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DISCIPLINA DE IMUNOLOGIA GERAL CIÊNCIAS BIOLÓGICAS - 2019 unesp Prof. Helio José Montassier hjmonta@Hotmail.com Disciplina de Imunologia Geral :- • OBJETIVOS GERAIS: – Estudar os princípios básicos envolvidos na organização estrutural e no funcionamento do sistema imune (SI) das principais espécies de animais vertebrados e dos seres humanos e que atuam na defesa contra agentes infecciosos e células tumorais. – Estudar também as disfunções do SI como nas reações imunopatológicas (Hipersensibilidades e Doenças Auto- imunes), na rejeição a transplantes e nas imunodeficências. – Estudar a execução e a interpretação das técnicas de diagnóstico imunológico, ou para o monitoramento das atividades das respostas imunes induzidas por agentes infecciosos, ou após a vacinação. – Estudar os princípios e o funcionamento dos procedimentos da Imunização Passiva (Soroterapia) e Imunização Ativa (Vacinação). Disciplina de Imunologia Geral:- •Os Temas de Estudo Dirigido devem ser acessados no Site:- •http://www.microbiologybook.org/Portuguese/immuno-port-chapters.htm •http://www.fcav.unesp.br/#!/departamentos/patologia- veterinaria/docentes/helio-jose-montassier/material-de-imunologia-do-curso- de-ciencias-biologicas/ • •Às terças-feiras (a partir da próxima semana – 26/02/19) – Avaliação do Estudo Dirigido da Semana (Provinhas). •Ver cronograma dos temas e respectivas Provinhas dos E.Ds. no programa da disciplina de Imunologia Geral http://www.microbiologybook.org/Portuguese/immuno-port-chapters.htm http://www.fcav.unesp.br/#!/departamentos/patologia-veterinaria/docentes/helio-jose-montassier/material-de-imunologia-do-curso-de-ciencias-biologicas/ Informações e Materiais Didáticos da Disciplina de Imunologia Informações e Materiais Didáticos da Disciplina de Imunologia Informações e Materiais Didáticos da Disciplina de Imunologia 1º 2º http://www.fcav.unesp.br/#!/departamentos/patologia- veterinaria/docentes/helio-jose-montassier/material-de- imunologia-do-curso-de-ciencias-biologicas/ Informações e Materiais Didáticos da Disciplina de Imunologia http://www.fcav.unesp.br/#!/departamentos/patologia-veterinaria/docentes/helio-jose-montassier/material-de-imunologia-do-curso-de-ciencias-biologicas/ Informações e Materiais Didáticos da Disciplina de Imunologia AVALIAÇÃO - I: 02 avaliações teóricas, não cumulativas (Provas Parciais 1 e 2), contendo questões dissertativas e/ou testes, a critério do professor responsável + Média de no mínimo 8 Avaliações de Estudos Dirigidos. 16/04 /19 1ª PROVA PARCIAL 11/06/19 2ª PROVA PARCIAL 18/06/19 PROVA DE RECUPERAÇÃO /SUBST. *EXAME FINAL* (cumulativo)- para quem precisar de nota para alcançar a média final de aprovação (5,0) Prof. Helio José Montassier unesp 25/06/19 EXAME FINAL* AVALIAÇÃO - II:- SISTEMA DE AVALIAÇÃO: A média final será calculada segundo a fórmula abaixo (média ponderada):- Média = Média das Notas E.D.* x 2 + P1 x 4 + P2 x 4 10 *P1 = Prova Parcial 1 (Peso 4); P2 = Prova Parcial 2 (Peso 4); e E.D. = Média da Avaliação de Estudo Dirigido (Peso 2). Obs.- *Serão consideradas para o cálculo das notas de Estudo Dirigido, no mínimo 8 avaliações, podendo o aluno faltar em 4 dessas avaliações de E.D., ou descartar as 4 piores notas de E.D. unesp Prof. Helio José Montassier BIBLIOGRAFIA GERAL DA DISCIPLINA DE IMUNOLOGIA:- - ABBAS, Abul K, LICHTMAN, Andrew H., PILLAI, Shiv, Imunologia Celular e Molecular, 8ª Edição, Rio de Janeiro, Elsevier, 2015, 552 pp. - Kenneth Murphy, Paul Travers & Mark Walport. Imunobiologia de Janeway. ARTMED Editora, 8ª EDIÇÃO, 2014, 908 pp. - TIZARD, I. Imunologia Veterinária: Uma Introdução, 9ª ed., ELSEVIER Editora, Rio de Janeiro, Brasil, 2014, 608 pp.. Site com textos e figuras de suportes tutorial:- http://pathmicro.med.sc.edu/Portuguese/immuno- port-chapters.htm - Filomena Maria Perrella Balestieri. Imunologia, Editora Manole, 1ª Ed., São Paulo, 2005, 840 pp. - - Goldsby, R.A.; Kindt, T.J.; Osborne, B.A. KUBY IMMUNOLOGY, 4TH ed., W.H. Freeman and CO., New York, USA, 2000, 670 pp. - PASTORRET, P.-P. GRIEBEL, P., GOVAERTS, A. Handbook of Vertebrate Immunology, Academic Press, San Diego, CA, 1998, 673 pp http://pathmicro.med.sc.edu/Portuguese/immuno- DÚVIDAS / QUESTÕES ??? unespProf. Helio José Montassier AULA: INTRODUÇÃO À IMUNOLOGIA unespProf. Helio José Montassier → IMUNOLOGIA NO ENSINO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS IMPORTÂNCIA DA IMUNOLOGIA A vacinação é o meio mais eficaz de controlar as doenças infecciosas !? Importância da Imunologia - I:- Figura 1.35 Campanha bem-sucedida de vacinação. Difteria, poliomielite e sarampo e suas consequências foram praticamente eliminadas dos Estados Unidos, como mostram estes três gráficos. Panencefalite esclerosante subaguda (SSPE) é uma doença cerebral, consequência tardia da infecção pelo vírus do sarampo em alguns pacientes. Quando o sarampo foi eliminado, a SSPE desapareceu 15-20 anos mais tarde. Entretanto, como essas doenças não foram erradicadas mundialmente, a imunização deve ser mantida em uma alta porcentagem da população para evitar seu reaparecimento. Dados sobre Incidência de Sarampo e Vacinação contra Sarampo (Vacina Tríplice contra Sarampo, Caxumba e Rubéola - SCR) no Brasil entre 1978 e 2014 “O Sarampo está de volta!?" - Ceará em 2014. - Caso de sarampo em RR teve origem em crianças da Venezuela e Brasil continua livre da doença Fevereiro de 2018. - Mas.... Gráfico - Evolução anual da quantidade de internações por tipo de doença no Brasil Gráfico - Evolução anual da taxa de cobertura de vacina tríplice viral (Sarampo, Rubéola e Caxumba) – 2000 até 2018 no Brasil INFLUENZA Imunologia - Atualidades O diagnóstico mais rápido e eficaz da maioria das doenças infecciosas de humanos e animais necessita de testes de IMUNO-DIAGNÓSTICO Importância da Imunologia - II:- Testes de Imunodiagnóstico para o HIV Testes Rápido de HIV e Sífilis, Resultados em 15 minutos • O Ministério da Saúde recomenda às Secretarias Estaduais e Municipais de Saúde que adotem medidas que facilitem o acesso ao diagnóstico de HIV e triagem da sífilis por meio dos testes rápidos. • A implantação dos testes rápidos para diagnóstico da infecção pelo HIV e triagem de sífilis na Atenção Básica do Sistema Único de Saúde (SUS), faz parte do conjunto de estratégias do Ministério da Saúde, que tem como objetivo a qualificação e a ampliação do acesso da população brasileira ao diagnóstico do HIV e detecção da sífilis. Teste Rápido para HIV Contribuições da Imunologia para o Tratamento Mais Eficaz do Câncer:- IMUNOTERAPIA Importância da Imunologia - III:- Desenvolvidas na década de 90, as Terapias- alvo e imunoterapia tornaram novas frentes de tratamento contra o câncer. Os medicamentos são promissores no combate a tumores metastáticos com redução de até 60% na taxa de mortalidade. A primeira terapia -alvo para o Câncer de mama, com o medicamento Trastuzumabe (Herceptin), foi aprovado em 1998. Essa terapia age de forma inteligente, impedindo a proliferação de células tumorais sem afetar as células saudáveis. Ou seja, são medicamentes que agem diretamente nas células doentes e preservam as células saudáveis. Trastuzumabe:- É um anticorpo monoclonal, produzido a partir de uma proteína específica do sistema imunológico. Geralmente é administrado juntamente com a quimioterapia, mas também pode ser usado isoladamente, principalmente se a quimioterapia já foi tentada. O trastuzumab pode ser usado para tratar o câncer de mama em fase inicial e estadiamento avançado. Quando iniciado antes ou após a cirurgia no tratamento do câncer de mama em estágio inicial, é administrado por um ano. Para o câncer de mama avançado, o tratamento é feito por tempo indeterminado, desde que o medicamento seja útil. É administrado por via intravenosa. Terapias-Alvo e Imunoterapiano Tratamento do Câncer 1. Os Linfócitos T- Células do sistema imunológico que comandam a defesa do organismo hospedeiro vertebrado e são extraídos do sangue do paciente com câncer. 2. Em laboratórios especializados, os Linfócitos T são modificados geneticamente para produzir os CAR – T cells que são linfócitos T citotóxicos com “novos” receptores capazes de reconhecer e atacar as células canceroras com mais potência e precisão, provocando a morte de tais células tumorais. 3. Esses linfócitos T são multiplicados milhões de vezes em laboratório e depois reinseridos no paciente. 4. Os CARs-T, são linfócitos do sistema imune reprogramados para reconhecerem as células cancerígenas, a se unirem a elas, e promoverem a destruição delas. Como funciona o CAR-T, a Nova Terapia que transforma as células do corpo em remédio contra a leucemia infantil, e está sendo vista pela comunidade científica como uma revolução para a Cura do Câncer? Importância da Imunologia IV: Imuno-Hematologia - Grupos Sanguíneos – Sistema A,B e O e Sistema Rh FALHAS NO FUNCIONAMENTO DO SISTEMA IMUNE Importância da Imunologia - V:- Por que o Sistema Imune (SI) é importante? • O SI é essencial à vida dos Vertebrados: – A falta ou deficiência do SI levam ao desenvolvimento de doenças infecciosas e neoplásicas graves, ou até mesmo à morte de vertebrados. O sistema imune confere proteção contra os principais tipos de agentes infecciosos Imunologia • Estuda os mecanismos pelos quais o organismo vertebrado responde a estímulos feitos por moléculas estranhas à sua composição normal (Ppalmente. - Padrões Moleculares Associados a Microrganismos - “PAMPs” e Antígenos - Ags). • Estuda a capacidade de um Sistema especialmente desenvolvido pelos organismos vertebrados para DISTINGUIR os componentes moleculares próprios (“self”) dos não próprios (“non- self”) e, depois, promover o BLOQUEIO e a ELIMINAÇÃO dos componentes não próprios. FUNÇÃO PRIMORDIAL DO SISTEMA IMUNE Manter o Equilíbrio da Composição Macromolecular Normal de Organismos Vertebrados, através do RECONHECIMENTO e ELIMINAÇÃO de moléculas não próprias à composição normal do referido organismo. Principais Funções Biológicas do Sistema Imune 1. Reconhecimento e Eliminação de Moléculas Alteradas e Células Lesadas e/ou Mortas do próprio organismo. 2. Reconhecimento e Eliminação de Agentes Infecciosos (Vírus, Bactérias, Fungos, Protozoários, Helmintos versus Mecanismos de Imunidade Inata e de Imunidade Específica). 3. Reconhecimento e Eliminação de Células Tumorais (Vigilância Imunológica no Câncer). 4. Reconhecimento e Eliminação de Células, Tecidos e/ou Órgãos de Origem Genética Diferente (Alo ou Xeno- Enxertos ou Transplantes). Sistema Imune Surgiu para proteger os seres vivos mais complexos (vertebrados) de seus ppais. patógenos: • Vírus • Bactérias • Fungos • Protozoários e Helmintos • Composto por células e tecidos especializados e fatores moleculares solúveis • Falhas do seu funcionamento podem levar a: • Imunodeficiências – Aquiridas ou Primárias • Perda das defesas contra agentes infecciosos ou tumores • Desregulação pode resultar em perda da tolerância e reações de hipersensibilidade (alergias):- • Choque Anafilático • Rinite Alérgica • Choque de transfusão de sangue entre grupos sanguíneos incompatíveis • Doenças Auto-Imunes Interações entre Imunologia e Outras Áreas do Conhecimento Importância do Sistema Imune para os Vertebrados Como funciona o Sistema Imune??? Características das Respostas Imunes • Inata: – + Abrangente ( fagócitos, sistema complemento) – Não requer contato prévio com agente infeccioso – Não gera memória imunológica – Mediadores Solúveis (humorais / sistema complemento) e Celulares (Fagócitos, Cels. Natural Killer (NK), etc.) • Adaptativa: – Obtida durante a vida – Altamente específica e requer contato prévio com um agente infeccioso para iniciar e ser + efetiva – Confere memória protetora contra o mesmo agente – Dois grandes ramos de Mediadores: • Imunidade Humoral (Linfócitos B e Anticorpos - Acs) e Imunidade celular (Linfócitos T efetores e Citocinas) IMUNIDADE INATA Principais Mediadores Moleculares e Celulares da Imunidade Inata Padrões Moleculares Associados a Patógenos – PAMPs e seus Receptores - PRRs Reconhecimento de Microrganismos pela Imunidade Inata Em resumo, os agentes infecciosos ativam respostas inflamatórias agudas e a tentativa de sua eliminação por fagócitos polimorfonucleores (Neutrófilos) e mononucleares (Monócitos / Macrófagos) IMUNIDADE ADAPTATIVA ou AQUIRIDA Visão Geral da Organização e do Funcionamento do Sistema Imune Adaptativo •RECONHECIMENTO: BCR, TCR, MHC-I / II •ESPECIFICIDADE: Sítios Combinatórios (BCR/TCR) x Epítopos (Ags) •MEMÓRIA: Expansão e Diferenciação de Clones Respondedores c/ BCRs/TCRs Epítopo-Específicos CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTAIS das RIS ADQUIRIDAS / ADAPTATIVAs / ESPECÍFICAS:- O BCR e o Ac se ligam diretamente aos epítopos de um Antígeno (Ag), enquanto que o TCR se liga ao epítopo do Ag que é apresentado pela molécula do complexo principal de histocompatibilidade (MHC) Diferentes Tipos de Respostas Imunes Adaptativas para Proteção contra Diferentes Tipos de Agentes Infecciosos Principais Células e Moléculas Envolvidas na Imunidade Adaptativa Especificidade, Memória, e Homeostasia conferida pela Imunidade Adaptativa – Após a Imunização Quadro Resumo - Elementos Efetores da Imunidade Inata e da Imunidade Adquirida Em Resumo, O que deve ser estudado em Imunologia??? ORGANIZAÇÃO E BASES DO SISTEMA IMUNE 1.- BASES MOLECULARES: 2.- BASES CELULARES: 3.- BASES ANATÔMICAS / HISTOLÓGICAS: BASES DO SISTEMA IMUNE 1.- MOLECULAR: • Receptores (PRRs)para reconhecimento na Imunidade Inata de Padrões Moleculares Associados aos Patógenos (PAMPs) em Fagócitos, Células NK e Proteínas Plasmáticas (Sistema Complemento, Proteína Ligante de Manose, etc.). • Receptores para reconhecimento na Imunidade Adquirida ou Adaptativa de Ags em Linfócitos T (TCR) e em Linfócitos B (BCR). •Produtos do Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC-I e MHC-II/Ia) e Moléculas de cito-adesividade / co-estimulação (B7, CD28, etc.). •Anticorpos (Acs) e Imuneglobulinas. •Citocinas e/ou Interleucinas. BASES DO SISTEMA IMUNE DE VERTEBRADOS 2.- CELULAR: •Células Imunocompetentes: organizadas em clones com uma única especificidade p/ reconhecimento de Ags • Células Auxiliares das RIs / Células Apresentadoras de Ag •Linfócitos B •Linfócitos T •Macrófagos •Células Dendríticas •Células Interdigitantes •Células de Langerhans •Células NK Células Acessórias / Inflamatórias :– Neutrófilos, Basófilos, Mastócitos e Eosinófilos- Fig. - Origem e desenvolvimento das principais células do sistema imune BASES DO SISTEMA IMUNE 3.- ANATÔMICA / HISTOLÓGICA: •Órgãos Linfóides Primários •Órgãos Linfóides Secundários •Timo (Mamíferos e Aves) •Medula Óssea (Mamíferos e Aves) •Bursa de Fabricius (Aves) •Baço (Mamíferos e Aves) •Linfonodos (Mamíferos) •Tonsilas (Mamíferos) •Placas de Peyer (Mamíferos e Aves) •Folículos Linfóides Submucosos •Tonsilas cecais (Aves) Por que é importante estudar Imunologia no Contexto da Biologia? Itens + importantes •Conhecer melhor as características antigênicas dos microrganismos, especialmente os que são patogênicos. •Desenvolver métodos imunológicos mais eficazes de detecção e identificação de microrganismos DIAGNÓSTICO SOROLÓGICO / Controle de Doenças Infecciosas e Parasitárias. •Conhecer melhor as características imunoquímicas dos fatores de virulência de microrganismos (Agentes Infecciosos) DIAGNÓSTICO ETIOLÓGICO / CONTROLE IMUNOPROFILÁTICO (Vacinas). •No caso de animais e do próprio homem, conhecer melhor as respostas imunes inatas e as adquiridas (humoral e/ou celular) induzidas pelos microrganismos (AgentesInfecciosos) para desenvolver métodos mais eficazes de detecção e quantificação dessas respostas imunes DIAGNÓSTICO IMUNOLÓGICO / EPIDEMIOLOGIA e de imunoprofilaxia (VACINAS / VACINAÇÃO). •Desenvolver, Produzir e Controlar a Qualidade de Vacinas. • Nutrição e Imunomodulação Positiva (Prebiótico e Probióticos). •Reações de Hipersensibilidade (Alergias) – Diagnóstico, Tratamento e Controle. •Doenças Autoimunes - Diagnóstico, Tratamento e Controle •Controle e Bloqueio de Reações de Rejeição a Transplantes. •Imunodeficiências Primárias e Secundárias - Diagnóstico, Tratamento e Controle. / Imunidade no Neonato (Transferência de Imunidade Materna e Desenvolvimento do Sistema Imune do Neonato. •Imunologia dos Tumores – Diagnóstico, Tratamento e Prevenção Por que é importante estudar Imunologia no Contexto da Biologia? Itens adicionais Compreendendo Melhor a Imunologia através de sua História !?!?!? 1. Histórico:- Principais Estágios do Desenvolvimento da Imunologia Edward Jenner inoculando James Phipps com Varíola Bovina (“cowpox”) Desenvolvimento das Primeiras Vacinas: Varíola Bovina → Varíola Humana, Cólera Aviária, Antrax, Raiva • Final do Século 18: Edward Jenner • Cowpox = Vaccinia virus, daí foi criado o termo Vacinação A primeira vacina: É usado o vírus da varíola bovina (“cowpox”) que induz imunidade cruzada que protege contra o Vírus da Varíola humana (“smallpox”) 1. Diferenças entre as funções do SI não específico (imunidade inata) e específico (imunidade adquirida). 2. Componentes humorais do SI inato e Adquirido e suas ações. 3. Componentes celulares do do SI inato e Adquirido e suas ações. 4. Etapas da morte intracelular de microrganismos pelos fagócitos e suas características. 5. Bases moleculares, celulares e anátomo-histológicas do SI. Pontos Importantes para o Conhecimento ao Final dessa Aula:-