa mais específicos conforme as reações exigidas por diferentes tipos de agressores.
Outros apresentam os antígenos infectantes do organismo para que o sistema imune os reconheça e desencadeiem ações para sua eliminação.
Os leucócitos são células de defesa de duas naturezas: células agranulócitas que constituem o sistema mononuclear fagocitário compreendendo os MONÓCITOS, os MACRÓGAGOS e suas variações conforme o tecido que habitam como as células dendríticas, as microglias, as células de langerhans da pele, as célula de kupffer do fígado.
Os LINFÓCITOS também são células agranulócitas que fazem parte do grupo das células leucócitárias.
Além delas fazem parte do grupo dos leucócitos células granulócitas, polimorfonucleares, compreendendo os neutróflos, os eosinófilos, e os basófilos.
Os MASTÓCITOS também são células granulócitas mononucleares integrantes do sistema leucocitário.
Os granulócitos possuem grânulos específicos envolvidos por membrana e grânulos azurófilos com atividade lisossomal. O seu núcleo tem forma irregular com vários lóbulos.
Os agranulócitos não possuem grânulos específicos, apresentando muitas vezes grânulos azurófilos inespecíficos. O seu núcleo é mais regular.
Leucócitos podem atravessar vasos e capilares por diapedese e podem migrar atraídos por quimiotaxia, para locais afetados por micro organismos ou moléculas patogênicas, desencadeando uma reação inflamatória.
COMPLEXOS MHC
A resposta adaptativa se dá pela interação entre as células de defesa que lhe são características e a parte da molécula antigênica que estimula a resposta imune denominada determinante antigênico ou epitopo.
A resposta imune adaptativa ocorre através de um trabalho coordenado ativado pela resposta imune inata.
No processo acontecem eventos em cascata e que envolvem uma interação entre a resposta imune celular e a resposta imune humoral que visam a neutralização de microorganismos e suas toxinas.
Esses eventos consistem de atividades de opsonização, citotoxidade mediada por anticorpos, ativação do sistema complemento e mecanismos de controle através de citocinas que podem estimular ou suprimir a resposta imunológica.
Tudo começa com a atividade das CÉLULAS APRESENTADORAS DE ANTÍGENOS.
São células apresentadoras de antígenos os macrófagos, e suas variações teciduais como as células dendríticas, as células de Langerhans da epiderme, as células de Kupffer do fígado, as células da microglia. Os linfócitos B e T também exercem a atividade de exposição de antígenos para a sua neutralização ou destruição por outras células do sistema imunológico.
As células apresentadoras de antígeno são células fagocitárias ou células que formam complexos que facilitam a fagocitose ou a inativação de moléculas estranhas ao corpo.
Derivam da medula óssea e realizam o processamento dos antígenos, digerindo-os parcialmente e colocando suas proteínas transformadas em pequenos peptídeos para formar um complexo intracelular com moléculas de MHC, denominadas COMPLEXOS DE HISTOCOMPATIBILIDADE.
As moléculas de MHC são um composto de moléculas protéicas. Elas são de duas naturezas, MHC I presente em todas as células nucleadas e MHC II presentes somente nas células apresentadoras de antígenos.
As moléculas do MHC II formam complexos com os fragmentos de antígenos e são transportados para a superfície da membrana das células apresentadoras de antígeno onde são inspecionadas pelos linfócitos T, que são ativados se tornando em linfócitos T auxiliar ( Ta ).
Os linfócitos T auxiliar ativam os linfócitos B que se diferenciam em plasmócitos, que são as células precursoras dos anticorpos. Eles também estimulam os monócitos a se diferenciarem em macrófagos intensificando a resposta imune.
Os linfócitos T auxiliar também ativam linfócitos T, que se diferenciam em linfócitos T citotóxicos ( Tc ), que são responsáveis por distinguir as células do organismo reconhecendo as células que são próprias diferenciando-as daquelas que são estranhas.
Este reconhecimento ocorre pela interação do Tc com as moléculas do MHC I formando complexos com fragmentos protéicos de antígenos processados e expostos na superfície das células infectadas, das células transplantadas e das células malignas.
Os linfócitos T citotóxicos agem também liberando perforinas e granzimas que destroem as células infectadas pela ação lítica destas substâncias nas células.
Mas a resposta adaptativa não para ai. Os linfócitos T e os linfócitos B ativados são capazes de se transformarem em linfócitos T e linfócitos B de memória, sendo capazes de reconhecer um ataque microbiológico posterior, desencadeando sua inativação ou destruição imediatamente.
O SISTEMA COMPLEMENTO
Como o próprio nome indica, este sistema COMPLEMENTA outros processos do sistema imunitário
O sistema complemento é constituído por um conjunto de proteínas, cerca de 20 delas, as quais são produzidas principalmente no fígado.
O complemento é um sistema que quando ativado modifica a estrutura de um determinado componente e desencadeia um processo em cascata que atinge os demais componentes do sistema.
A ativação do sistema complemento ocorre por dois mecanismos: uma via clássica e uma via alternativa.
Sua ação nas reações de defesa do organismo proporciona a opsonização ou seja, a adição de determinadas moléculas na superfície dos agentes infectantes, facilitando a sua fagocitose pelos macrófagos os quais possuem receptores para essas moléculas.
O complemento também produz um complexo de perforinas que são proteínas que lisam ou seja digerem a parede celular das bactérias extravasando seu material interno destruindo-as.
CITOCINAS
As citocinas são um grupo de peptídeos ou glicoproteínas que auxiliam no controle dos fenômenos de alta complexidade do sistema imune.
Elas têm sua origem nas células do sistema imune em sua maioria, mas podem ser sintetizadas também em outras células do organismo como as células do fibroblasto e do tecido endotelial.
As citocinas participam da resposta inflamatória, da cicatrização de feridas e de vários outros processos biológicos. Elas atuam na resposta imune humoral e na resposta imune celular.
Dentro desse grupo, as interleucinas são mediadoras do trabalho dos diversos leucócitos. As linfocinas são sintetizadas pelos linfócitos e a monocinas pelos monócitos e macrófagos.
As interleucinas de vários tipos têm conforme cada espécie, função reguladora inibindo uma super estimulação de macrófagos (IL-10), estimulam a produção de IgE pelos linfócitos B (IL-4), estimulam a proliferação, maturação e ativação de eosinófilos (IL-5), estimulam a expansão clonal de linfócitos Ta e linfócitos B, induzem a produção de anticorpos e ampliam a citotoxidade do linfócito Tc (IL-2), dsenvolvem ação quimiotáxica redundante com o fator de necrose tumoral (IL-1) e indução da resposta imune adaptativa pelos macrófagos (IL-12).
As quimiotaxinas são aquelas citocinas que atuam atraindo leucócitos, neutrófilos e monócitos para a região afetada, ajudando no desencadeamento dos processos inflamatórios e seus sintomas locais. Sua origem reside nas células endoteliais e leucócitos.
Os interferons são glicoproteínas produzidas pelas células afetadas por vírus, evitando a multiplicação dos mesmos, agindo em receptores de superfície dos macrófagos e linfócitos induzindo-os a produzirem substâncias inibidoras de ação parácrina ou seja, que afetam a proliferação destes micro organismos em células próximas, bloqueando enzimas necessárias para a replicação viral.
Os interferons também podem ter ação autócrina, agindo sobre as próprias células que as produziram ou ação endócrina agindo sobre células localizadas a grandes distâncias.
Na resposta imune, os interferons tipo 1 (alfa e beta) provêm de células infectadas por virus e os interferons gama têm sua origem nos linfócitos Ta e atuam ampliando o poder dos macrófagos, estimulando a produção de IgG pelos linfócitos B e aumentando a citotoxidade dos linfócitos Tc.
Os fatores de necrose tumoral (TNF alfa) ativam a secreção de outras citocinas pelos macrófagos, estimulam a produção de moléculas de aderência e a apoptose ou seja a morte celular da célula infectada. Atrai por quimiotaxia macrófagos e neutrófilos para o local da infecção.
Essas citocinas quando em grandes quantidades na circulação, desencadeiam efeitos deletérios com alteração do ritmo cardíaco, formação de trombos, queda da pressão arterial e a septicemia.
Ainda, os fatores de necrose tumoral ajudam a desencadear efeitos sistêmicos capazes de modular reações como a febre.
Já os fatores de crescimento tumotal (TGF beta) são associados a inibição de macrófagos e linfócitos, portando com atividade de regulação da resposta imune inata e adaptativa.
ANTICORPOS
Os plasmócitos são células ovóides com citoplasma basófilo tendo o núcleo esférico e excêntrico.
Apresentam população pequena no tecido conjuntivo normal, sendo entretanto abundantes nos locais de inflamação crônica e em locais de intensa ação de bactérias e proteínas estranhas como na mucosa intestinal.
A gênese dessas células são os linfócitos B ativados. Os plasmócitos sintetizam os anticorpos que são glicoproteínas produzidas para reagir especificamente a um determinado antígeno.
O anticorpo se liga ao antígeno neutralizando sua ação no organismo hospedeiro ou opsonizando- o, ou seja, facilitando a sua fagocitose
Cada anticorpo reage com o seu epitopo que é o estimulante antigênico que desencadeou sua formação.
Estas glicoproteínas plasmáticas circulantes se combinam especificamente com o epitopo que ele reconhece e provoca o surgimento de sinais químicos que indicam a presença de uma molécula estranha aos outros componentes do sistema imunitário.
Algumas realizam a opsonização de micro organismos ou células infectadas por aglutinação atraindo outras células de defesa e facilitando a fagocitose.
Outras precipitam toxinas solúveis neutralizando seus efeitos no organismo.
Os anticorpos IgG e IgM ligados aos seus antígenos específicos ativam o complemento, um conjunto de proteínas do plasma que lisam ou seja rompem a membrana dos patógenos facilitando sua fagocitose.
Neutrófilos e macrófagos possuem receptores para a região FC do complexo formado pela ligação de antígenos com os anticorpos IgG ou IgM aos quais se conectam em um processo denominado opsonização facilitando a fagocitose.
Cinco classes de imunoglobulinas ( Ig ) fazem parte da imunidade humoral nos seres humanos. São elas; IgG, IgA, IgM, IgD e IgE.
IgG compreende 75% dos anticorpos do plasma é é a única estrutura imunitária capaz de vencer a barreira placentária passando para a circulação fetal onde atua na defesa imunológica do bebê em gestação.
IgA são anticorpos sintetizados pelos plasmócitos da células epiteliais de algumas mucosas e é a principal imunoglobulina das secreções como a lágrima, o leite, a saliva, do muco nasal, do muco dos brônquios, do muco do intestino delgado, do líquido da próstata e da secreção vaginal.
É muito resistente às enzimas proteolíticas das secreções das mucosas sobrevivendo à ação delas sem serem desativadas. Existem em quantidades muito pequenas no plasma sanguíneo.
IgM compreende 10% dos anticorpos do plasma. é uma das principais imunoglobulinas da superfície dos linfócitos B, atuando como receptores de antígenos específicos com os quais se combinam, induzindo a proliferação destes linfócitos e sua diferenciação em plasmócitos.
Como foi dito, IgM também ativa o complemento, conjunto de enzimas proteolíticas que lisam as bactérias.
IgE possui afinidade com receptores químicos das superfícies dos mastócitos e basófilos aos quais se prendem tão logo são formados desaparecendo do plasma. É o mediador das reações alérgicas pela sua interação com os antígenos que estimulam sua secreção.
IgD juntamente com IgM ativa os llinfócitos B provocando sua proliferação e sua diferenciação em plasmócitos. Constitui 0,25 das imunoglobulinas do plasma.
LINFÓCITOS
O linfócitos são estruturas que têm sua origem na medula óssea e se diferenciam atingindo sua conformação definitiva em outros locais do organismo.
Sua atividade está relacionada à resposta adaptativa e podem ser de dois tipos principais, os linfócitos T e os linfócitos B, cada um com seu subtipos.
Os linfócitos B e T passam por inúmeras divisões mitóticas que porporcionam uma rápida expansão clonal quando são estimulados por antígenos.
Os linfócitos T após serem formados na medula óssea, seguem por movimentos amebóides para o sangue sendo levados para o Timo onde se multiplicam e se diferenciam em linfócitos T auxiliar (ta), T supressor e T citotóxico (tc).
Depois entram novamente na corrente sanguínea e são conduzidos para os diversos órgãos linfáticos.
Nos órgãos linfáticos podem passar por nova diferenciação se tornando células T de memória que são capazes de reconhecer e acelerar uma resposta mais específica a uma segunda exposição a um determinado agente infectante.
Os linfócitos T desencadeiam a resposta imune celular pela ativação dos linfócitos T auxiliar, T supressor, e T citotóxico. Os linfócitos T ativam também os macrófagos.
Os linfócitos T auxiliar são reguladores da resposta imunitária e induzem a diferenciação dos linfócitos B em plasmócitos colocando em ação a resposta humoral.
Os linfócitos T supressores também são reguladores da resposta imune humoral e celular inibindo ou acelerando os processo de defesa do organismo. A atividade supressora paralisa a produção de anticorpos após a destruição do invasor.
Os linfócitos T citotóxicos agem produzindo perforinas, enzimas proteolíticas que lisam as células infectadas ou induzem as células infectadas a entrarem em apoptose, ou morte celular programada.
Os linfócitos B deixam a medula óssea, passando por diapedese ou movimento amebóide para os capilares sendo levados pelo sangue para os órgãos linfáticos com exceção do timo.
Os linfócitos B constituem de 5% a 10% dos linfócitos da corrente sanguínea e quando ativados se transformam em plasmócitos as células produtoras de anti corpos.
Mas muitos dos linfócitos B se transformam em células B de memória, não se diferenciando em plasmócitos depois de ativadas.
As células B de memória da resposta imune humoral, têm a função de reconhecer e estimular uma resposta mais imediata diante de uma segunda exposição ao antígeno que lhe deu origem.
Os linfócitos NK ( matadores naturais ) são células que atacam células do câncer e células do organismo infectadas com vírus sem nenhum tipo de estímulo, de forma natural participando assim da resposta imune inata.
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NEUTRÓFILOS, EOSINÓFILOS E BASÓFILOS
Neutrófilos: São leucócitos que fagocitam o agente patológico. Apresentam grânulos específicos e azurófilos no citoplasma, participam do processo inflamatório originando o pus e seu núcleo é segmentado apresentando vários lóbulos.
Os grânulos específicos apresentam componentes para a reposição da membrana e de proteção contra substâncias oxidantes, além de enzimas importantes contra os micro organismos patogênicos.
Os grânulos azurófilos possuem proteínas e peptídios que matam e digerem os agentes agressores.
Sua matriz é rica em proteoglicanos sulfatados envolvidos com a manutenção de sua quiescência.
Eosinófilos: essas células são granulares, e estão relacionadas ao combate de parasitas e aos processos alérgicos.
Se coram pela eosina, corante de natureza ácida com afinidade por substâncias catiônicas ou mais eletricamente positivas.
Basófilos: são granulares, onde os grânulos são grandes e contêm histamina e heparina, estando envolvidas com a reação ao choque anafilático.
Se coram pela hematoxilina, corante de natureza básica que tem afinidade por substâncias aniônicas ou seja mais eletricamente negativas.
Neutrófilos, eosinófilos e basófilos são leucócitos polimorfonucleares ou seja possuem núcleo de formato irregular e segmentado em vários lóbulos.
MONÓCITOS E MACRÓFAGOS
Monócitos: são leucócitos integrantes do sistema mononuclear fagocitário, ou sejam são responsáveis por englobar e fagocitar invasores. São agranulares e possuem núcleo grande em forma de ferradura. São células precursoras dos macrófagos.
Os monócitos possuem em seu núcleo dois ou três nucléolos, e o citossol apresenta muitas mitocôndrias e aparelho de Golgi bem desenvolvido.
A superfície celular é cheia de microvilosidades e vesículas de pinocitose.
Macrófagos, são células originadas dos monócitos que sofrem maturação no tecido conjuntivo onde podem se proliferar e produzir novas unidades.
Apresentam muitos lisossomos e aparelho de Golgi e retículo endoplasmático rugoso extremamente desesnvolvidos.
Possuem formato irregular, tipo amebóide, dependendo da atividade de fagocitose e pinocitose que exercem e do tecido em que habitam. Seu núcleo é excêntrico de formato oval ou de um rim.
Fazem parte da imunidade inata, fagocitam e destroem as células invasoras e apresentam partículas protéicas do invasor em sua superfície participando assim da ativação da resposta imune adaptativa.
Os macrófagos constituem o sistema mononuclear fagocitário e podem receber denominações diferentes conforme algumas estruturas onde se encontram, a saber células dendríticas, as microglias, as células de langerhans da pele, as célula de kupffer do fígado entre outras.
MASTÓCITOS
Os mastócitos são células com muitos grânulos com moléculas metacromáticas, ou seja, que apresentam a propriedade de alterar a cor de alguns corantes básicos se corando com cor diferente destes.
Participam ativamente das reações inflamatórias e das reações alérgicas de hipersensibilidade.
Sua gênese reside em células hematopoéticas da medula óssea e se diferenciam e proliferam em diversos tecidos do corpo após circularem no sangue.
Os grânulos dos mastócitos geralmente encobrem a observação do núcleo que é pequeno, central e esférico em relação ao grande tamanho dessa célula.
Os grânulos dos mastócitos secretam mediadores químicos de atividade principalmente parácrina, ou seja, que estimulam localmente as reações imunes, as reações inflamatórias ou as reações alérgicas e desencadeiam a expulsão de parasitas.
São mediadores químicos dos mastócitos a heparina um anticoagulante, a histamina responsável por aumentar a permeabilidade vascular, proteases neutras, o fator quimiotáxico para eosinófilos, além de alguns leucotrienos (C4, D4 e E4) todos importantes na reação inflamatória.
A superfície dos mastócitos também possui receptores de membrana para antígenos que se ligam a imunoglobulina tipo E.
Os mastócitos têm importante participação no choque anafilático que consiste em uma reação alérgica imediata em indivíduos sensíveis por já terem sido expostos anteriormente a um antígeno.
Uma exposição prévia induz os plasmócitos a produzirem imunoglobulina tipo E que se liga na superfície dos mastócitos.
Uma segunda exposição a esse mesmo antígeno alérgeno promove a ligação do antígeno à IgE que estimula a secreção de histamina, leucotrienos e ECF (fator quimiotáxico para eosinófilos) causando a contração dos musculos lisos principalmente dos bronquíolos e a dilatação e aumento da permeabilidade dos vasos finos, atraindo eosinófilos gerando uma intensa reação inflamatória localizada que pode ser fatal.
Apesar de serem amplamente distribuídos dois tipos de mastócitos proliferam mais intensamente, os do tecido conjuntivo da pele e da cavidade peritoneal e os das mucosas do intestino e dos pulmões.
Bibliografia
JUNQUEIRA, Luiz C.; CARNEIRO José. Histologia Básica. 11ª ed. Rio de Janeiro. Guanabara Koogan, 2008. 524 p.
OLIVEIRA, Lúcia Helena de (Dir. Redação). Revista Saúde é vital – Edição Número 63 – Diversos autores – Especial Imunidade. São Paulo. Ed. Abril. 57 p.
