CÉLULAS DO SISTEMA IMUNE

Acadêmico, você viu na introdução desse tópico que o nosso corpo possui mecanismos de proteção contra agentes infecciosos e os danos que eles causam, e contra substâncias nocivas, como toxinas de insetos. A partir de agora você irá entender como essa proteção é conferida por uma variedade de células efetoras e moléculas que, juntas, constituem o Sistema Imune. Na Unidade 1, estudamos as células sanguíneas e você aprendeu sobre os leucócitos, sua importância e como eles são originadas em tecidos e órgãos hematopoiéticos, como a medula óssea e o timo. Neste tópico, estudaremos o papel desses leucócitos presentes no sangue na defesa contra doenças, ou seja, no Sistema Imunológico.

TÓPICO 1 | CONHECENDO O SISTEMA IMUNE: PROPRIEDADES GERAIS DAS RESPOSTAS IMUNES

As células que constituem o sistema imune normalmente estão presentes de forma circulante no sangue e na linfa e residem em tecidos e órgãos específicos, definidos como órgãos linfoides (No Tópico 1, Unidade 1, você estudou esses órgãos, volte para revisá-los, caso você tenha alguma dúvida). A linfa é um líquido esbranquiçado, originário do sangue, que circula nos vasos linfáticos e transporta glóbulos brancos. Segundo Abbas (2015), a organização anatômica dessas células e a sua habilidade na circulação e nas trocas entre sangue, linfa e tecidos são de extrema importância para a ativação das respostas imunes.

As principais células envolvidas na Imunidade inata são os macrófagos, neutrófilos e outros granulócitos, células dendríticas e células Natural Killer (chamadas de células NK). Já as principais células da Imunidade Adaptativa são os linfócitos. É importante lembrar, acadêmico, que essa divisão entre resposta imune inata e adaptativa é feita para facilitar o seu entendimento, mas que ambas as respostas ocorrem de forma interligada no nosso corpo. Por isso, algumas células, como as células dendríticas, participam tanto da resposta imune inata quanto da adaptativa, observe a Figura 1 (CRUVINEL et al., 2010).

FIGURA 1 – CÉLULAS DO SISTEMA IMUNOLÓGICO

FONTE: <https://www.ourofinosaudeanimal.com/media/uploads/ckuploads/2018/08/21/

figura-2.png>. Acesso em: 12 jan. 2020.

Começaremos apresentando as células do sistema imune inato. Algumas dessas células estão localizadas em tecidos e órgãos linfoides, mostrando-se prontas para responder quando um agente estranho invade o nosso corpo (WOOD, 2013). As primeiras células que agem na resposta imunológica são os neutrófilos e os macrófagos. Essas células, assim como as células dendríticas, são denominadas de fagócitos e têm a função de englobar, ingerir e destruir micro-organismos e de se livrar dos tecidos lesionados durante o processo. Os fagócitos são, portanto, leucócitos que protegem o corpo através da ingestão de partículas estranhas, bactérias e células mortas. A habilidade de uma célula de englobar, ingerir e destruir micro-organismos é conhecida como fagocitose e

UNIDADE 2 | CONSIDERAÇÕES SOBRE IMUNOLOGIA BÁSICA

sequenciais: primeiro ocorre o recrutamento das células para os locais de infecção (um processo denominado quimiotaxia), em seguida ocorre o reconhecimento e ativação das células fagocíticas pelos micro-organismos e, finalmente, a ingestão e destruição dos micro-organismos pela fagocitose (ABBAS, 2015).

As células fagocitárias podem captar e remover bactérias e células mortas do hospedeiro ou restos de tecidos. A fagocitose é um mecanismo muito importante dentro da resposta imune, e os dois principais tipos de células fagocitárias são:

neutrófilos e macrófagos. A fagocitose ocorre em 4 etapas (Figura 2): primeiro ocorre a ligação dos fagócitos à partícula a ser fagocitada; segundo ocorre a ingestão da partícula através de projeções da célula para englobar a bactéria;

terceiro o fagócito mata a bactéria ingerida; e por último ocorre a degradação da bactéria por enzimas proteolíticas (WOOD, 2013).

FIGURA 2 – ETAPAS DA FAGOCITOSE

FONTE: <https://biologiaresolvida.com.br/wp-content/uploads/2019/06/Fagocitose.png>.

Acesso em: 13 mar. 2020.

Macrófagos: os macrófagos são as células mais importantes no início da resposta imunológica e atuam como sentinelas para detectar e combater agentes infecciosos. Sua função de sentinela ou de células guardiãs é possível porque, ao contrário dos neutrófilos, os macrófagos podem permanecer nos tecidos por meses ou anos, sempre alerta à presença de antígenos infecciosos. São células abundantes na maioria dos tecidos, por exemplo, no fígado, pulmões, baço e até mesmo no cérebro (Figura 3) (ROITT, 2013). Os macrófagos são a forma madura dos monócitos, células que circulam no sangue periférico e que você aprendeu

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na Unidade 1. Quando os monócitos saem do sangue e migram para os tecidos (a saída da célula para o tecido denomina-se diapedese), eles se diferenciam em macrófagos, que são células aptas para combater micro-organismos invasores através da fagocitose (MURPH, 2014).

FIGURA 3 – PRODUÇÃO E DIFERENCIAÇÃO DOS MACRÓFAGOS PRESENTES NOS TECIDOS E PRODUÇÃO E ATIVAÇÃO DOS MONÓCITOS PRESENTES NO SANGUE PERIFÉRICO

Na Figura (A) podemos observar como ocorre a diferenciação dos macrófagos residentes nos tecidos e órgãos (cérebro, fígado, pulmão e baço) e na Figura (B) podemos observar como ocorre a diferenciação de monócito para macrófago.

FONTE: Abbas (2015, p. 53)

Neutrófilos: embora os macrófagos teciduais sejam as primeiras células a responderem contra os patógenos, normalmente eles não são suficientes para sozinhos combater a infecção; logo, é necessário recrutar outras células do sistema imune para auxiliá-los. Assim, quando um tecido é infectado por micro-organismos invasores, mensagens químicas (chamadas de agentes quimiotáticos) são enviadas às células no sangue com o objetivo de fazer com que elas saiam da corrente sanguínea e entrem no tecido infectado para combater o patógeno. Uma dessas células são os monócitos, como já vimos no decorrer desse tópico. Outra célula capaz de deixar a corrente sanguínea e entrar no tecido danificado ou infectado, é o neutrófilo (WOOD, 2013). Os neutrófilos são as células mais numerosas na resposta imunológica e constituem entre 60-70% dos leucócitos circulantes no sangue. Estão entre as primeiras células a migrarem dos vasos para os tecidos atraídos por agentes quimiotáticos e são ativados por diversos estímulos, como produtos bacterianos e substâncias chamadas citocinas e quimiocinas.

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Assim como os macrófagos, os neutrófilos têm a capacidade de capturar e destruir agentes estranhos por fagocitose. Os neutrófilos possuem outra capacidade importante: como você deve lembrar da Unidade 1, os neutrófilos são um tipo de granulócitos, ou seja, são células que contêm grânulos no seu interior. Durante a resposta a micro-organismos invasores, os neutrófilos sofrem degranulação, liberando três classes de grânulos no meio extracelular (CRUVINEL et al., 2010).

Esses grânulos destroem os patógenos de maneira eficiente pois contém enzimas de degradação e outras substâncias antimicrobianas (MURPHY, 2014).

Eosinófilos e basófilos: os eosinófilos e basófilos são granulócitos menos numerosos, mas também possuem grânulos que contêm uma variedade de enzimas e proteínas tóxicas, que são liberadas quando as células são ativadas. Essas células possuem mediadores inflamatórios e antimicrobianos e são importantes na defesa contra parasitas helmintos e reações alérgicas (MURPHY, 2014; ABBAS, 2015). No decorrer dessa unidade, vamos compreender os mecanismos dos eosinófilos na defesa contra parasitas helmínticos; e na Unidade 3; aprenderemos sobre as reações alérgica e a ação dos eosinófilos e basófilos.

Mastócitos: os mastócitos (Figura 4) são células originadas na medula óssea e presentes na pele e na mucosa epitelial e contém abundantes grânulos citoplasmáticos cheios de histamina e outros mediadores inflamatórios. Os mastócitos com os macrófagos, são conhecidos como “sentinelas” nos tecidos, onde reconhecem produtos microbianos e respondem a eles produzindo citocinas e outros mediadores que induzem a inflamação (ABBAS, 2015). O termo citocina, abrange um grande número de pequenas proteínas que têm função semelhante à proteína dos hormônios; ou seja, elas são responsáveis pela comunicação entre as células do sistema imune (WOOD, 2013).

FIGURA 4 – MASTÓCITOS

FONTE: <https://2.bp.blogspot.com/-J44wv49z-aQ/V21H1R0Z_OI/AAAAAAAALmY/

fGL8MuvG7v0weE38w-V6xYRAJULIW8-BwCLcB/s400/neutr%25C3%25B3filo.jpg>.

Acesso em: 13 mar. 2020.

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Células dendríticas: as células dendríticas (Figura 5) são formadas principalmente na medula óssea e seu nome origina-se das inúmeras projeções membranares longas (ou dendritos) que essas células possuem (ROITT, 2013) e que têm a função de fagocitose. Elas são conhecidas como células apresentadoras de antígenos (APC) ao lado dos linfócitos B e dos macrófagos. As APCs (Figura 6) têm a capacidade de capturar os antígenos (micro-organismos ou agentes estranhos), e apresentar aos linfócitos T; essa apresentação irá fornecer sinais que estimularão a proliferação e diferenciação dos linfócitos durante a resposta imune adaptativa (ABBAS, 2015). Por serem células especializadas na captura e apresentação de antígenos para os linfócitos, as células dendríticas são consideradas uma ponte entre a imunidade inata e a adaptativa: elas são atraídas e ativadas por elementos da resposta inata e promovem a ativação da resposta imune adaptativa. Elas estão presentes em tecidos linfoides e tecidos periféricos, como pele, fígado e intestino.

Nesses locais, elas capturam antígenos e se tornam ativadas; quando isso acontece, as células dendríticas migram para os linfonodos onde processam e apresentam antígenos proteicos ou lipídicos aos linfócitos T (CRUVINEL et al., 2010).

FIGURA 5 – AS CÉLULAS DENDRÍTICAS COMO ELO ENTRE A IMUNIDADE INATA E ADQUIRIDA

FONTE: Murphy (2014, p. 8)

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FIGURA 6 – ESQUEMATIZAÇÃO DAS CÉLULAS APRESENTADORAS DE ANTÍGENOS

FONTE: <https://www.drcarlosleao.com.br/wp-content/uploads/2019/07/24-0-300x180.jpg>.

Acesso em: 12 jan. 2020.

Células natural Killer (NK): as células NK, também chamadas de células linfoides inatas do Tipo 1 (ABBAS, 2015), têm origem na medula óssea a partir de um progenitor comum aos linfócitos e constituem de 5% a 20% das células mononucleares do sangue. Essas células são uma importante linha de defesa inespecífica, pois podem reconhecer e matar células infectadas por vírus, bactérias e protozoários, bem como células tumorais (Figura 7). As células NK também recrutam neutrófilos e macrófagos e ativam as células dendríticas e os linfócitos da resposta imune adaptativa (MURPHY, 2014).

FIGURA 7 – CÉLULAS NATURAL KILLER E AS SUAS FUNÇÕES

FONTE: Adaptado de Murphy (2014) Libera grânulos líticos que matam algumas

células infectadas por vírus

1 Englobamento do vírus vírus

3 Processamento

do antígeno Encomenda pra você!

Célula dendrítica

2 Antígenos do vírus dentro da célula apresentadora de antígeno

Célula dendrítica

antígeno

Linfócito T 4 Apresentação

do antígeno

Célula dendrítica apresentando um vírus para um linfócito T, ativando-o.

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Até aqui, acadêmico, vimos a importância das células envolvidas na imunidade inata (sendo que algumas delas também atuam na imunidade adquirida). Agora abordaremos os linfócitos B e T, as células especializadas da imunidade adquirida. Os linfócitos são as células que representam a imunidade adquirida. Como você viu na Unidade 1, os linfócitos B e T são originários de um progenitor linfoide comum da medula óssea, que dá origem aos linfócitos antígeno-específicos do sistema imune adquirido e a um tipo de célula que responde à presença de infecção, mas não de forma específica, portanto, é considerado parte do sistema imune inato (célula natural killer) (MURPHY, 2014).

A resposta imunológica específica para cada tipo de patógeno produzida pelo sistema imune só é possível devido aos linfócitos e seus receptores de antígenos variáveis presentes na superfície da célula (MURPHY, 2014). Para descrever sobre essas células, antes precisamos compreender dois termos: o que são linfócitos virgens e linfócitos efetores. Linfócitos virgens são linfócitos T que ainda não foram ativados por nenhum tipo de antígeno, ou seja, ainda não entraram em contato com nenhum patógeno. Já os linfócitos que tiveram contato com antígenos, tornando-se ativados e diferenciados em linfócitos totalmente funcionais, são chamados de linfócitos efetores (MURPHY, 2014).

O papel dos linfócitos efetores é mediar a imunidade adquirida e eles são divididos em dois tipos: os linfócitos B (células B) e os linfócitos T (células T). Os linfócitos B são produzidos, maturados e diferenciados na medula óssea e, quando ativados, se diferenciam em células chamadas plasmócitos, que têm como função a produção de anticorpos (ABBAS, 2014). Essa célula é responsável por um tipo de resposta adquirida chamada de Imunidade humoral. Já os linfócitos T são responsáveis pelo que chamamos de imunidade celular. São células produzidas na medula óssea, mas que amadurecem no timo (WOOD, 2013). Quando uma célula T é ativada, ela prolifera e se diferencia em um dos diferentes tipos funcionais de linfócitos T efetores.

Os linfócitos T efetores são divididos em células T auxiliares ou células TCD4⁺ e células T citotóxicas ou células TCD8+. As células T auxiliares CD4+ são células que produzem sinais que influenciam no comportamento e atividade de outras células. Elas fornecem os sinais para as células B estimuladas por antígenos que influenciam sua produção de anticorpos, e para os macrófagos, permitindo que se tornem mais eficientes para matar os patógenos capturados. Já as células T citotóxicas CD8+ matam células infectadas com vírus ou micro-organismos intracelulares. Além destes dois tipos de células T, ainda temos as células T reguladoras que têm a função de reprimir a atividade dos linfócitos e auxiliam no controle das respostas imunológicas. No decorrer do desenvolvimento de uma resposta imune, algumas células B e T são ativadas pelo antígeno, diferenciando-se em células de memória, que são os linfócitos responsáveis pela imunidade de longa duração, que podem ser produzidas após doença ou vacinação (MURPHY, 2014). No Tópico 3, abordaremos, novamente, esses tipos de células e suas

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FIGURA 8 – MATURAÇÃO DOS LINFÓCITOS

FONTE: Abbas (2015, p. 65)

Linfócitos T Reguladores: várias evidências demonstram a importância das diferentes populações de LT reguladores na manutenção da autotolerância imunológica e no controle das respostas autoimunes. Assim, há grande interesse no estudo dessas células e de sua potencial aplicação no tratamento das doenças autoimunes. As células com função imunorreguladora apresentam como característica básica a capacidade de produção de citocinas imunossupressoras, como IL-4, IL-10 e TGF-β. Atuam em uma complexa rede de mecanismos reguladores destinados a assegurar a modulação das respostas imunológicas frente aos diversos antígenos provenientes de agentes infecciosos, tumores, aloantígenos, autoantígenos e alérgeno (MESQUITA et al., 2010).

INTERESSANTE