INSTITUTO MÉDIO PRIVADO DE SAÚDE – DAPAJAK
MICROPARASITOLOGIA
MECANISMOS DE DEFESA CONTRA OS AGENTES INFECCIOSOS
INTEGRANTES DO GRUPO 01:
1.
Elma
Sumbo
2.
Josefa
Luís
3.
Judith
Eduardo
4.
Lucinda
Alberto
5.
Luísa
dos Santos
6.
Maria
dos Santos
7.
Mateus
Lucas
8.
Tamásia
Tchuca
9.
Teresa
Fernando
10. Zeferina Chitula
Curso: Farmácia
Classe: 11ª
Período: Manhã
Sala: 05
Turma: E
O Docente
____________________
Álvaro Vicente
LUANDA
2018
SUMÁRIO
No presente estudo será abordado os mecanismos de Defesas Contra Agentes
Infecciosos. Entretanto, o conhecimento dos principais mecanismos de defesa
imune contra os diversos agentes infecciosos permite a compreensão da
patogênese das doenças Infectoparasitárias e das várias estratégias do hospedeiro
e do parasita. O sistema imunológico actua numa rede de cooperação, envolvendo
a participação de muitos componentes estruturais, moleculares e celulares.
Nesse cenário encontra-se o delicado equilíbrio entre a saúde e a doença, em
que tanto a deficiência quanto o exagero resultam em dano tecidual. Este
trabalho explora esses aspectos e algumas abordagens terapêuticas que surgem
desse entendimento.
A resposta imune tem papel fundamental na defesa contra agentes infecciosos
e se constitui no principal impedimento para a ocorrência de infecções disseminadas,
habitualmente associadas com alto índice de mortalidade. É também conhecido o
fato de que, para a quase-totalidade das doenças infecciosas, o número de
indivíduos expostos à infecção é bem superior ao dos que apresentam doença,
indicando que a maioria das pessoas tem condições de destruir esses
microorganismos e impedir a progressão da infecção. Em contraste, as deficiências
imunológicas, sejam da imunidade inata (disfunções de células fagocíticas e
deficiência de complemento) ou da imunidade adaptativa (deficiência de produção
de anticorpos ou deficiência da função de células T), são fortemente associadas
com aumento de susceptibilidade a infecções.
O desenvolvimento de uma doença infecciosa em um indivíduo envolve interacções
complexas entre os patógenos e o hospedeiro. Os eventos fundamentais durante a
infecção incluem a entrada do agente infeccioso, invasão e colonização dos
tecidos. Os patógenos requerem respostas imunológicas diferentes e
especializadas, dependendo do local onde eles se replicam (meio extracelular/intracelular)
e do seu tamanho (microrganismo/parasito). Para isso, os sistemas imunes inato
e adaptativo irão cooperar entre si para que o agente infeccioso seja
eficientemente eliminado.
A primeira linha de defesa do nosso organismo contra agentes infecciosos
é composta pelas barreiras epiteliais. Além dessas barreiras, o organismo
possui outros mecanismos que dificultam a entrada do agente infeccioso e sua
proliferação no interior dos tecidos, como por exemplo, a produção de diversos
agentes antimicrobianos, fluxo de fluído através do epitélio, pH estomacal
ácido e presença de microbiota comensal.
Os agentes infecciosos extracelulares podem se replicar na circulação, no
lúmen das vias respiratória e intestinal, bem como na superfície de epitélios.
Desta forma, o principal mecanismo da imunidade inata utilizada para eliminar
esse tipo de patógeno é a fagocitose. As principais células fagocitárias são os
macrófagos, neutrófilos e células dendríticas. Estas células reconhecem os
padrões moleculares associados a patógenos (PAMPs - pathogen-associated
molecular patterns) através de seus receptores de reconhecimento padrão
(PRRs - patterns recognition receptors). Após o reconhecimento, os
patógenos são internalizados formando o fagossomo, que por sua vez funde-se ao
lisossomo originando o fagolisossomo. A acção de enzimas e reactivos
intermediários de oxigénio e nitrogénio presentes nesta vesícula culmina na
eliminação do agente infeccioso. Apesar desses fagócitos possuírem mecanismos
microbicidas de forma constitutiva, estes podem ser aumentados após activação.
Esta activação ocorre através da exposição dos fagócitos a produtos microbianos
ou através de citocinas derivadas de linfócitos T (p.ex IFN-γ).
A doença granulomatosa crónica é uma doença hereditária, caracterizada
por uma incapacidade dos fagócitos em produzir peróxido de hidrogênio e outros
oxidantes necessários para eliminar certos agentes infecciosos. Como resultado
deste defeito, os pacientes tornam-se mais susceptíveis a infecções causadas
por certas bactérias (Serratia marcescens, Staphylococcus, Klebsiella
pneumoniae, Nocardia) e fungos (Aspergillus). Esta doença está
também associada a uma acumulação excessiva de granulomas nos locais de
infecção ou de inflamação.
Com relação à imunidade inata contra os helmintos, a fagocitose por
macrófagos ou neutrófilos é impossibilitada pelo tamanho do parasita, sendo
necessária outra estratégia do sistema imune inato na tentativa de eliminar o
patógeno. Para tanto, os fagócitos liberam o conteúdo de seus grânulos para o
exterior (exocitose). No entanto, este é um mecanismo ineficiente, uma vez que
diversos helmintos possuem tegumento muito duro e resistente aos componentes
dos grânulos.
O sistema complemento pode actuar como mecanismo da imunidade inata na
resposta contra bactérias extracelulares. Este sistema pode ser activado
através da via alternativa por bactérias Gram+ e Gram-, e aquelas bactérias que
possuem manose na parede celular realizarão esta activação através da via das
lectinas, desencadeando alguns mecanismos efetores do sistema complemento:
fagocitose, lise celular e amplificação do processo inflamatório.
No caso de infecções virais, o interferon tipo I é produzido pelas
células infectadas e liga-se a seus receptores presentes nas células não
infectadas, promovendo a síntese de proteínas antivirais, que actuam na
inibição da síntese protéica viral e degradação do mRNA, resultando na
eliminação do vírus.
Com relação às respostas imunes adaptativas, a imunidade humoral é o
principal mecanismo para eliminação de patógenos extracelulares, bem como para
neutralização de toxinas. Os agentes infecciosos activam linfócitos B e desta
forma há a produção de anticorpos específicos que poderão exercer as seguintes
funções: (1) neutralização do agente infeccioso (p.ex. vírus, no seu estágio
extracelular)/toxina; (2) opsonização do patógeno e fagocitose; (3) activação
da via clássica do complemento (opsonização, fagocitose, lise celular e
amplificação da inflamação).
A resposta imune humoral pode resultar em reacções cruzadas contra
proteínas próprias do hospedeiro, como por exemplo, a febre reumática. Nesta
doença, anticorpos são produzidos contra a proteína M de Streptococcus beta
hemolíticos e acabam reagindo de forma cruzada com proteínas do coração,
levando a uma inflamação cardíaca (cardite). Outro efeito deletério da resposta
imune humoral é a formação de imunocomplexos, os quais podem ser depositados
nos glomérulos, vasos e articulações resultando em glomerulonefrite, vasculite
e artrite.
A agamaglobulinemia ligada ao cromossomo X é uma doença decorrente de uma
falha nos precursores dos linfócitos B, que não permite que se transformem em
linfócitos B e por fim em plasmócitos. Os pacientes tendem a desenvolver muitas
infecções devido à falta de anticorpos. As bactérias que causam infecções
recorrentes são: pneumococos, estreptococos, estafilococos e Haemophilus
influenzae. As infecções gastrointestinais podem também ser um problema, em
especial quando provocadas pelo parasita Giardia lamblia.
Os anticorpos também actuam na eliminação de helmintos através de um
mecanismo denominado citotoxicidade celular mediada por anticorpos (ADCC- antibody-dependent
cell-mediated cytotoxicity). A estimulação crónica pelo helminto activa as
células TH2 que auxiliam a célula B na produção de anticorpos do isotipo IgE,
IgG e IgA. Estes anticorpos são capazes de se ligar aos helmintos e suas
porções Fc são reconhecidas pelos mastócitos (IgE) e eosinófilos (IgG e IgA),
promovendo a activação dessas células e consequente liberação do conteúdo de
seus grânulos.
Imunidade contra agentes infecciosos extracelulares. O principal
mecanismo da imunidade inata contra os patógenos extracelulares é a fagocitose.
No entanto, organismos como os helmintos são muito grandes para serem
fagocitados, sendo a exocitose (liberação do conteúdo dos grânulos para o
exterior) realizada pelos fagócitos. A via alternativa do sistema complemento
pode ser activada, levando a opsonização, fagocitose, lise celular do patógeno
e amplificação da inflamação. O interferon do tipo I é produzido por células
infectadas e impedem a infecção de outras células via produção de proteínas
antivirais. A imunidade humoral é a resposta imune adaptativa predominante
contra patógenos extracelulares. Os anticorpos produzidos podem neutralizar o
agente/toxina, promover opsonização, fagocitose, activação complemento e actuar
na citotoxicidade celular mediada por anticorpos (ADCC).
Algumas bactérias possuem a capacidade de resistir a fagocitose e de se
replicar no interior dos fagócitos, estimulando a produção de IL-12. Esta
citocina activa as células NK que passam a produzir IFN-γ com a finalidade de
aumentar a produção de substâncias microbicidas no interior dos fagócitos. As
células NK também são capazes de identificar células infectadas por vírus
(diminuição expressão de moléculas MHC-I) e promover a destruição destas através
da liberação de perforina e granzima que culmina na apoptose da célula alvo e
eliminação do agente infeccioso.
Existem pacientes com ausência ou deficiência na actividade de células
NK. Nesses indivíduos são observadas infecções virais recorrentes por Varicella
Zoster Virus, Herpes Simplex Virus, Epstein Barr Virus, Cytomegalovirus
e Papilloma Virus, uma vez que a resposta de células NK contra
células infectadas é de extrema importância no combate aos vírus.
Diversos patógenos são capazes de se replicar no interior dos fagócitos
(p.ex. Mycobacterium tuberculosis, Legionella pneumophila, Toxoplasma
gondii, Leishmania) e podem ser destruídos mediante participação das
células T CD4+. Os agentes infecciosos presentes dentro de vesículas no
citoplasma da célula podem entrar na via de processamento e apresentação de
antígeno via molécula de MHC de classe II. As células T CD4 que reconhecem este
complexo são activadas e produzem IFN-γ que irá aumentar a actividade microbicida
no interior dos fagócitos.
Tendo em vista que alguns agentes infecciosos são capazes de permanecer
vivos no interior dos fagócitos, muitas vezes pode haver a formação de granulomas.
Esta estrutura é formada predominantemente por macrófagos e linfócitos T, e tem
a finalidade de evitar a disseminação do patógeno, mas que muitas vezes pode
culminar em um processo inflamatório intenso levando a fibrose tecidual.
Já os patógenos que têm a capacidade de se replicar no citoplasma da
célula infectada (vírus), ou mesmo os agentes infecciosos que escapam dos
fagossomos ou impedem a formação do fagolisossomos (p.ex Listeria monocytogene,
Trypanosoma cruzi) podem ser eliminados pelas células T citotóxicas (T
CD8). Estes patógenos podem entrar na via de processamento e apresentação de
antígenos via molécula de MHC-I e activar os linfócitos T CD8, que irão
produzir granzima e perforina que destruirão as células alvo infectadas.
Imunidade contra agentes infecciosos intracelulares.
Algumas bactérias são resistentes à degradação no interior dos fagócitos
e ativam essas células, que passam a produzir IL-12. Esta citocina ativa
células NK, as quais aumentam a capacidade microbicida dos fagócitos através da
produção de IFN-γ. As células infectadas por vírus também ativam células NK
(diminuição expressão MHC-I) que as destroem via perforina e granzima.
Patógenos presentes em vesículas no interior das células são processados,
apresentados via MHC-II e ativam células T CD4 produtoras de IFN-γ. Por outro
lado, agentes infecciosos que se replicam no citoplasma, são processados e
apresentados via MHC-I as células T CD8 produtoras de granzima e perforina.
Os agentes infecciosos desenvolveram diversos mecanismos para evadir a
resposta imune do hospedeiro. A variação antigênica é uma estratégia adoptada
tanto por bactérias, quanto por vírus e parasitos, e é caracterizada por
mutações genéticas que podem modificar os epítopos que eram anteriormente
reconhecidos por anticorpos ou outros componentes do sistema imune
dificultando, desta forma, a eliminação do agente infeccioso.
Podemos assim concluir que embora o nosso organismo seja constantemente
exposto a agentes infecciosos, a doença infecciosa é relativamente rara. A
resposta imune adequada é, de certo modo, garantia de integridade e resistência
do organismo a infecções. É realizada pelo sistema imunológico, representado
didacticamente pelos mecanismos específicos e não específicos que actuam de
modo sincronizado e defendem o indivíduo contra infecções, além de promoverem
vigilância contra tumores e a rejeição de enxertos não compatíveis.
Como vimos, vários factores podem interferir na resposta imune, tornando-a
menos eficaz: idade, ambiente, factores genéticos, anatómicos, fisiológicos,
metabólicos e microbianos. Fazem parte dos mecanismos imunes não específicos ou
imunidade inata o sistema complemento e o sistema fagócito. Estes dois sistemas
desenvolvem-se independentemente da presença de infecções e não são providos de
especificidade para um determinado microrganismo. A defesa inespecífica é a
primeira a ser activada através dos fagócitos e permite excluir o agente
agressor sem que haja dano tecidual na maioria das vezes. Por outro lado, os
sistemas imunológicos específicos, ou imunidade adaptativa, são compostos pelos
linfócitos B, produtores de anticorpos, e pelos linfócitos T. A interacção adequada
destes diferentes mecanismos de defesa leva à prevenção ou eliminação das
infecções.
Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman. Imunologia
Celular e Molecular. Sexta Edição. Rio de Janeiro. Elsevier.2008
Charles A. Janeway, Jr., Paul
Travers, Mark Walport, Mark J. Imunobiologia. Sexta Edição. 2006.
Goulart IMB, Penna GO, Cunha
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