MHC II
Propaganda
Disciplina de Imunologia Curso de Biomedicina Processamento de antígeno e apresentação aos LT Apresentação de antígeno APC Fase de reconhecimento do antígeno – iniciar resposta imune Fase efetora - Apresentação a LT diferenciados – mecanismos que eliminam o antígeno Processamento de antígeno e apresentação para LT reconhece Proteínas citosólicas peptídeo CD8 citotóxico MHC I Principal mecanismo contra parasitas intracelulares Proteínas extracelulares reconhece endocitose peptídeo CD4 auxiliar MHC II Eliminar patógenos extracelulares e fagocitados Forma pela qual o LT reconhece o antígeno Maioria dos LT só reconhecem peptídeos – LB reconhecem peptídeos, ácidos nucleicos, polissacarídeos e lipídeos. LT reconhecem sequencia primária de aa dos peptídeos – animal imunizado com proteína nativa = LT ag-específicas responderão a formas denaturadas ou mesmo digerida proteoliticamente = LB – Ac reage somente contra a proteína nativa LT reconhecem e respondem a peptídeos estranhos quando os antígenos são ligados a superfície de outras células (APCs) – LB reconhecem diretamente Ag solúveis e tb expostos na superfície das células Fenômeno da restrição por MHC do reconhecimento de antígeno pelos LT LT de um indivíduo reconhece peptídeos estranhos somente quando este está ligado e apresentado pelas moléculas MHC daquele indivíduo – Fenômeno conhecido como restrição MHC ao próprio LT CD4 reconhecem peptídeos ligados a MHC classe II e LT CD8 a MHC classe I – LT CD4 = classe II restrito e reconhece peptídeos extracelulares (presentes em vesículas de APCs) e LT CD8 = classe I restrito e peptídeos citosólicos, endogenamente sintetizado Fenomeno de restrição ao MHC próprio LT de um indivíduo reconhece peptídeos estranhos somente quando eles são ligados e apresentados pelas moléculas MHC daquele indivíduo LTc vírus-específico gerado em cepas A de camundongos infectados somente mata células alvo singeneicas (cepa A) infectadas com o vírus LTc vírus-específico não mata células da cepa A que apresenta outro antígeno (Ex. Ags próprios) ou com MHC não próprio (da cepa B = alogeneico) Papel das células Apresentadoras de Antígenos (APCs) na ativação de LT A resposta de LT antígeno-específico a antígenos proteicos requer a participação de APCs que capturam e apresentam o Ag aos LTs LT não responde a Ag proteico sozinho Funções de APCs • converte Ags proteicos em peptídeos (processamento antigênico) e apresenta complexos peptídeo-MHC para LT • fornece estímulo (coestimulação) para LT além daquele iniciado pelo reconhecimento de complexos peptídeo-MHC pelo TCR Células Apresentadoras de Antígenos (APCs) A função de apresentação das APCs é aumentada pela exposição aos produtos microbianos Adjuvantes = produtos microbianos, como micobactéria morta, ou produtos que mimetizam microbios e estimulam resposta de LT pelo mesmo mecanismo que os microbios (induz tb a expressão de moléculas co-estimuladoras) Induzir uma resposta de LT a um Ag proteico em uma vacina ou experimentalmente – não é possível utilizar a maioaria dos adjuvantes em humanos devido a inflamação patológica que os produtos microbianos induzem Tipos de Células Apresentadoras de Antígenos (APCs) para LT CD4+ Diferentes células funcionam como APCs para ativar LT virgem e apresentam Ag para LT efetores diferenciados Estas células devem: a) ter habilidade em processar antígenos endocitados e b) expressar produtos gênicos MHC II Células Apresentadoras de Antígenos (APCs) Células Dendríticas (DCs) - presente em órgão linfóides , no epitélio da pele e trato gastrointestinal e respiratório Morfologia – projeções membranosas Protótipo de DC epitelial = langerhans (migra para órgãos linfoides) Células Dentríticas interdigitais = DC nos linfonodos Células Apresentadoras de Antígenos (APCs) Resposta de LT CD4 é iniciada nos órgãos linfóides periféricos, para onde os Ag proteicos são transportados após serem coletados na porta de entrada Rota de entrada de microrganismos = pele e epitélio do sistema gastrointestinal e respiratório Ag microbianos drenados para capilares linfáticos até linfonodos regional Ag que entram na circulação sanguínea são filtrados pelo baço Células Apresentadoras de Antígenos (APCs) DC residentes no epitélio e tecidos capturam Ags e transportam para linfonodos Localização estratégia – sítios comuns de entrada de microbios e Ag estranhos e em tecidos colonizados por microbios Receptores que capturam os micróbios MHC II Migram para zona de LT virgens a procura de Ag Tb expressa CCR7 CCR7 Expressão elevada de moléculas co-estimuladoras Fonte de antígenos apresentados para células T restritas ao MHC I e MHC II CD4 auxiliar CD8 citotóxico Aumento de LB produtor de Ac e da atividade microbicida de macrofagos = Eliminar patógenos extracelulares e fagocitados Lisa céluas expressando antígenos estranhos, vírus e bactérias que infectam e vivem nas células = Principal mecanismo contra parasitas intracelulares Vias de apresentação – responsáveis pela geração de peptídeos de microbios (extra ou intracelular) e disposição em associação com moléculas MHC Distinção de antígenos extra ou intracelulares – segregação nas vias de apresentação de antígeno Segregação nas vias de apresentação antígenos MHC II - Principalmente proteínas extracelulares endocitadas pelas APCs – caminho ácidovesicular que quebra proteínas internalizadas MHC I – Proteínas encontradas no citosol de APCs, incluindo proteínas virais e bacterianas Segregação nas vias de apresentação antígenos Segregação da via celular de processamento e apresentação de antígenos por MHC II 1. Endocitose de antígenos proteicos nativos do meio extracelular pelas APCs 2. Processamento do antígeno em endossomos ácidos ou lisossomas, formando os fragmentos de peptídeos 3. Ligação de peptídeos ao MHC II na vesícula endocítica específica 4. Expressão na superfície de complexos MHC-peptídeo 5. Reconhecimento do complexo por CD4+ específicas para peptídeo estranho e molécula MHC própria Uptake e processamento de proteínas extracelulares nos compartimentos vesiculares das APCs Uptake - Endocitose de Ags extracelulares pelas APCs (ligação de Ags a receptores na superfície de APCs) Ags internalizados se localizam em vesículas intracelular denominadas de endossomas Processamento = fenômeno dependente de tempo (1 a 3 horas) e de metabolismo (inibido pela diminuição de temperatura e adição de inibidores metabólicos como a azida) Endossoma e lissosoma onde ocorre o processamento tem pH ácido (cloroquine a cloreto de aminio inibidores do processamento de Ag, pois aumentam o pH de vesículas ácidas) Necessidade de proteases celulares (catepsinas e leupeptinas) Diferenças quantitativas de proteases nas diferentes APCs (Mos tem mais proteases do que LB) diferentes tipos de proteases endossomais (geração de diferentes peptídeos de uma mesma proteina nativa) Processamento de proteínas extracelulares Associação de peptídeos processados com MHC II - Cadeias a e b são co-traduzidas nos ribossomos e inseridas na membrana do RE -Heterodímeros (MHC II) recém sintetizados associam com outros polipeptídeos: • Calnexin (chaperona que permite dobramento corredo das cadeias a e b) • cadeia invariante Ii (previne que peptídeos do RE se liguem a heterodímeros MHC II e direciona moléculas recentemente formadas para organelas de degradação proteolítica de Ags) • CLIP – degradação proteolítica da Ii no endossoma + lissosoma • Remoção do CLIP pelo HLA-DM e ligação de peptídeos gerados por quebra proteolíticas de Ags extracelulares • Estabilização o heterodímero com peptídeos e exposição desses complexos na superfície celular (fusão da membrana com vesículas exocíticas Segregação da via celular de processamento e apresentação de antígenos por MHC I 1. Síntese de Ags proteicos no citosol ou liberação de Ag proteicos no citosol 2. Degradação proteolítica de proteínas citosólicas em peptídeos 3. Transporte de peptídeos para o RE 4. Montagem de complexo peptídeo-MHC I no RE 5. Expressão do complexo peptídeo-MHC I na superfície celular • Proteína citosólica é ubiquitinada (usa ATP e enzimas) e é alvo para degradação no proteassomo (lise proteolítica) • Transporte de peptídeos do citoplasma para o RE pelas TAP-1 e TAP-2 (transpoters associated with antigen presentation) • Síntese de cadeia a e b2 microglobulina e localização no RE. Cadeia a está associada a chaperoninas (heat-shock - BIP e calnexina). Microglobulina b2 se liga a cadeia a parcialmente dobrada e dissociação das chaperoninas • Dímero a-b2 move e associa-se a proteínas TAP no RE • Ligação do peptídeo com MHC I dando estabilidade e liberação da proteína TAP • Complexos estáveis peptídeo-MHC vão para golgi e transportados pra a superfície celular por vesículas exocíticas Importância das proteínas TAP Significado fisiológico da apresentação de Agassociado ao MHC Apresentação de Ags próprios e estranhos Resumo • LT só reconhecem Ags que são apresentados na superfície das células complexados a moléculas MHC próprias (restrição MHC) • Esses Ags são derivados de patógenso que replicam dentro das células (vírus ou bactéria intracelular) ou de patógenos ou seus produtos que as células internalizam por endocitose do fluido extracelular • Células apresentadoras de Ags (APC) – capturam, clivam Ags em peptídeos e apresentam complexados a moléculas de MHC II - expressam moléculas co-estimulatórias para ativação de LT CD4 - apresentam Ags para LT virgens ou LT efetores • Todas as células nucleadas podem apresentar peptídeos derivados do citossol, associados ao MHC I para LT CD8 • Vias de processamento e apresentação (conversão de proteínas nativas em peptídeos associados ao MHC) : MHC I – LT CD8, : MHC II – LT CD4 • Essas vias de restrição de antígeno pela apresentação pelo MHC garante qeu todas as células do organismo sejam checadas para a possível presença de Ags estranhos Resumo MHC I MHC II Fonte de Antígeno Citosólicos – ubiquitinados Extracelular – endocitose Processamento Proteassomo endossomoslissosomos (pH ácido) Biossíntese de MHC RE Chaperonas (calnexina e BIP) Chaperonas (calnexina, Ii) Ligação de peptídeos Transporte de peptídeos para RE TAP-1 e TAP-2 Transporte de MHC para endossomas -quebra Ii e sobra CLIP -HLA-DM remove CLIP e liga peptídeo Expressão membrana Fusão membrana vesículas exocíticas Fusão membrana vesículas exocíticas
