Princípios imunológicos do transplante renal

Transcrição

1 Princípios imunológicos do transplante renal Profª. Drª. Elen Almeida Romão Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto Disciplina de pós-graduação RCM Área: Clinica Médica 2017

2 Parte 1 - Histórico. Parte II Agenda - Moléculas de histocompatibilidade (MHC). - Antígenos leucocitários humanos (HLA). Parte III - Alorreconhecimento: interação célula apresentadora de antígeno linfócito. Parte IV - Ativação do linfócito T. Parte V - Principais mecanismos efetores de agressão ao órgão transplantado.

3 História da imunobiologia do transplante Tentativas históricas: Transplante de tecidos: Grécia antiga Índia. Século XX: Schone (1912) / Tyzzer (1916) / Wolglom (1929) conceito de imunidade do transplante: Tumores transplantados para animais de sua origem eram aceitos e aqueles transplantados para indivíduos diferentes eram rejeitados.

4 História da imunobiologia do transplante 2ª guerra mundial: Peter Medawar e Thomas Gibson Transplante de pele em indivíduos com queimaduras Enxertos do próprio indivíduo eram aceitos Enxertos de outros indivíduos eram rejeitados Indivíduos consanguíneos tinham mais chance de sucesso. A rejeição de um segundo aloenxerto ocorria de forma acelerada se ele era originado do mesmo doador do primeiro aloenxerto. PETER BRIAN MEDAWAR: FATHER OF TRANSPLANTATION

5 História da imunobiologia do transplante Singênico: coelhos recebem pelo de coelhos geneticamente idêntico: 20º dia: aceitação. Aloenxerto: coelhos brancos recebem pele de coelho de cor cinza (indivíduos da mesma espécie geneticamente diferentes): 10º a 15º dia: rejeição. Aloenxerto: coelhos brancos recebem 2º enxerto de pele do mesmo coelho de cor cinza: Medwar ( ) 4º a 7º dia: rejeição acelerada. Experimentos em coelhos.

6 Leis do transplante Enxertos de indivíduos geneticamente iguais são aceitos. Enxertos de indivíduos geneticamente diferentes são rejeitados. Há memória na resposta ao enxerto, acelerando a rejeição em caso de sensibilização prévia.

7 História da imunobiologia do transplante Descobertas : Estruturas geneticamente determinadas na superficie de células que regulam as imunológicas. respostas Indivíduos geneticamente diferentes tem moléculas polimórficas na superfície das células Sistema HLA (human leucocyte antigens). Fatores genéticos que determinaram a possibilidade de transplantar tecidos de um individuo para outro.

8 Complexo principal de histocompatibilidade (MHC): Complexo de genes localizados no braço curto do cromossomo 6. Genes do MHC codificam moléculas de histocompatibilidade. Chamadas de HLA (antígenos leucocitários humanos). HLA classe I: HLA-A, HLA-B e HLA-C. HLA classe II: HLA-DP, HLA-DQ, HLA-DR. Moléculas de histocompatibilidade

9 Herança dos antígenos leucocitários humanos Os antígenos HLAs são herdados e expressos de forma mendeliana. Uma cópia de cada gene HLA, denominada haplótipo, é herdada de cada um dos pais. Expressão dos genes é codominante (há expressão proteica de ambos os genes).

10 Moléculas de histocompatibilidade HLA: glicoproteínas de superfície celular. Classe I: expressas em todas células nucleadas Formada por uma cadeia alfa Três domínios: alfa1, alfa 2 alfa 3. Alfa 1 e alfa 2 formam uma fenda de extremidades fechadas Beta 2 microglobulina (β2µg) (codificada no cromossomo 15) Interação do domínio alfa 3 com a β2µg: Fundamental para expressão da molécula de classe I na superfície celular.

11 Moléculas de histocompatibilidade HLA Classe II: expressa em alguns tipos celulares: Células apresentadoras de antígenos (APCs) profissionais: Céls. dendríticas, macrófagos, linfócitos B, linfócitos T ativados, células endoteliais ativadas por IFN-ϒ. Formadas por duas cadeias alfa e beta Fenda formada pelos domínios alfa 1 e beta 1 Aberta nas extremidades

12 Peptídeos presentes na molécula de HLA classe I e classe II tem tráfego intracelular diferente. Peptídeos classe I: 8 a 10 resíduos de aminoácidos. Origem no metabolismo proteico intracelular: Derivados de proteínas próprias degradadas; Partículas virais.

13 Peptídeos presentes na molécula de HLA classe I e classe II tem tráfego intracelular diferente. Peptídeos classe II: 13 a 18 resíduos de aminoácidos. Origem extracelular: Proteínas extracelulares são internalizadas por endocitose. Endossomo é acidificado e as proteínas são digeridas por proteases ácidas. Peptídeios liberados se ligam á fenda da molécula de classe II. Passam a ser apresentados pela APC.

14 Interação APC linfócito T

15 Interação APC linfócito T APCs do doador ou do receptor migram para os órgãos linfóides secundários (T-cell areas). APCs apresentam o antígeno do doador para LT de memórias ou LT virgens. Linfócitos T circulam entre os órgão linfóides. N Engl J Med 2004;351:

16 Reconhecimento antigênico pelos linfócitos T Linfócitos T reconhecem antígenos apresentados na forma de peptídeos dentro das moléculas de HLA, por meio de receptores localizados na superfície celular: Receptores de células T (TCR) Cada linfócito T carreira moléculas idênticas de TCR.

17 Reconhecimento antigênico pelos linfócitos T Os TCR não reconhecem antígenos em seu estado nativo. Reconhecem apenas complexo peptídeo ligado a uma molécula HLA. Reconhecimento depende da interação trimolecular: HLA + peptídeo + TCR

18 Reconhecimento antigênico pelos linfócitos T Células T dividem-se em 2 classes principais com diferentes funções efetoras; Diferença se dá pela expressão de proteínas de superfície: CD4: liga-se ao domínio β2 do HLA de classe II da APC. CD8: liga-se ao domínio α2 ou α3 do HLA de classe I da APC.

19 N Engl J Med 2004;351: Ativação do linfócito T

20 Ativação do linfócito T Para ativação completa do linfócito T são necessários 2 sinais: 1º sinal: ligação do receptor de célula T ao antígeno. O heterodimero α:β do TCR reconhece e se liga ao complexo peptídeo-mhc. A ligação do complexo TCR-CD3 ao complexo do peptídeo HLA nas APCs gera um sinal que induz expansão clonal das células T virgens somente quando ocorre um sinal de coestimulação adequado. 2º sinal: coestimulação Interação de moléculas coestimuladoras presentes no linfóticos T com a moléculas coestimuladoras presentes nas APCs.

21 Ativação do linfócito T 2º sinal: Coestimulação B7-1 (CD80) da APC com CD28 no LT. B7-2 (CD86) da APC com CD28 no LT. Células T de memória podem ser reativadas sem coetimulação.

22 Transdução do sinal Interação TCR + MHC/peptídeo: Influxo de cálcio para a célula aumento do cálcio intracelular. Ativação de vias de transdução de sinais.

23 Ativação de sistemas Transdução do sinal enzimáticos de proteínas quinases e fosfatases: Formação de vários produtos que influenciam a transcrição de diversos genes: NF-κB (nuclear fator κb) NF-AT (nuclear factor of activated T Cell) MAPK ativada (mitogenactivated protein kinase) N Engl J Med 2004;351:

24 Transdução do sinal - NF-AT citoplasmático sofre ação da calcineurina (fosfatase ativada na presença de calmodulina e cálcio) sendo trasnslocado para o núcleo, interage com as sequencias reguladoras de vários genes, promovendo sua transcrição. - NF-AT e NF-κB: promovem a transcrição do gene da IL-2. N Engl J Med 2004;351:

25 Ativação do linfócito T 3º sinal: IL-2 e IL-15 liberam fatores de crescimento os quais levam ao início do ciclo celular com consequente proliferação celular expansão clonal dos linfócitos T. Progressão do processo de ativação leva a diferenciação em células T efetoras ou de memória.

26 Reconhecimento antigênico pelos linfócitos T VOLTANDO CD4: liga-se ao domínio β2 do HLA de classe II da APC. CD8: liga-se ao domínio α2 ou α3 do HLA de classe I da APC.

27 Vias de alorreconhecimento e resposta imune ao aloenxerto. Linfócitos T alorreativos após o reconhecimento de antígenos polimórficos no órgão transplantado iniciam resposta adaptativa que levará ao processo de rejeição. Reconhecimento de aloantígenos se dá por 3 vias: Direta. Indireta.

28 Vias de alorreconhecimento e resposta imune ao aloenxerto. Via direta: LT do receptor reconhecem antígenos polimórficos, principalmente moléculas de HLA/peptídeos diretamente na superfície das células do doador (células dendríticas, células endoteliais, células do parênquima). Via indireta: Linfócitos T do receptor reconhecem antígenos processados e apresentados na forma de peptídeos, dentro da molécula de HLA, presentes na superfície celular das APCs do próprio receptor.

29 Vias de alorreconhecimento e resposta imune ao aloenxerto. Principais mecanismos efetores de agressão ao órgão transplantado: Resposta imunológica de hipersensibilidade tardia mediada por linfócitos T e outras células produtoras de citocinas inflamatórias, como TNF, IFN-γ e IL-2; Citotoxicidade mediada por células citotóxica e moléculas citolíticas, como perfurina e grazinas; Citotoxicidade dependente de anticorpos; Lise celular mediada por anticorpos que ativam a cascata do complemento.

30 Vias de alorreconhecimento e resposta imune ao aloenxerto. Apresentação de aloantígenos de foram indireta: leva a interação dos LT CD4 com células B que já internalizaram aloantígenos via imunoglobulinas de superfície alorreativas. A ativação das células B: diferenciação em plasmócitos secretores de aloanticorpos. Advances in Immunology.The New England Journal of Medicine; 2000.

31 Vias de alorreconhecimento e resposta imune ao aloenxerto. Principais mecanismos efetores de agressão ao órgão transplantado: Resposta imunológica de hipersensibilidade tardia mediada por linfócitos T e outras células produtoras de citocinas inflamatórias, como TNF, IFN-γ e IL-2; Citotoxicidade mediada por células citotóxica e moléculas citolíticas, como perfurina e grazinas; Citotoxicidade dependente de anticorpos; Lise celular mediada por anticorpos que ativam a cascata do complemento.

32 Conclusão A resposta imunológica após o transplante renal representa uma série de passos bem definidos que resultam em rejeição do enxerto na ausência de imunossupressão. A lesão do enxerto que se segue ao processo de isquemia-reperfusão ativa a resposta imune inata (não específica). Após a ativação, as APCs (principalmente células dendríticas) do doador (via direta) ou do receptor (via indireta) migram para órgãos linfóides onde elas apresentam aloantígenos para os linfócitos T, através do complexo HLA de sua superfície. Após a sinalização do TCR e coestimulação apropriada as células T se tornam ativadas e produzem grandes quantidades de citocinas e sofrem expansão clonal.

33 Conclusão Linfócitos T CD4 (LT helper) auxiliam os linfócitos B levando a produção de anticorpos, auxiliam os linfócitos T CD8 na citoxicidade celular e auxiliam os macrófagos na resposta de hipersensibilidade tardia. Estas funções efetoras resultam em destruição do enxerto por rejeição aguda que pode ser mediada por células, por anticorpos ou por ambos.

34 Próximo passo Transplante resulta em intensa atividade inflamatória contra o enxerto. Abordagens terapêuticas visam: Bloqueio do reconhecimento antigênico de LT; Bloqueio de moléculas coestimuladoras. Indução de tolerância.

35 Próximo passo

36 O processo imunobiológico de defesa contra patógenos é o mesmo utilizado para a rejeição de um aloenxerto. Advances in Immunology. The New England Journal of Medicine; 2000.