Desenvolvimento e ativação de Linfócitos B

Resumo

Biologia Imunologia Fisiologia Geral
Desenvolvimento e ativação de Linfócitos B
Hélio A.
em 08 de Setembro de 2020

-Os principais eventos do desenvolvimento são o rearranjo e expressão dos genes de Ig (VDJ), seleção e proliferação das células B pouco antes de possuir os Ig’s de superfície e seleção do repertório maduro. Sofre seleção positiva: fenômeno voltado a identificar os linfócitos B que tenham completado seu programa de rearranjo com sucesso. E também seleção negativa: aquela que expressam receptores com alta afinidade para auto-antígenos, podem morrer ou seu desenvolvimento pode não continuar se não forem “editadas”.

-Após o nascimento, as células B são geradas na medula óssea, inicialmente negativas para Ig. Logo se desenvolvem é células B imaturas expressando IgM na membrana. Posteriormente migram para o baço, onde terminam sua maturação, expressando também IgD na membrana (célula madura). Assim está pronto para recircular pelos órgãos linfoides como naive.

-Como já foi mencionado anteriormente, IgM não atua sozinha, recebe auxílio de moléculas acessórias, Ig-alfa e Ig-beta.

-As células B “ingerem” os antígenos proteicos, processam, e exibem os peptídeos na sua superfície via MHC II. Daí então são reconhecidas pelas células T helper, que ativam tais células B. Anticorpos de diferentes classe podem ser produzidos (troca de cadeia).

-A ativação de linfócitos B pode ocorrer de duas formas: por antígeno T-independente (resposta a antígenos multivalentes com determinantes que se repetem, como polissacarídeos e lipídeos) ou por antígeno T-dependente (resposta a antígenos proteicos).

-Os primeiros eventos celulares que são induzidos pela ligação cruzada no complexo BCR são a proliferação e diferenciação da célula B e preparação destas para possíveis futuras interações com T helper (T-dependência).

OBS: As células dendríticas podem internalizar os antígenos para apresentação às células T ou reciclar o antígeno separadamente para a superfície da célula de forma intacta, onde ele possa ficar disponível para células B.

PROCESSO T-INDEPENDENTE:

-A ativação de linfócitos T específicos para o antígeno inicia-se pela ligação do antígeno às moléculas de Ig da membrana (que juntamente com as Ig-alfa e Ig-beta constituem o complexo receptor antigênico).

-O receptor antigênico da célula B libera sinais bioquímicos de ativação quando duas ou mais moléculas de receptor são reunidas por antígenos multivalentes (com múltiplos epitopos iguais), que por isso sofrem ligação cruzada (1 sinal)  1 só antígeno se liga a dois Ig’s de superfície ao mesmo tempo. São desencadeadas cascatas de sinalização que levam a ativação dos fatores de transcrição que induzem a expressão de genes cujos produtos são necessários para a resposta da célula B.

-2º sinal: receptor de complemento (sistema complemento) CR2-CD19-CD81 em célula B. A ativação das células B é intensificada por sinais provenientes de proteínas do complemento. Após ocorrer a ativação do complemento pela Via Clássica, sabe-se que ocorre a quebra proteolítica das proteínas do complemento. O componente central desse sistema é a proteína C3 , cuja clivagem resulta na molécula C3b. Esta se liga covalentemente ao microrganismo ou ao complexo antígeno-anticorpo, desencadeando vias de sinalização na célula que aumentam grandemente a resposta da célula B ao antígeno que está ali ligado. Continua secretando IgM. OBS: pelo processo descrito acima (com sinais 1 e 2), não há formação de memória. Porém há outro meio para isso.

PROCESSO T-DEPENDENTE:

-Independente do quão forte os antígenos proteicos estimulem o BCR, eles sempre são internalizados e precisam do auxílio de T helper e de seus produtos estimuladores da proliferação e diferenciação de células B. Nesse tipo de resposta, a função principal da Ig de membrana é, então, se ligar e internalizar o antígeno para depois apresenta-los ás células T.

-Resulta em processos como expansão clonal, troca de isotipo (IgG, IgA, IgE), hipermutação somática e geração de memória.

-Linfócitos B e T se reúnem nos órgãos linfoides para dar início à resposta.

-Sequencia de eventos:

  1. T helpers ativados (expressando CD40) migram para o linofonodo.
  2. Células B são ativadas por antígeno solúvel ou apresentado por APC.

III) Células B, então, processam e apresentam o antígeno, mudam seus receptores de superfícies para quimiocinas e migram em direção à zona de célula T.

  1. B e T interagem na interface B-T e as células B são ativadas por CD40 e citocinas.
  2. Linfócito B apresenta antígeno para o T via MHC II.
  3. As células B ativadas acumulam-se em centros germinativos (por indução de CD40, e ali ocorrem as mudanças de isotipo, mutação somática e memória).

OBS: É importante saber que a região (hapteno) da proteína que o linfócito B reconhece, não é a mesma que será apresentada ao linfócito T após ser processada.

-Após 3-4 dias de contato com o antígeno, a célula B para de expressar e secretar IgM e IgD de superfície e faz a troca de isotipo. A mutação/hipermutação somática ocorre na Zona Escura, região do centro germinativo onde está ocorrendo a proliferação de células B. Citocinas (IFN-gama, IL-4, APRIL, BAFF, ...) induzem a produção de novas Ig’s: IgG1 e IgG3 (fagocitose), IgE (helmintos), IgA (proteção mucosas). O mecanismo da mudança ocorre por uma recombinação no segmento gênico VDJ: o segmento VDJ da célula recombina-se com um gene da região C (constante) localizado posteriormente e o que se interpõe entre eles é deletado. Observa-se que podemos formar novas combinações somente com genes posteriores àquele que será mudado.

São geradas variáveis com diferentes graus de afinidade para se ligar ao antígeno, neutralizar e eliminar (50% igual, 30% maior e 20% menor). Por fim, migram para a Zona Clara, onde ocorre a seleção das células B de alta afinidade. Deixam o centro germinativo e se desenvolvem em células B de memória ou diferenciam-se em plasmócitos secretores de anticorpos de alta afinidade. #Síndrome do hiper IgM: ocorre devido à ausência de receptor para CD40L em células T. Assim, não é possível ocorrer a troca de isotipo.

Relembrando respostas primárias e secundárias...

-Primária: período maior de ativação; Ig usado principalmente é IgM

-Secundária: período menor de ativação; isotipos diferentes de IgM; maior afinidade (devido a hipermutação) e maior eficiência para eliminar o patógeno.

Mecanismos efetores da resposta imunológica humoral (B):

  • Neutralização de micróbios: Anticorpo se liga no vírus que infectaria a célula, impedindo-o (ocupando a região ligante) de efetivar a infecção.  Bloqueio/inibição da infecção.
  • Inibição da disseminação de microrganismos: Se uma célula já está contaminada, anticorpos vão se ligar aos outros microrganismos, impedindo que outras células se contaminem. Podem se ligar também em microrganismos que já infectaram e saíram de uma célula. Ocorre pelo mesmo processo citado no item anterior.
  • Neutralização de toxinas: Anticorpos se ligam nos sítios de ligação das toxinas impedindo que estas se encaixem no receptor da célula. EX: soro contra picada de cobra funciona assim.
  • Opsonização e fagocitose de microrganismos: Anticorpos se ligam pela superfície do antígeno tornando mais eficaz a fagocitose. A extremidade posterior do anticorpo se liga aos receptores de macrófagos.
  • ADCC – Citotoxicidade celular dependente de anticorpos: -Neutrofilos, Interação FC IgG / receptor. Eosinófilos, mastócitos --> Interação Fc IgE / receptor
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