Prof.Doutor José Cabeda Imunologia

Immunologia

CitoquinasCitoquinasMoléculas de superfícieMoléculas de superfície

ApoptoseApoptose

Infection

Phagocyteactivation

How immune cells communicate: SOLUBLE MEDIATORS

CYTOKINES & CHEMOKINESDiverse collection of soluble proteins

made by cells that affect the behaviour of other cells. The balance & level of cytokines and chemokines secreted affects the outcome of the

responseINFLAMMATION

Early events involve endothelial cells and result in the accumulation of fluid, plasma proteins &

leucocytes.Later events involve the activation and maturation of lymphocytes and other

granulocytes.

How immune cells communicate:CELL-CELL CONTACT

Peripheral lymphoid tissues trap antigen-containing phagocytic cells and concentrate cells together to promote cell-cell contact.

Cell-cell contact occurs at many stages of immune responses.

T

CTL

T

BY

Ab productionAccessory cell activation

Antigenpresentation

Target cell

Killing

Modo de Acção das citoquinas

Propriedades das citoquinas

Detecção de citoquinas: ELISA

Activationof M in vitro

+/-

Cytokine secretion

Remove cytokine containing

supernatant

Test for effecton other

cells

Which cytokine?

Detecção de citoquinas:Bioensaios

Include an antibody that blocks

interleukin-1

Test for a characteristiceffect on other cells

e.g. interleukin-1Induces proliferation in

thymocytes

- IL-1 present+ IL-1 absent+

Especificidade dos bioensaios

Actividade das citoquinas

Funções de algumas citoquinas (1)

Funções de algumas citoquinas (2)

Funções de algumas citoquinas (3)

Funções de algumas citoquinas (4)

Familias de receptores para citoquinas

Subfamilias de receptores da classe I

Transdução de sinal através de subunidade comum

Formas alternativas de Receptores de interleuquinas

Transdução de sinal mediado por Receptores de Citoquinas

Células Th1 e Th2

Regulação de células Th

As Moleculas de superficie medeiam a interacção celular

Expression and level of expression controls cell-cell adhesionActivation can induce expression.

Cell adhesion, migration, antigen specificity, antigen presentation,costimulation, helper function, effector function.

Cell surface molecules influenced by activation include cytokine receptors.

Resting cells Activated cells

Apoptose

Processo fisiológico de morte Processo fisiológico de morte celular programadacelular programada

Processo activoProcesso activo Inibição deste processo é:Inibição deste processo é:

ActivaActiva Altamente reguladaAltamente regulada

Os processos bioquímicos da apoptose

ProteóliseProteólise Fragmentação Fragmentação

genómicagenómica Perda de assimetria Perda de assimetria

da membrana celularda membrana celular Fragmentação celularFragmentação celular

www.nih.gov/sigs/Aboutapo.html

Apoptose mediada por sinais internos à célula

A membrana da mitocondria contém bcl-2 A membrana da mitocondria contém bcl-2 ligado a Apaf-1ligado a Apaf-1

Dano interno provoca:Dano interno provoca: Dissociação entre o bcl-2 e Apaf-1Dissociação entre o bcl-2 e Apaf-1 Saída de cyt-c para o citoplasmaSaída de cyt-c para o citoplasma

O cyt-c e o Apaf ligam-se a caspase-9 O cyt-c e o Apaf ligam-se a caspase-9 formando o apoptosoma (com ATP)formando o apoptosoma (com ATP)

Os apoptosomas agregam, a caspase-9 inicia Os apoptosomas agregam, a caspase-9 inicia uma cascata de activação de caspases por uma cascata de activação de caspases por proteóliseproteólise

Degradação de proteínas estruturais do citosolDegradação de proteínas estruturais do citosol Degradação do DNA nuclearDegradação do DNA nuclear

www.ultranet.com/~jkimball/BiologyPages/A/Apoptosis.html

Apoptose mediana por sinais externos à célula

Fas e o receptor do TNF são proteínas de Fas e o receptor do TNF são proteínas de membrana constitucionaismembrana constitucionais

A ligação de FasL e TNF induz:A ligação de FasL e TNF induz: Activação de caspase 8Activação de caspase 8

Inicia a cascata de activação de Inicia a cascata de activação de caspasescaspases

• Degradação de proteínas Degradação de proteínas estruturantesestruturantes

• Degradação do DNA nuclearDegradação do DNA nuclear

www.ultranet.com/~jkimball/BiologyPages/A/Apoptosis.html

Apoptose em patologias CancroCancro

Inibição da apoptose Inibição da apoptose HPV inactiva o promotor do p53HPV inactiva o promotor do p53 EBV aumenta a produção de bcl-2EBV aumenta a produção de bcl-2 Algumas Leucemias B expressam níveis elevados de bcl-2Algumas Leucemias B expressam níveis elevados de bcl-2 Melanoma inibe a expressão de Apaf-1Melanoma inibe a expressão de Apaf-1 Alguns tipos de cancros do pulmão e do colon secretam uma Alguns tipos de cancros do pulmão e do colon secretam uma

proteína que bloqueia o FasLproteína que bloqueia o FasL Alguns tipos de tumores expressam níveis elevados de FasL Alguns tipos de tumores expressam níveis elevados de FasL

induzindo apoptose nas CTL que com elas interactuaminduzindo apoptose nas CTL que com elas interactuam Doenças Auto-imunesDoenças Auto-imunes

Defeitos na indução de apoptose Defeitos na indução de apoptose Defeitos na selecção celularDefeitos na selecção celular Dificuldade em desligar as respostas imunológicasDificuldade em desligar as respostas imunológicas

ImunodeficiênciasImunodeficiências Excesso de apoptoseExcesso de apoptose

Deficiências na selecção positivaDeficiências na selecção positiva