DISCIPLINA DE IMUNOLOGIA GERALCIÊNCIAS BIOLÓGICAS - 2018

unespProf. Helio José Montassier

hjmmonta@hotmail.com

Disciplina de Imunologia :-

• OBJETIVOS GERAIS:

– Estudar os princípios básicos envolvidos na organização estrutural e no funcionamento do sistema imune (SI) das principais espécies de animais vertebrados e dos seres humanos e que atuam na defesa contra agentes infecciosos e células tumorais.

– Estudar também as disfunções do SI como nas reações imunopatológicas (Hipersensibilidades e Doenças Auto-imunes), na rejeição a transplantes e nas imunodeficências.

– Estudar a execução e a interpretação das técnicas de diagnóstico imunológico, ou para o monitoramento das atividades das respostas imunes induzidas por agentes infecciosos, ou após a vacinação.

– Estudar os princípios e o funcionamento dos procedimentos da Imunização Passiva (Soroterapia) e Imunização Ativa (Vacinação).

Informações e Materiais Didáticos da Disciplina de Imunologia

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veterinaria/docentes/helio-jose-montassier/material-de-

imunologia-do-curso-de-ciencias-biologicas/

Informações e Materiais Didáticos da Disciplina de Imunologia

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AULA: INTRODUÇÃO À IMUNOLOGIA

unespProf. Helio José Montassier

→ IMUNOLOGIA NO ENSINO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS

IMPORTÂNCIA DA IMUNOLOGIA

A vacinação é o meio mais eficaz de controlar as doenças

infecciosas !?

Figura 1.35 Campanha bem-sucedida de vacinação.

Difteria, poliomielite e sarampo e suas consequências foram praticamente eliminadas dos Estados Unidos, como

mostram estes três gráficos. Panencefalite esclerosante subaguda (SSPE) é uma doença cerebral, consequência tardia

da infecção pelo vírus do sarampo em alguns pacientes. Quando o sarampo foi eliminado, a SSPE desapareceu 15-20

anos mais tarde. Entretanto, como essas doenças não foram erradicadas mundialmente, a imunização deve ser

mantida em uma alta porcentagem da população para evitar seu reaparecimento.

Dados sobre Incidência de Sarampo e Vacinação contra Sarampo (Vacina Tríplice

contra Sarampo, Caxumba e Rubéola - SCR) no Brasil entre 1978 e 2014

“O Sarampo está de volta!?"

- Ceará em 2014.

- Caso de sarampo em RR teve origem em crianças da

Venezuela e Brasil continua livre da doença Fevereiro

de 2018.

INFLUENZA

O diagnóstico mais rápido e eficaz da maioria das doenças

infecciosas de humanos e animais necessita de testes de

imuno-diagnóstico

Testes de Imunodiagnóstico para o HIV

Testes Rápido de HIV e Sífilis, Resultados em 15 minutos

• O Ministério da Saúde recomenda às Secretarias Estaduais e

Municipais de Saúde que adotem medidas que facilitem o acesso ao

diagnóstico de HIV e triagem da sífilis por meio dos testes rápidos.

• A implantação dos testes rápidos para diagnóstico da infecção pelo

HIV e triagem de sífilis na Atenção Básica do Sistema Único de Saúde

(SUS), faz parte do conjunto de estratégias do Ministério da Saúde,

que tem como objetivo a qualificação e a ampliação do acesso da

população brasileira ao diagnóstico do HIV e detecção da sífilis.

Teste Rápido para HIV

Diagnóstico do HIV – Janela Imunológica

Contribuições da Imunologia para o Tratamento Mais Eficaz do Câncer!

• A aprovação nos EUA de um medicamento para a leucemia pelo

FDA (Food and Drug Administration), a rigorosa Agência americana que

regula os remédios nesse país, inaugura uma Nova Era no Tratamento do

Câncer.

• Esse “remédio” reprograma geneticamente as células (linfócitos T) de cada

paciente com câncer para atacar a doença de maneira absolutamente

individual.

• O nome da Terapia é CAR-T, cujo primeiros testes iniciaram em 2012, com

resultados excelentes!

• Para você ter uma ideia , em 52 das 63 crianças e jovens com idades de 3 a

23 anos, que se submeteram ao tratamento com a terapia CAR-T, a

leucemia desapareceu por completo!

• Ou seja, 83 % das crianças e jovens submetidas ao CAR-T estão em

remissão completa.

• E o mais impressionante é que todos já tinham passado pelo tratamento

tradicional e estavam desenganados.

Novos Tratamentos aumentam as chances de Cura do Câncer!

1. Os Linfócitos T- Células do sistema imunológico que comandam a defesa do

organismo, são extraídos do sangue do paciente com câncer.

2. Em laboratórios os Linfócitos T são modificados geneticamente para produzir os

CARs que são “novos” receptores capazes de reconhecer e atacar as células

canceroras com mais potência e precisão.

3. Esses linfócitos T são multiplicados milhões de vezes em laboratório e depois

reinseridos no paciente.

4. Os CARs-T, são linfócitos do sistema imune reprogramados para reconhecerem

as células cancerígenas, a se unirem a elas, e promoverem a destruição delas.

Como funciona o CAR-T, a Nova Terapia que transforma as células do corpo em

remédio contra a leucemia infantil, e está sendo vista pela comunidade científica como

uma revolução para a Cura do Câncer?

Desenvolvidas na década de 90, as Terapias-alvo e imunoterapia tornaram novas

frentes de tratamento contra o câncer.

Os medicamentos são promissores no combate a tumores metastáticos com redução de

até 60% na taxa de mortalidade.

A primeira terapia -alvo para o Câncer de mama, com o medicamento Trastuzumabe

(Herceptin), foi aprovado em 1998.

Essa terapia age de forma inteligente, impedindo a proliferação de células tumorais

sem afetar as células saudáveis. Ou seja, são medicamentes que agem diretamente nas

células doentes e preservam as células saudáveis.

Trastuzumabe:-

É um anticorpo monoclonal, produzido a partir de uma proteína específica do sistema

imunológico. Geralmente é administrado juntamente com a quimioterapia, mas também

pode ser usado isoladamente, principalmente se a quimioterapia já foi tentada. O

trastuzumab pode ser usado para tratar o câncer de mama em fase inicial e estadiamento

avançado. Quando iniciado antes ou após a cirurgia no tratamento do câncer de mama em

estágio inicial, é administrado por um ano. Para o câncer de mama avançado, o tratamento

é feito por tempo indeterminado, desde que o medicamento seja útil. É administrado por

via intravenosa.

Terapias-Alvo e Imunoterapia no Tratamento do Câncer

FALHAS NO FUNCIONAMENTO DO SISTEMA IMUNE

Por que o Sistema Imune (SI) é

importante?

• O SI é essencial à vida dos Vertebrados:

– A falta ou deficiência do SI levam à doenças

infecciosas e neoplásicas graves, ou até

mesmo à morte de vertebrados.

O sistema imune confere proteção contra agentes infecciosos

Imunologia• Estuda os mecanismos pelos quais o organismo

responde a estímulos feitos por moléculas estranhas à composição normal dos organismos vertebrados (Ppalmente. - Padrões Moleculares Associados a Microrganismos - “PAMPs” e Antígenos - Ags).

• Estuda a capacidade de um Sistema especialmente desenvolvido pelos organismos vertebrados para Distinguir os componentes moleculares próprios (“self”) dos não próprios(“non- self”)

FUNÇÃO PRIMORDIAL DO SISTEMA IMUNE

Manter o Equilíbrio da Composição Macromolecular Normal de Organismos

Vertebrados, através do RECONHECIMENTO e ELIMINAÇÃO

de moléculas não próprias à composição normal do referido organismo.

Principais Funções Biológicas do Sistema Imune

1. Reconhecimento e Eliminação de Moléculas

Alteradas e Células Lesadas e/ou Mortas do próprio

organismo.

2. Reconhecimento e Eliminação de Agentes Infecciosos

(Vírus, Bactérias, Fungos, Protozoários, Helmintos

versus Mecanismos de Imunidade Inata e de Imunidade

Específica).

3. Reconhecimento e Eliminação de Células Tumorais

(Vigilância Imunológica no Câncer).

4. Reconhecimento e Eliminação de Células, Tecidos

e/ou Órgãos de Origem Genética Diferente (Alo ou

Xeno-Enxertos ou Transplantes).

Sistema ImuneSurgiu para proteger os seres vivos mais complexos

(vertebrados) de seus ppais. patógenos:• Vírus • Bactérias • Fungos• Protozoários e Helmintos

• Composto por células e tecidos especializados e fatores moleculares solúveis

• Falhas do seu funcionamento podem levar a: • Imunodeficiências – Aquiridas ou Primárias• Perda das defesas contra agentes infecciosos ou tumores

• Desregulação pode resultar em perda da tolerância e reações de hipersensibilidade (alergias):-

• Choque Anafilático• Rinite Alérgica• Choque de transfusão de sangue entre grupos sanguíneos

incompatíveis• Doenças Auto-Imunes

Interações entre Imunologia e Outras Áreas do Conhecimento

Importância do Sistema Imune para os Vertebrados

Como funciona o Sistema Imune???

Fig. - Visão geral do funcionamento do sistema imune

Componentes Moleculares

Ativadores do SI (Ags, PAMPs)

Características das Respostas Imunes• Inata:

– + Abrangente ( fagócitos, sistema complemento)– Não requer contato prévio com agente infeccioso– Não gera memória imunológica– Mediadores Solúveis (humorais / sistema

complemento) e Celulares (Fagócitos, Cels. NK, etc.)

• Adaptativa:– Obtida durante a vida– Altamente específica e requer contato prévio com

um agente infeccioso para iniciar– Confere memória protetora contra o mesmo agente– Dois grandes ramos de Mediadores:

• Imunidade Humoral (Linfócitos B e Anticorpos - Acs) e Imunidade celular (Linfócitos T e Citocinas)

IMUNIDADE INATA

Visão Geral da Organização e do Funcionamento do Sistema Imune

Principais Mediadores Moleculares e Celulares da Imunidade Inata

Padrões Moleculares Associados a Patógenos - PAMPs

Reconhecimento de Microrganismos pela Imunidade Inata

Reconhecimento de Microrganismos pela Imunidade Inata

Em resumo, os agentes infecciosos ativam respostas inflamatórias agudas

IMUNIDADE ADQUIRIDA

Visão Geral da Organização e do Funcionamento do Sistema Imune Adquirido

•RECONHECIMENTO:

BCR, TCR, MHC-I / II

•ESPECIFICIDADE:

Sítios Combinatórios (BCR/TCR) x Epítopos (Ags)

•MEMÓRIA:

Expansão e Diferenciação de Clones Respondedores

c/ BCRs/TCRs Epítopo-Específicos

CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTAIS das RIS

ADQUIRIDAS / ADAPTATIVAs / ESPECÍFICAS:-

Estrutura esquemática dos receptores de antígenos em Linfócitos B (BCR

Anticorpos) e em Linfócitos T (TCR)

TCR BCR / Ac

Principais Células e Moléculas Envolvidas na Imunidade Adquirida

O BCR e o Ac se ligam diretamente aos epítopos de um Antígeno (Ag),

enquanto que o TCR se liga ao epítopo do Ag que é apresentado pela

molécula do complexo principal de histocompatibilidade (MHC)

Especificidade, Memória, e Homeostasia conferida pela Imunidade Adaptativa –

Vacinação

Elementos Efetores da Imunidade Inata e da Imunidade Adquirida

Em Resumo,

O que deve ser estudado em Imunologia???

ORGANIZAÇÃO E BASES DO SISTEMA IMUNE

1.- BASES MOLECULARES:

2.- BASES CELULARES:

3.- BASES ANATÔMICAS /

HISTOLÓGICAS:

BASES DO SISTEMA IMUNE

1.- MOLECULAR:

• Receptores (PRRs)para reconhecimento na Imunidade

Inata de Padrões Moleculares Associados aos Patógenos

(PAMPs) em Fagócitos, Células NK e Proteínas

Plasmáticas (Sistema Complemento, Proteína Ligante de

Manose, etc.).

• Receptores para reconhecimento na Imunidade

Adquirida ou Adaptativa de Ags em Linfócitos T (TCR) e

em Linfócitos B (BCR).

•Produtos do Complexo Principal de Histocompatibilidade

(MHC-I e MHC-II/Ia) e Moléculas de cito-adesividade /

co-estimulação (B7, CD28, etc.).

•Anticorpos (Acs) e Imuneglobulinas.

•Citocinas e/ou Interleucinas.

BASES DO SISTEMA IMUNE DE VERTEBRADOS

2.- CELULAR:

•Células Imunocompetentes:

organizadas em clones com

uma única especificidade p/

reconhecimento de Ags

• Células Auxiliares das RIs /

Células Apresentadoras de Ag

•Linfócitos B

•Linfócitos T

•Macrófagos

•Células Dendríticas

•Células Interdigitantes

•Células de Langerhans

•Células NK

Células Acessórias / Inflamatórias :– Neutrófilos,

Basófilos, Mastócitos e Eosinófilos-

Fig. - Origem e desenvolvimento das principais células

do sistema imune

BASES DO SISTEMA IMUNE

3.- ANATÔMICA / HISTOLÓGICA:

•Órgãos Linfóides Primários

•Órgãos Linfóides Secundários

•Timo (Mamíferos e Aves)

•Medula Óssea (Mamíferos e Aves)

•Bursa de Fabricius (Aves)

•Baço (Mamíferos e Aves)

•Linfonodos (Mamíferos)

•Tonsilas (Mamíferos)

•Placas de Peyer (Mamíferos e Aves)

•Folículos Linfóides Submucosos

•Tonsilas cecais (Aves)

Por que é importante estudar Imunologia no Contexto da Biologia? Itens + importantes

•Conhecer melhor as características antigênicas dos

microrganismos, especialmente os que são patogênicos.

•Desenvolver métodos imunológicos mais eficazes de detecção e

identificação de microrganismos DIAGNÓSTICO SOROLÓGICO

/ Controle de Doenças Infecciosas e Parasitárias.

•Conhecer melhor as características imunoquímicas dos fatores

de virulência de microrganismos (Agentes Infecciosos)

DIAGNÓSTICO ETIOLÓGICO / CONTROLE IMUNOPROFILÁTICO

(Vacinas).

•No caso de animais e do próprio homem, conhecer melhor as

respostas imunes inatas e as adquiridas (humoral e/ou celular)

induzidas pelos microrganismos (Agentes Infecciosos) para

desenvolver métodos mais eficazes de detecção e quantificação

dessas respostas imunes DIAGNÓSTICO IMUNOLÓGICO /

EPIDEMIOLOGIA e de imunoprofilaxia (vacinas / vacinação).

•Desenvolver, Produzir e Controlar a Qualidade de Vacinas.

• Nutrição e Imunomodulação Positiva (Prebiótico e Probióticos).

•Reações de Hipersensibilidade (Alergias) – Diagnóstico,

Tratamento e Controle.

•Doenças Autoimunes - Diagnóstico, Tratamento e Controle

•Controle e Bloqueio de Reações de Rejeição a Transplantes.

•Imunodeficiências Primárias e Secundárias - Diagnóstico,

Tratamento e Controle. / Imunidade no Neonato (Transferência de

Imunidade Materna e Desenvolvimento do Sistema Imune do

Neonato.

•Imunologia dos Tumores – Diagnóstico, Tratamento e Prevenção

Por que é importante estudar Imunologia no Contexto da Biologia? Itens adicionais

Compreendendo Melhor a Imunologia

através de sua História !?!?!?

1. Histórico:-Principais Estágios do Desenvolvimento da

Imunologia

Edward Jenner inoculando James Phipps com Varíola

Bovina (“cowpox”)

Desenvolvimento das Primeiras Vacinas: Varíola Bovina → Varíola Humana, Cólera Aviária, Antrax, Raiva

• Final do Século 18:

Edward Jenner

• Cowpox = Vaccinia virus,

daí foi criado o termo

Vacinação

1. Diferenças entre as funções do SI não específico

(imunidade inata) e específico (imunidade adquirida).

2. Componentes humorais do SI inato e Adquirido e suas

ações.

3. Componentes celulares do do SI inato e Adquirido e suas

ações.

4. Etapas da morte intracelular de microrganismos pelos

fagócitos e suas características.

5. Bases moleculares, celulares e anátomo-histológicas do SI.

Pontos Importantes para o Conhecimento ao Final

dessa Aula:-