Imunidade Celular – ly TImunidade Celular – ly TCitocinasCitocinas

Profa. Alessandra Xavier PardiniProfa. Alessandra Xavier Pardini

Disciplina: ImunologiaDisciplina: Imunologia

Tipos de resposta

Imunidade celular

- Mediada por linfócitos T

- linfócitos T CD4+ ou helper – produção de citocinas -

eliminação indireta de Ag através de ativação de

fagócitos (linfócito Th1e produção de Ac)

- linfócitos T CD8+ ou citotóxico - eliminação direta de

Ag

IntroduçãoIntrodução Os linfócitos T são as células da Os linfócitos T são as células da

imunidade celular imunidade celular resposta resposta Adaptativa = combate os micróbios Adaptativa = combate os micróbios intracelularesintracelulares

Os micróbios podem estar dentro dos Os micróbios podem estar dentro dos fagócitos ou podem infectar células não fagócitos ou podem infectar células não fagocíticas.fagocíticas.

Os micróbios devem ser eliminados Os micróbios devem ser eliminados pelas respostas mediadas por células.pelas respostas mediadas por células.

Micróbios são ingeridos pelos

fagócitos

eliminação

(1) Micróbios resistentes às atividades microbicidasPodem se replicar nas vesículas dos fagócitosPodem entrar no citoplasma da célula usando os nutrientes

(2) O vírus pode se ligar a receptores em uma grande variedade de célulasSão capazes de infectar e replicar dentro do citoplasma

Linfócitos maduros

Migração para órgãos linfóides secundários

APCs migram para linfonodos – apresentação antigênica - ativação

Resposta a Ag – migração para tecido

Marcadores de superfície

TCR

moléculas acessórias

moléculas de adesão

TCR

- Estrutura: semelhante a IgEstrutura: semelhante a Ig- Função: reconhecimento de Função: reconhecimento de Ag apresentado por MHC de Ag apresentado por MHC de classe I ou II classe I ou II - subgrupo - cadeias TCR subgrupo - cadeias TCR // - epidermeepiderme

Moléculas acessórias

CD4, CD8, CD2, CD5, CD28 e CD45.

ativação linfocitária

ligação das células T a outras células

Transdução de sinal de ativação para citoplasma

CD4 e CD8

- co-receptores de células T

- importante papel na restrição de células T pelo MHC

- ligam-se a porções invariantes das moléculas de MHC classe I (CD8) e de classe II (CD4)

- transdução de sinais

- seleção tímica

Ativação linfocitária

- Ag ativação de linfócitos T

- local – órgãos linfóides secundários

- APCs – apresentação antigênica e moléculas co-estimulatórias – ativação linfocitária

- Baço – apresentação de Ag presentes no sangue

- Tonsilas e placas de Peyer – apresentação de Ag presentes nas mucosas

- linfócitos T naive – circulação através do sangue e do tecido linfóide – contato com APCs

Linfócitos TH1

- Produção de IL-2, IFN-, TGF-- Ativação de células envolvidas na imunidade

celular

> linfócito TCTL

> células NK

> macrófagos

- Proliferam em resposta a Ag virais e bacterianos

NK e macrófagos IL-12, IFN- e IL-18

Linfócitos TH2

- Produção de IL-4, IL-5, IL-10 e IL-13

- Linfócitos B – switching para IgE

- Ativação de eosinófilos

- Proliferam em resposta a alérgenos e helmintos

Mastócito IL-4

Interação entre TH1 e TH2

Linfócitos TCTL

Reconhecimento de MHC de classe I + Ag Eliminação de Ag intracelulares – virais ou

tumorais Molécula acessória CD80

Os sinais bioquímicos desencadeados nas Os sinais bioquímicos desencadeados nas células T pelo reconhecimento do antígeno células T pelo reconhecimento do antígeno resultam na ativação de vários fatores de resultam na ativação de vários fatores de transcrição que estimulam a expressão dos transcrição que estimulam a expressão dos genes que codificam as citocinas, os genes que codificam as citocinas, os receptores de citocinas e outras moléculas receptores de citocinas e outras moléculas envolvidas nas respostas da célula T. envolvidas nas respostas da célula T.

A resposta imune envolve contato célula a A resposta imune envolve contato célula a célula, com proliferação celular e produção de célula, com proliferação celular e produção de fatores solúveis, os quais regulam o fatores solúveis, os quais regulam o funcionamento do sistema imune.funcionamento do sistema imune.

Substâncias chamadas de linfocinas – Substâncias chamadas de linfocinas – produzidas somente pelos linfócitos.produzidas somente pelos linfócitos.

Muitos leucócitos produziam estas Muitos leucócitos produziam estas substâncias, assim como outras células – substâncias, assim como outras células – denominadas citocinas.denominadas citocinas.

Citocinas: podem agir no local ou em Citocinas: podem agir no local ou em outros sítios.outros sítios.

A proliferação do sistema imune ocorre devido a A proliferação do sistema imune ocorre devido a estímulos inespecíficos (mitógenos) e específicos estímulos inespecíficos (mitógenos) e específicos (antígenos diversos).(antígenos diversos).

Avaliação “in vitro” – teste de transformação Avaliação “in vitro” – teste de transformação linfoblástica – para quantificar proliferação linfoblástica – para quantificar proliferação linfocitária.linfocitária.

Atualmente emprega-se nos estudos a dosagem Atualmente emprega-se nos estudos a dosagem das citocinas – para avaliar a função celular, das citocinas – para avaliar a função celular, definir grupos de células...definir grupos de células...

As citocinas conhecidas somam mais de uma As citocinas conhecidas somam mais de uma centena, têm funções definidas, ativação e centena, têm funções definidas, ativação e regulação da resposta imune celular e humoral.regulação da resposta imune celular e humoral.

Principais Funções das CitocinasPrincipais Funções das Citocinas(a) Citocinas pró-inflamatórias (a) Citocinas pró-inflamatórias Interleucina-1 (IL-1)Interleucina-1 (IL-1)Estimula algumas subclasses de células, induz a síntese Estimula algumas subclasses de células, induz a síntese de TNF-de TNF- e IL-8. Induz hipertermia. e IL-8. Induz hipertermia.

Fator de Necrose Tumoral (FNT-Fator de Necrose Tumoral (FNT-))Induz a produção de IL-8. Aumento da permeabilidade Induz a produção de IL-8. Aumento da permeabilidade vascular. Ativa monócitos, neutrófilos.vascular. Ativa monócitos, neutrófilos.Destruição direta de células infectadas ou malignas.Destruição direta de células infectadas ou malignas.Mediadora do choque séptico.Mediadora do choque séptico.

Interleucina-6 (IL-6)Interleucina-6 (IL-6) Estimula os hepatócitos a produzirem proteínas de fase Estimula os hepatócitos a produzirem proteínas de fase aguda. Proliferação de ly T e B.aguda. Proliferação de ly T e B.Aumento da atividade de fatores de crescimento GM-Aumento da atividade de fatores de crescimento GM-CSF.CSF.

(b) Ativação de Th1(b) Ativação de Th1Interferon-gama (IFN-Interferon-gama (IFN-) e Interleucina-2 (IL-2)) e Interleucina-2 (IL-2)IFN-IFN- ativa macrófagos, NK ativa macrófagos, NK

IL-2 importante para a proliferação de linfócitos T e B, NKIL-2 importante para a proliferação de linfócitos T e B, NK

(c) Produção de Anticorpos, Células Th2(c) Produção de Anticorpos, Células Th2Interleucina-4 (IL-4), Interleucina-5 (IL-5), Interleucina-10 Interleucina-4 (IL-4), Interleucina-5 (IL-5), Interleucina-10 (IL-10)(IL-10)São IL na produção de anticorpos, eosinófilos e desativação São IL na produção de anticorpos, eosinófilos e desativação de células envolvidas na resposta imune.de células envolvidas na resposta imune.Relacionadas às funções de células Th2.Relacionadas às funções de células Th2.IL-4 estimuladora de células B.IL-4 estimuladora de células B.IL-4 importante para a diferenciação de célula Th2.IL-4 importante para a diferenciação de célula Th2.IL-5 importante para na proliferação, diferenciação e IL-5 importante para na proliferação, diferenciação e ativação de eosinófilos = defesa contra helmintos.ativação de eosinófilos = defesa contra helmintos.

IL-10 inibe as funções de macrófagos para destruir IL-10 inibe as funções de macrófagos para destruir patógenos e também das citocinas IL-1, IL-8, IL-6, TNF-patógenos e também das citocinas IL-1, IL-8, IL-6, TNF-, , IL-12 e dela mesma.IL-12 e dela mesma.IL-10 inibe a ativação de Th1.IL-10 inibe a ativação de Th1.IL-10 aumenta a proliferação de células B, induz a produção IL-10 aumenta a proliferação de células B, induz a produção de anticorpos.de anticorpos.

(d) Interleucina-12 (IL-12) e Interleucina-18 (IL-18)(d) Interleucina-12 (IL-12) e Interleucina-18 (IL-18)Importantes na produção de IFN-Importantes na produção de IFN- por linfócitos T. por linfócitos T.IL-12 estimula a síntese de IFN-IL-12 estimula a síntese de IFN- e células NK, células T e células NK, células T citotóxicas, e células Th1.citotóxicas, e células Th1.IL-12 é uma importante citocina na resposta inicial inata.IL-12 é uma importante citocina na resposta inicial inata.IL-18 é um fator de indução de IFN-IL-18 é um fator de indução de IFN-

3. As citocinas e a Resposta Imune3. As citocinas e a Resposta ImuneAs citocinas são um importante elo de ligação entre as As citocinas são um importante elo de ligação entre as respostas imunes específica e inespecífica.respostas imunes específica e inespecífica.Moléculas de adesão: são importantes pois permitem a Moléculas de adesão: são importantes pois permitem a passagem de células do sítio intravascular para os passagem de células do sítio intravascular para os tecidos = aumenta a atividade antimicrobicida, citotóxica.tecidos = aumenta a atividade antimicrobicida, citotóxica.

ICAM e MAC – presente em macrófagosICAM e MAC – presente em macrófagosVCAM e VLA-4 – presente em eosinófilosVCAM e VLA-4 – presente em eosinófilosEstímulo de NK e fagocitoseEstímulo de NK e fagocitoseIFN-IFN- e IL-2 produzidas por células T, aumentam a e IL-2 produzidas por células T, aumentam a capacidade citotóxica de NKcapacidade citotóxica de NK

IFN-IFN- ativa macrófago, aumenta a atividade ativa macrófago, aumenta a atividade

microbicidamicrobicida

IL-12 produzida por macrófagos – diferenciação de IL-12 produzida por macrófagos – diferenciação de

Th0 em Th1 e Th2Th0 em Th1 e Th2

IL-12 = Th0 em Th1IL-12 = Th0 em Th1

IL-10 suprime Th0 para Th1IL-10 suprime Th0 para Th1

IFN-IFN- produzida pela NK modula Th0 em Th2 produzida pela NK modula Th0 em Th2

Tabela 1: Principais Citocinas envolvidas na resposta imune.

Inibe proliferação celular, antiinflamatórioCondrócitos, monócitos, células T

TGF-

Induz células T a produzirem IFN-Macrófagos, células de Kupffer, queratinócitos, osteoblastos

IL-18

Ativa células NK, induz diferenciação de células CD4 para subclasse TH1

Células B, macrófagosIL-12

Supressor potente de funções de macrófagos

Células T, macrófagos, vírus Esptein-Barr

IL-10Sem classificação

Febre, ativação de células T e macrófagosMacrófagos, células epiteliaisIL-1

Inflamação local, ativação de células endoteliais, monócitos

Macrófagos, células NKTNF-TNF

Ativação de macrófagos, aumenta a expressão de MHCAntiviral, aumenta a expressão de MHC classe IAntiviral, aumenta a expressão de MHC classe I

Células T, células NKLeucócitosFibroblastos

IFN-IFN-IFN-

Interferons

Proliferação de células TAtivação de células B, switch de IgEProliferação, diferenciação e ativação de eosinófilosDiferenciação e proliferação de linfócitos T e B, produção de proteínas de fase agudaEstimula o crescimento e a diferenciação de células da linhagem mielocítica

Células TCélulas T, mastócitosCélulas T, mastócitosCélulas T, macrófagosMacrófagos, células T

IL-2IL-4IL-5IL-6GM-CSF

Fatores de crescimento

AÇÕESCÉLULAS PRODUTORASCITOCINASFAMÍLIA

4. Métodos para dosagem de citocinas4. Métodos para dosagem de citocinas

Vários métodos já foram propostos para dosar as Vários métodos já foram propostos para dosar as citocinas – detecção direta ou de sua atividade.citocinas – detecção direta ou de sua atividade.

Por cultura celularPor cultura celular

Por ELISA (Por ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent AssayEnzyme Linked Immunosorbent Assay) – ) – método permite dosar citocinas em sobrenadantes de método permite dosar citocinas em sobrenadantes de cultura de células mononucleares do sangue periférico cultura de células mononucleares do sangue periférico estimuladas com um determinado antígeno, in vitro, estimuladas com um determinado antígeno, in vitro, diretamente do soro de paciente.diretamente do soro de paciente.Pela biologia molecular: detecção de RNA mensageiro Pela biologia molecular: detecção de RNA mensageiro das citocinas.das citocinas.

Citometria de fluxo (FACS): permite detectar as Citometria de fluxo (FACS): permite detectar as citocinas e as células que as produzem.citocinas e as células que as produzem.

Teste de ELISA – técnica de reagente marcado = enzima – para pesquisa de anticorpos ou antígenos. Na atualidade é o modelo de teste mais empregado em bancos de sangue e laboratórios de análises clínicas – vantagem: automação, rapidez, custo, sensibilidade.

Citometria de Fluxo