IMUNOLOGIA VETERINÁRIA

Prof. Simone Thomé

(simone.thome@ulbra.br)

NESTE CAPÍTULO VOCÊ IRÁ APRENDER:

Entender a importância das barreiras físicas na exclusão dos invasores;
Entender os conceitos: imunidade, antígeno, anticorpos, fagocitose, entre outros.
Explicar as diferenças entre as respostas imunes inatas e adaptativas;

INTRODUÇÃO:

O corpo de um indivíduo pode ser exposto continuamente a bactérias, vírus, fungos e parasitas. Os animais podem ser atacados por microrganismos que podem causar sérias doenças e levar à morte celular. As doenças infecciosas e parasitárias são responsáveis por cerca de um terço dos óbitos em humanos no mundo. Novas doenças infecciosas emergem continuamente. A defesa do corpo é a proteção contra lesões. O combate destes agentes é realizado pelo sistema imunológico. O Sistema Imunológico é formado pelos leucócitos e células teciduais derivadas dos leucócitos. Os leucócitos atuam como mecanismo de defesa contra infecções bacterianas, virais e parasitárias e proteínas estranhas ao corpo. Cada leucócito desempenha um papel específico nesta função.

O sistema imune é um conjunto de células e moléculas interativas onde a presença de agentes estranhos altera as atividades das células e gera um grupo de respostas celulares e moleculares que acabam eliminando os invasores e aumentando a resistência à infecção. O sistema imune desempenha a função de induzir uma resposta efetiva e segura contra antígenos estranhos (infecciosos ou não-infecciosos) e evitar a resposta a componentes dos antígenos "próprios" por impor controles regulatórios rigorosos sobre células autorreativas perigosas que são capazes de montar ataques imunes em tecidos "próprios".

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Seleção natural e Imunidade:

O matemático alemão Karl Gauss popularizou um modelo proposto para a distribuição de probabilidades de variáveis. A curva descrita descrita por este modelo é conhecida como Curva de Gauss (ou também como Curva Normal).

Sobrevivência e desenvolvimento de imunidade

A “sobrevivência do mais adaptado” se aplica com rigor aos indivíduos que têm que se defender contra agentes infecciosos. Como resultado, muitos genes influenciam a resistência à infecção.

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Anatomia: Órgãos Linfoides

Os principais tecidos linfoides do suíno, um mamífero típico.FONTE: TIZARD, I. Imunologia Veterinária. 10.ed. Rio de Janeiro: Grupo GEN, 2019.

O sistema imunológico não apresenta uma localização anatômica específica, uma vez que células imunológicas podem ser encontradas em tecidos de todo o corpo. Considerando que um patógeno pode penetrar o corpo por qualquer lugar, o sistema linfóide é amplamente distribuído.

A função dos órgãos linfoides é desempenhada pelas células do sistema linfático. Existem duas categorias de células: as células imunológicas específicas (linfócitos T e B) e as células imunológicas não-específicas. As células de imunidade não específica pertencem ao sistema de fagocitose mononuclear (SFM). Nesse sistema incluem-se os macrófagos de tecido, o endotélio do fígado, o baço e sinusoides medulares, os macrófagos alveolares nos pulmões, as células de Langerhans na pele e a micróglia. Os linfócitos são células que predominam em órgãos como o baço, os linfonodos e o timo, que são chamados de órgãos linfoides.

Os órgãos linfoides são um grupo de órgãos e tecidos onde são encontrados os leucócitos. Os órgãos linfoides são classificados de acordo com a função na resposta imunológica, produção e maturação das células imunes e pela atuação na interação com o antígeno. O sistema linfoide inclui os órgãos linfoides primários e secundários.

Órgãos linfoides primários regulam o desenvolvimento das células imunes através da produção dos componentes celulares do sistema imunológico (desenvolvimento da imunidade celular). Os órgãos linfoides primários se desenvolvem no início da fase fetal. Eles são a medula óssea e o timo, e a Bolsa de Fabrício nas aves. Fornecem ao corpo leucócitos maduros mas que ainda não entraram em contato com antígeno. As placas de Peyer são órgãos linfoides localizados na parede do intestino delgado, cuja função varia de acordo com a espécie, podendo atuar como local de proliferação de linfócitos B.

Os linfócitos naive que emergem da medula óssea ou do timo migram para os órgãos linfoides secundários, onde são ativados por antígenos para então proliferarem e se diferenciarem em células efetoras e de memória.

Órgãos linfoides secundários são os locais onde ocorrem as respostas imunológicas. Os órgãos linfoides secundários surgem no final da vida fetal e persistem em adultos, aumentando de tamanho em resposta a um estímulo antigênico. Eles incluem os Iinfonodos, o baço, as tonsilas, e agregados de linfócitos e células apresentadoras de antígenos presentes nos pulmões, na mucosa do trato digestório e urogenital. Esses órgãos apresentam células dendríticas que capturam e processam os antígenos e linfócitos que medeiam as respostas imunes.

A principal função de órgãos linfoides secundários, como os linfonodos, é facilitar a interação entre os linfócitos e as células apresentadoras de antígenos. Esta interação é controlada pelas quimiocinas. Os linfonodos são estruturas localizadas estrategicamente nos vasos linfáticos para monitoramento dos antígenos transportados pela linfa. Possuem linfócitos, macrófagos e células dendríticas realizando monitoramento dos antígenos circulantes.

Na imagem ao lado, pode ser observado a estrutura do linfonodo com a divisão em três regiões:

Córtex periférico: onde predominam os linfócitos B e ocorre a formação de estruturas denominadas centros germinativos (local de crescimento, mutação e maturação dos linfócitos B);
Paracórtex: região intermediária pouco definida entre o córtex e a medula. Local onde predominam os linfócitos T e as células dendríticas;
Medula central: que contém seios de drenagem linfática separados por cordões medulares com muitos plasmócitos, macrófagos e linfócitos T de memória;

Na imagem seguinte, a localização dos linfonodos possíveis de serem examinados na rotina prática. As características a serem examinadas durante o exame físico para avaliação dos linfonodos inclui: tamanho, sensibilidade, consistência, mobilidade e temperatura.

Anatomia do linfonodo e a estrutura interna com a divisão em regiões: córtex, medula e paracórtex.

Localização de infonodos de cães: 1 – mandibular; 2 – pré-escapular; 3 – poplíteo e 4 – inguinal superficial (cão-macho).

O sistema linfático transporta substâncias para os linfonodos locais que necessitam de filtração antes de poderem entrar na corrente sanguínea.

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Leucócitos

Os leucócitos são componentes celulares básicos do sistema imune classificados de acordo com a presença ou ausência de grânulos citoplasmáticos específicos (granulócitos - neutrófilos, eosinófilos e basófilos; e agranulócitos - linfócitos e monócitos). São formados na medula óssea (granulócitos, monócitos e alguns linfócitos) ou no tecido linfoide (linfócitos e plasmócitos). A medula óssea é um órgão hematopoiético que contém os precursores de todas as células do sangue.

Os granulócitos são polimorfonucleares porque apresentam núcleos característicos, irregulares e lobulados; os macrófagos são mononucleares pois apresentam núcleos únicos e arredondados. Os granulócitos são classificados com base nas propriedades corantes de seus grânulos. As células cujos núcleos incorporam corantes básicos, como a hematoxilina, são denominadas basófilos; aquelas cujos núcleos incorporam corantes ácidos, como a eosina, são chamadas eosinófilos; e aquelas cujos núcleos não incorporam corantes são chamadas neutrófilos.

Os leucócitos são classificados em dois grupos, com base no tipo de célula-tronco a partir da qual se diferenciam: células mieloides e linfoides. Os granulócitos e os monócitos são produzidos na medula óssea a partir de células-tronco mieloides, conhecidas como mieloblastos e monoblastos, respectivamente. As células do grupo linfoide originam-se de uma célula-tronco linfoide, conhecida como linfoblasto, em tecidos linfáticos, como linfonodos, baço, tonsilas e vários agrupamentos linfoides no intestino e em outros locais. O grupo linfoide inclui vários tipos de linfócitos, incluindo os linfócitos B, Linfócitos T, células natural killer e os plasmócitos. Após a formação, os leucócitos são transportados pelo sangue para diversas partes do corpo (conforme a necessidade). Deixam o sistema circulatório e entram nos tecidos, onde desempenham suas funções.

Formação dos Leucócitos

A leucopoiese resulta na formação de células que pertencem às séries granulocíticas e agranulocíticas. Neste processo, as células-tronco hematopoiéticas pluripotentes sofrem sucessivas divisões para formar as diferentes células sanguíneas periféricas. À medida que estas células se reproduzem, pequena parcela permanece como as células pluripotentes originais, mantidas na medula óssea. Esta reserva diminui com a idade. São formadas duas linhagens de leucócitos: mielocítica e linfocítica (conforme mostra a figura ao lado).

O crescimento e a reprodução das diferentes células-tronco são controlados por proteínas chamadas de indutores de crescimento. A formação destes indutores de crescimento é controlada por fatores externos à medula óssea. As doenças infecciosas causam crescimento, diferenciação e formação final de tipos específicos de leucócitos.

A produção de neutrófilos pelas células-tronco é regulada por uma citocina chamada fator estimulador de colônias de granulócitos (G-CSF). A remoção dos neutrófilos apoptóticos pelos macrófagos, estimula estes a produzir IL-23, que estimula os linfócitos a produzir IL-17, que estimula G-CSF e a atividade das células-tronco.

Gênese dos Leucócitos: As diferentes células da série dos mielócitos são: (1) mieloblastos; (2) promielócito; (3) megacariócito; (4) mielócito neutrófilo; (5) metamielócito neutrófilo jovem; (6) metamielócito neutrófilo "em bastão"; (7) neutrófilo polimorfonuclear; (8) mielócito eosinófilo; (9) metamielócito eosinófilo; (10) eosinófilo polimorfonuclear; (11) mielócito basofilo; (12) basófilo polimorfonuclear; (13-16) estágios da formação do monócito.FONTE: HALL, J. Tratado de Fisiologia Médica. 13.ed. Rio de Janeiro: Grupo GEN, 2021.

Os neutrófilos, os monócitos, os macrófagos e as células dendríticas possuem uma variedade de atividades, sendo as mais importantes a secreção de mediadores inflamatórios e atuação como fagócito. Os linfócitos atuam com células de reconhecimento de antígeno nas respostas imunes adaptativas.

Células mediadoras das respostas imunes:

Neutrófilos

Os neutrófilos são considerados as primeiras células que respondem no combate aos antígenos invasores. Os neutrófilos possuem dois tipos de grânulos em seu citoplasma. Os grânulos azurófilos são os lisossomos dos neutrófilos, que fornecem enzimas para a digestão das bactérias, vírus e restos celulares ingeridos. Os outros grânulos produzem peróxido de hidrogênio, uma substância bactericida, que é potencializada (que se torna mais ativa) pela peroxidase, uma das enzimas lisossômicas. Os neutrófilos são altamente fagocíticos, o que, juntamente com a sua mobilidade, proporciona um mecanismo de defesa corporal efetivo.

Os neutrófilos representam 60 a 70% dos leucócitos circulantes, com tempo de vida de 6 a 7 horas e podendo sobreviver por até 4 dias no tecido conjuntivo. Estas células realizam a fagocitose de bactérias e restos celulares. O número aumenta rapidamente durante infecções bacterianas agudas. O tempo de sobrevida do neutrófilo é relativamente curto.

Monócitos

Os monócitos circulam no sangue e passam para o tecido conjuntivo. Estão presentes no sangue normal apenas em grau limitado. No tecido, os monócitos se diferenciam em macrófagos. Os macrófagos são grandes células fagocitárias que participam inicialmente na fagocitose das células bacterianas. Os macrófagos são encontrados em praticamente todos os órgãos e tecidos, e a morfologia da célula altera de um local para o outro.

Os macrófagos são encontrados no tecido conjuntivo (histiócitos), revestindo os sinusoides do fígado (células de Kupffer) ou no cérebro (micróglia). Os macrófagos nos alvéolos dos pulmões são chamados macrófagos alveolares, enquanto aqueles nos capilares do pulmão são os macrófagos intravasculares pulmonares. Alguns macrófagos podem se transformar em células dendríticas. Grandes números são encontrados nos sinusoides do baço, da medula óssea e dos linfonodos.

Os monócitos realizam fagocitose de bactérias, vírus e complexos de antígeno-anticorpo do sangue, e os macrófagos nos tecidos. Além da fagocitose, os macrófagos realizam a remoção de restos de células mortas e a apresentação do antígeno. Os macrófagos podem predominar no local de inflamação em virtude do tempo de sobrevida mais longo.

Eosinófilos

Os eosinófilos exibem grânulos citoplasmáticos que contêm várias enzimas que diminuem e interrompem as reações inflamatórias locais de origem alérgica. Os grânulos citoplasmáticos que se coram de vermelho ou vermelho-alaranjado (grânulos eosinófilos). Os grânulos contêm várias enzimas (p. ex., histaminase) que diminuem e interrompem as reações inflamatórias locais de origem alérgica. Os eosinófilos tornam-se mais numerosos em certos tipos de parasitismo.

Basófilos

Os basófilos são raros no sangue normal, representando menos de 1% dos leucócitos circulantes. Os grânulos dos basófilos contêm histamina, bradicinina, serotonina e enzimas lisossômicas, substâncias que iniciam a resposta inflamatória. Podem entrar no tecido conjuntivo, e nestes locais apresentam morfologia semelhante aos macrófagos. Os basófilos Os basófilos intensificam as reações alérgicas. Desempenham papel na hipersensibilidade imediata (asma brônquica) e tardia (reação alérgica cutânea), e na propagação da resposta imunológica.

Existe um equilíbrio entre as funções de basófilos e eosinófilos visto que as reações inflamatórias ocorrem rapidamente por meio dos basófilos e, em seguida, são modificadas pelos eosinófilos, de modo que não ocorra uma reação excessiva.

Mastócitos

Os mastócitos são provenientes de um conjunto específico de células mieloides da medula óssea que alcançam o tecido conjuntivo e sofrem diferenciação celular. Os mastócitos maduros normalmente não são encontrados no sangue, somente no tecido conjuntivo, especialmente abaixo das superfícies epiteliais do corpo. Os mastócitos apresentam vesículas citosólicas que secretam substâncias químicas de ação local, como a histamina. A histamina apresenta diversas funções, dentre elas estimular a resposta imune inata.

Células dendríticas

As células dendríticas são derivadas das células mieloides e exercem funções semelhantes às dos macrófagos, como a fagocitose. Apresentam processos citoplasmáticos delgados e longos, chamados dendritos, que podem aprisionar os invasores. Estas células são encontradas dispersas em quase todos os tecidos, especialmente em locais de maior exposição ao antígeno (como nos órgãos linfoides, sob as superfícies epiteliais e no trato digestório). As células dendríticas processam o antígeno fagocitado e migram para os órgãos linfoides secundários, onde ativam células imunes. São células apresentadoras de antígenos que iniciam respostas imunes adaptativas.

Linfócitos

Os linfócitos podem ser classificados morfologicamente em pequenos ou grandes. Os grandes linfócitos representam formas imaturas, enquanto os pequenos linfócitos constituem formas mais maduras.

Estão envolvidos nas respostas imunes, e, com base nessa característica, são classificados como células T ou células B. Os linfócitos B são produzidos e amadurecem na medula óssea. Tanto as células T quanto as células B originam-se de células-tronco hematopoéticas (linfoblastos), que se diferenciam para formar os linfócitos. As Células B estimuladas por antígenos se diferenciam em plasmócitos secretores de anticorpos. Os linfócitos T também são produzidos na medula óssea, mas são maturados no timo. As células T ativadas participam da imunidade celular. As células T são: células T citotóxicas, células T auxiliares e células T reguladoras ou supressoras.

Plasmócitos

Os plasmócitos são formados a partir da diferenciação dos linfócitos B durante as respostas imunes.

Células NK

Com origem na medula óssea, também são conhecidas como exterminadoras naturais (Natural Killer Cell). Estas células são consideradas um tipo de linfócito citotóxico, com um importante papel na imunidade inata. Realizam ataque inespecífico às células infectadas por vírus e células tumorais. Além disso, atuam na citotoxicidade celular dependente de anticorpos (CCDA).

Procedimentos diagnósticos

Os leucócitos circulantes são consideravelmente menos numerosos do que os eritrócitos. O seu número varia de 7.000 a 15.000 por microlitro (μℓ) entre os animais domésticos. Os procedimentos diagnósticos relacionados com os leucócitos incluem a contagem do número total (número por microlitro de cada tipo de leucócito) e a distribuição percentual dos tipos de leucócitos (contagem diferencial). O número absoluto de leucócitos é calculado após a determinação da contagem total e contagem diferencial. A distribuição percentual dos vários tipos de leucócitos não é a mesma entre as espécies domésticas.

O tempo de vida dos granulócitos, após a liberação pela medula óssea, é de 4 a 8 horas circulando pelo sangue e 4 a 5 dias nos tecidos. Durante infecções graves o tempo de vida é mais curto, pois os granulócitos se dirigem para as áreas infectadas. Os monócitos podem permanecer de 10 a 20 horas no sangue, antes de atravessar as membranas capilares em direção aos tecidos. Os linfócitos têm sobrevida de semanas a meses, dependendo da necessidade pelo corpo destas células.

A leucocitose refere-se a um aumento do número de leucócitos (infecções bacterianas). A leucopenia refere-se a uma diminuição do número de leucócitos (estágios iniciais das infecções virais).

A produção descontrolada de leucócitos pode ser causada por uma mutação cancerígena de célula mielógena ou linfógena. Este processo ocasiona leucemia que é usualmente caracterizada por um número muito aumentado de leucócitos (leucocitose) anormais no sangue circulante.

O mieloma é formado por células B ou plasmócitos tumorais produtores de imunoglobulinas. As imunoglobulinas formadas são homogêneas e recebem o nome de proteína do mieloma. As proteínas de mieloma podem pertencer a qualquer classe de imunoglobulina. A apresentação clínica dos mielomas inclui letargia, infecções recorrentes e imunossupressão, anemia, hipercalcemia, aumento da viscosidade do sangue, distúrbios de coagulação, alterações neurológicas e falência renal.

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Conceitos

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Imunidade

Capacidade que o corpo tem de resistir contra quase todos os tipos de microrganismos ou toxinas, fornecendo proteção contra microrganismos estranhos ou efeitos danosos de substâncias antigênicas. Capacidade que o corpo tem de resistir contra diversos tipos de microrganismos ou toxinas que tentam lesar os tecidos e órgãos.

Imunologia

Ciência que aborda os mecanismos utilizados pelos seres vivos para garantir sua homeostase, os quais garantem sua defesa contra agressores de diversas origens.

Anticorpo (Imunoglobulina)

Proteína produzida pelas células B em resposta a uma molécula estranha ou microrganismo invasor. Frequentemente se liga à molécula ou célula estranha de maneira extremamente forte, inativando-a, ou marcando-a para destruição por fagocitose ou lise induzida por complemento.

Existem cinco classes: IgA, IgD, IgE, IgG e IgM (cada uma com uma atividade diferente na resposta imune).

Antígeno ou Imunógeno

Um antígeno é qualquer molécula, independentemente de sua estrutura, localização ou função, que se liga a um anticorpo ou receptor de linfócitos. O antígeno pode ser considerado como qualquer molécula que o hospedeiro não reconhece como própria. Na maioria dos casos, os antígenos são componentes de células estranhas ou agentes microbianos. Alguns antígenos podem não induzir uma resposta imune.

O imunógeno é uma molécula que, após a ligação com um anticorpo ou receptor de linfócitos desencadeia uma resposta imune específica.

Fagocitose

Processo pelo qual uma partícula é endocitada. O fagossomo é a grande vesícula intracelular delimitada por membrana que é formada como resultado da fagocitose, contendo material extracelular ingerido.

Imunidade Inata

Mecanismos gerais de defesa (não específica) que protegem o corpo dos antígenos, levando à destruição dos antígenos através da fagocitose.

Imunidade Adquirida

Desenvolvida a partir do momento que o organismo entra em contato com bactérias, vírus ou toxinas, com a formação de anticorpos e linfócitos sensibilizados capazes de destruir ou inativar o antígeno.

Endereçamento (homing)

Mecanismo pelo qual neutrófilos, linfócitos, monócitos e outras células circulantes no sangue deixam um vaso sanguíneo para entrar no tecido conjuntivo ou em um órgão ou tecido linfoide.

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Antígeno

Os antígenos (ou imunógenos) estimulam as células do sistema imune a induzir uma resposta imunológica. Os antígenos são, em sua maioria, proteínas ou polissacarídeos muito grandes. Os antígenos incluem os revestimentos proteicos dos vírus, proteínas específicas encontradas em bactérias ou outras células estranhas, algumas células cancerosas, células transplantadas e toxinas. Os antígenos são divididos em duas categorias:

infecciosos ou microbianos: componentes derivados de bactérias, vírus, protozoários e helmintos;
não infecciosos: incluindo os antígenos derivados do próprio organismo (autoantígenos), antígenos de alimentos, vegetais, poeira, venenos ou toxinas de insetos e animais, substâncias químicas sintéticas ou proteína de superfície celular.

Um elemento estranho se refere a células ou substâncias que não são próprias do organismo. Um elemento próprio se refere a células e substâncias que são componentes normais do corpo de um animal e que, de modo geral, não provocam respostas imunes. O sistema imune de cada indivíduo é capaz de reconhecer, responder e eliminar muitos antígenos estranhos (não próprios), mas normalmente não reage contra antígenos e tecidos do próprio indivíduo.

O grau de resposta imune induzida por um antígeno é chamado de antigenicidade ou imunogenicidade. O grau de resposta imune depende de diversas características dos antígenos. A antigenicidade é variável nos diferentes antígenos. Alguns fatores influenciam a antigenicidade de uma molécula. O tamanho da molécula, a estabilidade e a complexidade são alguns destes fatores. Os elementos com maior antigenicidade são grandes, complexos e não próprios (estranhos). A habilidade destas moléculas em estimular a resposta imune também é determinada pela via de administração, pela quantidade de antígeno administrada e pela constituição genética do animal imunizado. As proteínas são os antígenos mais eficientes porque possuem propriedades ideais para iniciar uma resposta imune.

Nem todas as moléculas não-próprias podem desencadear uma resposta imune. Implantes confeccionados com pinos de aço inoxidável, polímeros orgânicos ou plástico (válvulas cardíacas) podem ser usados sem desencadearem uma resposta imune.

O reconhecimento pelas células imunes de uma molécula estranha (estrangeirice) também interfere na imunogenicidade. Quanto maior for a diferença na estrutura molecular entre um antígeno não próprio e antígenos próprios de um animal, maior será a intensidade da resposta imune.

Um antígeno é composto de muitas unidades moleculares às quais se ligam aos receptores de antígeno dos linfócitos e contra as quais as respostas imunes são dirigidas. Estas unidades são chamadas de epítopos antigênicos, ou determinantes antigênicos. Um único antígeno pode ser composto por muitos epítopos antigênicos. Uma molécula grande e complexa pode apresentar vários epítopos diferentes que podem ser reconhecidos pelos linfócitos. Os animais podem responder a alguns epítopos preferidos, ignorando o restante da molécula. Estes epítopos preferidos são chamados de imunodominantes. Alguns destes epítopos antigênicos podem ser compartilhados entre diferentes antígenos ou entre o antígeno e a célula do hospedeiro (epítopos de reação cruzada). Nas reações cruzadas os anticorpos direcionados contra um antígeno podem reagir contra um antígeno não relacionado ou os anticorpos dirigidos contra uma proteína de uma espécie podem reagir contra proteína homóloga de outra espécie.

Uma molécula não-própria contém epítopos que não são encontrados nos antígenos próprios. Geralmente o número de epítopos está diretamente relacionado com o tamanho da molécula.

As moléculas pequenas podem não serem apresentadas de maneira adequada às células imunes. Os haptenos são moléculas grandes que se ligam quimicamente a moléculas pequenas e não imunogênicas. Com esta ligação, as moléculas pequenas formam novos epítopos na molécula maior, de maneira que as respostas imunes desencadeadas são direcionadas a todos os epítopos. A molécula antigênica à qual os haptenos estão ligados é chamada de carreadora.

Proteínas do corpo do indivíduo podem se ligar a moléculas pequenas e agir como haptenos.

Além das bactérias e dos vírus, os animais podem ser invadidos por fungos, protozoários, artrópodes e vermes.

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Antígenos Bacterianos:

As bactérias são organismos unicelulares procarióticos formados por um citoplasma com elementos essenciais da estrutura celular e uma membrana citoplasmática rica em lipídeos. Os principais componentes da superfície bacteriana incluem a parede celular e estruturas proteicas associadas, a cápsula, as fímbrias e o flagelo. Não possuem organelas intracelulares delimitadas por membrana. Muitas bactérias estão classificadas de acordo com essas estruturas antigênicas. As bactérias podem causar danos teciduais nos locais de replicação, ou liberar toxinas que quando na circulação, causam prejuízo às funções fisiológicas de outros locais do corpo.

As fímbrias são classificadas como antígenos F ou K. Os flagelos bacterianos são chamados de antígenos H.

Estruturas antigênicas da bactéria (nem todas as bactérias possuem todas estas estruturas).FONTE: KLEIN, 2014.

Antígenos Virais:

Os vírus são estruturas muito pequenas que crescem somente dentro de células vivas. Não são organismos vivos, e não possuem um sistema enzimático (necessário para o metabolismo) e ribossomos (usados na síntese de proteínas). Não são capazes de se multiplicar, e precisam existir no interior de outras células. Consistem em ácidos nucleicos circundados por um revestimento proteico. A camada proteica é chamada de capsídeo e é formada por várias subunidades chamadas capsômeros. Proteínas de capsídeo são bons antígenos, capazes de estimular uma boa resposta por anticorpos.

Ácidos nucleicos virais podem ser integrados ao genoma da célula infectada. Os genes virais integrados codificam para novas proteínas que são chamadas de antígenos endógenos.

Antígenos não microbianos:

Muitas moléculas estranhas podem desencadear respostas imunes e causar reações alérgicas. Dentre estas moléculas podemos citar: alimento, poeira, pólen, zootoxinas, etc.

Antígenos de grupo sanguíneo são glicoproteínas encontradas na superfície das hemácias. A transfusão de sangue pode acarretar hemólise pela presença de anticorpos de ocorrência natural contra glicoproteínas de hemácias não próprias (estranhas). Os leucócitos possuem moléculas de superfície (classificadas pelo sistema CD) que podem provocar uma resposta imune rápida quando injetadas experimentalmente em uma espécie diferente. As proteínas de superfície que provocam a rejeição do transplante são chamadas de antígenos de histocompatibilidade.

Um animal pode montar respostas imunes contra componentes normais do corpo. Essas respostas são chamadas de respostas autoimunes. Antígenos que induzem autoimunidade são chamados de autoantígenos e podem incluir: hormônios, como a tireoglobulina.

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Barreiras Físicas

A atuação das barreiras físicas na proteção do organismo não pode ser considerada uma resposta imune, mas são a primeira linha de defesa contra invasores. Considerando que um número pequeno de patógenos pode atravessar a pele íntegra, as barreiras oferecidas pelas superfícies expostas ao meio externo são um mecanismo de defesa importante. São consideradas barreiras físicas contra a invasão de antígeno a pele, o trato respiratório e o trato gastrintestinal.

No trato respiratório, a tosse, espirro, presença de pelos no nariz e o fluxo de muco contribuem para impedir a entrada de agentes agressores. Da mesma maneira, no trato digestório a ocorrência de vômito e diarreia. A presença de bactérias na pele e intestino também contribuem para a eliminação de invasores em potencial.

As glândulas cutâneas, as glândulas salivares e as glândulas lacrimais atuam na imunidade com a secreção de substâncias químicas antimicrobianas. Essas substâncias podem incluir anticorpos; enzimas, como a lisozima, que destrói as paredes celulares das bactérias; e uma proteína de ligação do ferro, denominada lactoferrina, que impede as bactérias de obter o ferro necessário para o seu funcionamento adequado. O muco secretado pelos revestimentos epiteliais dos tratos respiratório e gastrintestinal superior também contém substâncias químicas antimicrobianas. As características deste muco favorecem a aderência de partículas e impedimento da entrada destas partículas no sangue. A secreção ácida do estômago também pode destruir os patógenos. Algumas bactérias podem sobreviver ao ácido gástrico e colonizar o intestino grosso.

Pele

Células de Kuppfer (Fígado)

Alvéolos pulmonares

Traqueia

A pele, córnea e mucosa dos tratos respiratório gastrointestinal e geniturinário formam barreiras físicas, as quais compõem a primeira linha de defesa do corpo. O rompimento das barreiras físicas pode ser uma porta de entrada para antígenos. E, apesar de impedir a invasão de muitos antígenos, as barreiras físicas não conseguem ser eficientes sozinhas.

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Sistema Imunológico

O sistema Imunológico é definido como o conjunto de estruturas e células envolvidas na proteção imunológica. O sistema imune é formado por milhares de interações. As células e mensageiros químicos reagem entre si estando sujeitas a múltiplas influências de acordo também com o agente invasor. A imunidade é a reação de células e tecidos a substâncias estranhas ou patógenos. A capacidade de diferenciação entre estranho e próprio é uma função essencial do sistema imune. O sistema imune também deve ser capaz de identificar e eliminar as células próprias que sofreram alterações e passaram a ser prejudiciais. A identificação errônea de tecidos ou antígenos próprios como estranhos pelo sistema imune e o subsequente desenvolvimento de uma resposta imunológica inadequada causam as doenças autoimunes.

O entendimento do sistema imunológico contribui para a abordagem do médico veterinário no diagnóstico e tratamento das doenças infecciosas, afecções ligadas ao processo inflamatório, como alergias e doenças autoimunes, assim como procedimentos de imunoprofilaxia. As células do sistema imune são os leucócitos. As defesas imunes ou imunidade podem ser classificadas em duas categorias, inatas e adaptativas. Estas interagem entre si.

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Imunidades Inata e Adaptativa

Imunidade Inata:

Também conhecida como imunidade natural ou imunidade nativa. As respostas imunes inatas defendem o corpo contra substâncias ou células estranhas, e os mecanismos não são direcionados a um antígeno específico. Por esse motivo, as respostas imunes inatas são também conhecidas como respostas imunes inespecíficas. São importantes na defesa do corpo antes que as respostas imunes adaptativas tenham se desenvolvido.

A imunidade inata é o mecanismo de proteção mais simples, não necessita de exposição prévia a um patógeno, e possui uma capacidade rápida de resposta. As respostas imunes inatas são imediatamente ativadas caso um patógeno penetre as barreiras epiteliais. Este mecanismo de proteção é desempenhado pelos epitélios (formando uma barreira física), pelas células fagociticas (macrófagos, neutrófilos), células natural killer e proteínas sanguíneas que formam o sistema complemento.

O sistema imune inato não apresenta memória, cada episódio de infecção é tratado de maneira idêntica.

Imunidade Adaptativa:

Também chamada imunidade específica ou imunidade adquirida. As respostas imunes adaptativas dependem do reconhecimento específico da substância ou da célula a ser atacada pelos linfócitos. Por esse motivo, as respostas imunes adaptativas são também conhecidas como respostas imunes específicas.

A exposição inicial ao patógeno acarreta como consequência a imunidade adquirida ou adaptativa. Os linfócitos e as citocinas estão diretamente envolvidos nesta resposta imunológica. Para a obtenção da resposta imunológica, a imunidade adaptativa necessita de células efetoras, também utilizadas pela imunidade inata: os macrófagos, os neutrófilos e as células natural killer. A imunidade adquirida envolve dois tipos de resposta a um antígeno: a resposta humoral e a resposta celular. Uma consequência da imunidade adquirida é a proteção do indivíduo quando ocorre a próxima exposição com o patógeno. Esta proteção é específica contra o mesmo patógeno fornecendo as características de especificidade e memória.

O sistema imune adaptativo apresenta memória, ocorrendo o reconhecimento do antígeno e desenvolvimento de resposta direcionada a este antígeno.

Imunidade inata e adaptativa.

FONTE: ABBAS, A. K.; LICHTMAN, A. H.; PILLAI, S. Imunologia celular e molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2019.

Os mecanismos da imunidade inata fornecem a defesa inicial contra infecções. Facilitam respostas rápidas contrta agentes invasores. Os mecanismos são direcionados para moléculas compartilhadas por grupos de microrganismos relacionados e moléculas produzidas por células lesadas do hospedeiro.

As respostas imunes adaptativas se desenvolvem posteriormente e necessitam de ativação dos linfócitos. Os mecanismos são direcionados para antígenos microbianos e não microbianos. São respostas mais fortes e especializadas.

Existem numerosas conexões entre as respostas imunes inata e adaptativa. As respostas inatas estimulam os mecanismos adaptativos, assim como as respostas adaptativas intensificando os mecanismos protetores da imunidade inata.

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