ANTÍGENOS I. INTRODUÇÃO No dia-a-dia, nos deparamos com situações que não são muito bem compreendidas por nós. Por exemplo quando uma pessoa é baleada, deve-se observa-la por algum tempo para ver se o projétil vai ou não estimular uma reação no organismo, se vai ou não haver o surgimento de infecção. Qualquer molécula que possa estimular o sistema imune e ser reconhecida por ele é chamada de ANTÍGENO. II. PROPRIEDADES DOS AG São considerados Ag aquela estrutura solúvel, celular ou particulada que possua 2 propriedades: IMUNOGENICIDADE = capacidade de induzir uma resposta imune específica. ANTIGENICIDADE = capacidade de interagir com os anticorpos ou linfócitos (T) sensibilizados. Mas existem limitações para que uma molécula possa estimular tais efeitos. Dessas limitações pode-se considerar como as mais importantes: as características físico-químicas e ainda a natureza do material estranho, que deve ser reconhecido como não próprio do organismo normal. Limitações físico-químicas - para serem antigênicas as moléculas devem ser: GRANDES, RÍGIDAS E QUIMICAMENTE COMPLEXAS. Exemplo: albumina sérica tem PM = 60.000 daltons = bom Ag. Angiotensina tem PM = 1.031 daltons = Ag fraco Um único aa fenilalanina PM= 165 daltons = nunca é antigênica. COMPLEXIDADE - tendo em vista a complexidade, MACROMOLÉCULAS DE ESTRUTURA COMPLEXA COMO AS PTN SÃO MUITO MELHORES AG DO QUE POLÍMEROS GRANDES E SIMPLES COM SUBUNIDADES REPETIDAS IDÊNTICAS. Por essa razão lipídeos, carboidratos, ácidos nuclêicos, polímeros de monoaminoácidos são Ag relativamente pobres. COMPOSTOS DE ESTRUTURA FLEXÍVEL - incapazes de assumir uma CONFIGURAÇÃO ESTÁVEL, não são facilmente reconhecidos e portanto não são bons Ag. Exemplo é a gelatina - ptn. com grande instabilidade estrutural, sendo considerada um Ag fraco, a não ser que seja estabilizada pela incorporação de outra molécula. DEGRADABILIDADE - como a resposta imune é um processo dirigido pelo Ag, se as moléculas forem catabolizadas com muita rapidez, podem restar quantidades insuficientes para estimular os componentes (células) sensíveis aos Ag. Em contrapartida os polímeros orgânicos inertes como os plásticos não são antigênicos não somente por sua uniformidade molecular, mas pela sua inatividade metabólica, pois que não são degradados nem processados pelas células do sistema imune para iniciar uma resposta imunitária. III. DETERMINANTES ANTIGÊNICOS E EPÍTOPOS Partículas complexas como bactérias, fungos, células nucleadas ou eritrócitos podem estimular resposta imune, pois são constituídas de uma MISTURA COMPLEXA DE PTN, GLICOPTN, POLISSACARÍDEOS, LIPOPOLISSACARÍDEOS. Mas uma informação importante é que a resposta imune não é dirigida para essa bactéria como um todo, mas sim para UNIDADES que compõem, presentes nessa bactéria. A resposta imune contra esse tipo de partícula pode ser compreendida como uma resposta para cada tipo de Ag dessa partícula. Essas ÁREAS que ESTIMULAM A RESPOSTA e com as quais os Ac tendem a se ligar são chamadas DETERMINANTES ANTIGÊNICOS. Portanto pode-se dizer que esses determinantes antigênicos é que são os Ag. Se uma bactéria entra no organismo hospedeiro ocorre o reconhecimento e produção de resposta imune para os det.Ag dessa bactéria e não para ela como um todo. Em geral o número de det.Ag está relacionado ao tamanho molecular (1det Ag para cada 5.000 daltons). O det. Ag ainda pode ser dividido em SUBPARTES sendo chamado de EPÍTOPO, apesar de muitas vezes ocorrer o uso desse dois termos como SINÔNIMO. Um det. Ag pode ter vários epítopos diferentes ou epítopos repetidos. Exemplo é o vírus da Febre Aftosa det Ag possui VP1, VP2, VP3 e VP4. Os Ac formados serão ESPECÍFICOS PARA CADA EPÍTOPO, e não para a molécula antigênica como um todo. Pode-se encontrar det. Ag idênticos em várias moléculas diferentes, de forma que Ac dirigidos contra um Ag podem inesperadamente reagir com um Ag de uma fonte aparentemente não relacionada. Esta situação é conhecida como REAÇÃO CRUZADA. Exemplo: Brucella abortus e algumas linhagens de Yersinia enterocolitica. A Yersinia enterocolitica estimula o gado a produzir Ac que reagem com a B abortus. O gado que tenha resultado positivo para brucelose deve ser sacrificado. Mas o bovino infectado por Y. enterocolitica pode ser erroneamente identificado como portador de B abortus e por isso sacrificado. Mas muitas vezes esse tipo de situação pode ajudar no laboratório, facilitando o trabalho. O vírus da Peritonite infecciosa felina (PIF) é muito difícil de ser cultivado em laboratório. E apresenta REAÇÃO CRUZADA contra o vírus da Gastroenterite transmissível porcina (GTP) que é facilmente cultivável em laboratório. Ao se detectar os Ac contra a GTP em felinos, é possível diagnosticar a PIF (sem a necessidade de cultivar esse vírus). IV. HAPTENOS E CARREADORES Existem substâncias que são chamadas de HAPTENOS, geralmente de PESO MOLECULAR BAIXO (menos que 4.000 daltons), que sozinhas não conseguem induzir resposta imune (NÃO POSSUEM IMUNOGENICIDADE). Mas quando essa molécula pequena se liga a uma molécula maior, chamada de carreadora, então esse hapteno passa a induzir resposta imune. Portanto agora se formará resposta (Ac) contra esse hapteno, que poderá se combinar com esse Ac, portanto os HAPTENOS POSSUEM ANTIGENICIDADE. Esse conceito é importante na área clínica. Exemplo: os produtos de degradação da penicilina, grupo PENICILOIL podem se combinar "in vivo" com ptn do receptor formando conjugado hapteno-ptn. Esses conjugados induzem a formação de Ac específico ANTI-PENICILOIL que participam nas reações alérgicas às drogas. Geralmente essas MACROMOLÉCULAS QUE SÃO CONJUGADAS AOS HAPTENOS SÃO PTN. V. ADJUVANTES A vacinação é a introdução de um Ag, com a finalidade de estimular uma resposta imune. Algumas substâncias conseguem FACILITAR ESSA RESPOSTA IMUNE e são chamadas de ADJUVANTES. Uma grande variedade de compostos tem sido empregados como adjuvantes, mas em muitos casos não se sabe exatamente como alguns agem . OS ADJUVANTES MAIS SIMPLES ATUAM RETARDANDO A LIBERAÇÃO DO AG para o interior do organismo, prolongando o tempo de exposição do Ag. O sistema imune responde à presença de Ag, mas a resposta cessa quando o Ag é eliminado. É possível retardar a taxa de eliminação do Ag misturando-o a um adjuvante insolúvel para formar um "DEPÓSITO". Quando o Ag misturado ao adjuvante é injetado em um animal, forma-se um GRANULOMA rico em macrófagos nos tecidos. Assim o Ag dentro do granuloma é LIBERADO LENTAMENTE para dentro do organismo e propicia um ESTÍMULO ANTIGÊNICO PROLONGADO. Exemplo de adjuvantes formadores de depósitos incluem sais insolúveis de alumínio, como o hidróxido de alumínio, fosfato de alumínio e sulfato de alumínio e potássio (alume). Um outro método para formar um depósito é incorporar o Ag a uma emulsão águaóleo. A presença do óleo estimula a formação de uma reação inflamatória local e formação de tecido granulomatoso em torno do sítio de inoculação, enquanto o antígeno é lentamente liberado da fase aquosa da emulsão.