Sistema Iimunitário - mecanismos de defesa não específicos

   A defesa não específica, inclui o conjunto de processos através dos quais o organismo previne a entrada de agentes externos agressivos e os reconhece e destrói, quando essa entrada acontece.
   A resposta do organismo é sempre a mesma, qualquer que seja o agente invasor e qualquer que seja o número de vezes que este contacta com o organismo.
   Não se verifica especidade, nem memória.

Barreiras anatómicas e secreções 
 Previnem a entrada de agentes estranhos ao organismo

1. Pele intacta
 Os fungos e bactérias que vivem na superfície do nosso corpo (não causam doenças), competem por espaço e nutrientes com os agentes patogénicos.
2. Mucosas ( recobrem o tubo digestico,vias respiratórias e urogenitais)
 Previnem a entrada de patogenes.
3. Lisozima
 Enzima presente nas lágrimas e na saliva, que destrói a parede membranar da bactéria.
4. Ácido clorídrico 
 Enzimas do suco gástrico.
5. Muco ( das vias respiratórias e genitais)
 Aprisionam os microrganismos.


Fagocitose
   Captura, por endocitose, de células ou restos de células que são destruídas em vesículas digestivas.
   As células que realizam fagocitose são os fagócitos ( sobretudo neutrófilos e macrófagos).

Resposta inflamatória 
   É uma sequência de reacções que ocorre quando os patogenes conseguem ultrapassar as barreiras físicas do organismo.
   Envolve substâncias químicas e físicas.

  

1. Quando ocorre uma infeção são libertadas substância pelos basófilos - histaminas - actuando como sinalizadores químicos ao sistema imunitário.
2. Estas substâncias químicas provocam vasodilatação e aumentam a permeabilidade aos capilare.
3. Verifica-se um aumento do fluxo sanguineo, levando á sua ruborização e um aumento da temperatura local.
4. Devido á permiabilidade dos vasos aumenta a quantidade de fluido intersticial nos tecidos infetados, provocando um edema e dor.

   Os neutrófilos e os monócitos são atraídos por quimiotaxia, deixam os vasos sanguineos por diapedese e dirigem-se para os tecidos afetados.
   Os neutrófilos são os primeiros a chegar e começam a realizam a fogocitose dos agentes patogénicos.
   Depois de os monócitos saírem dos vasos estes diferenciam-se em macrófagos.

  
Interferão 
   São proteínas produzidas por certas células atacadas por vírus. Estas proteínas não actuam directamente no vírus, mas sim nas células vizinhas, estimulando-as a produzis proteinas antivirais, que impedem a replicação e alastramento do vírus.

 Sistema de complemento
   É formado por um conjunto de 20 proteinas que circulam no plasma, na sua forma inativa.
   Quando a primeira é ativada,  produz-se uma reação em cadeia em que cada proteina ativa outra numa sequência predeterminada.

   Os efeitos são amplos e traduzem-se :
- na lise de bactérias;
- na limitação da mobilidade de agentes patogénico, facilitando a fagocitose;
- na atração  de leucócitos ao local da infeção (quimiotaxia),
- no estimulo de células do sistema imunitário..

Sistema Iimunitário

   O sistema imunitário assegura não só a defesa contra agentes externos estranhos, mas também é responsável pela destruição das células danificadas ou velhas e pela eliminação de células anormais (células cancerosas) que surgem no organismo.

Organismos patogénicos 

   São agentes biológicos capazes de causar doenças - bactérias, fungos, vírus, protozoários ou animais parasitas.

   Os organismos patogénicos podem entrar no corpo dos animais através do ar, da água, dos alimentos ou através de lesões da pele ou das mucosas.

Vírus

- organismos acelulares;
- não são considerados verdadeiros seres vivos, pois não têm capacidade de se reproduzir independentemente.

   Para se multiplicarem, os vírus têm de introduzir o seu genoma numa célula hospedeira e assumir o controlo do metabolismo.
   O DNA do vírus é replicado e a transcrição e tradução de genes virais formam novas cápsulas protetoras.
   Podem abandonar a célula por um processo de exocitose, mas, frequentemente, multiplicam-se de tal forma a provocar o rebentamento - lise celular.

Bactérias

- são células procarióticas.
- possuem ADN com genes acessórios (plasmídeos).
- reproduzem-se autonomamente.

   As bactérias podem invadir o citoplasma das células onde se alimentam a se multiplicam, conduzindo á destroição destas células.
   Outras bactérias produzem toxinas, cuja toxidade provoca a alteração do metabolismo normal das células ou á sua morte.

Constituintes do sistema imunitário 

•  Vasos linfáticos
• Órgãos e tecidos linfóides:

- Órgãos linfóides primário: produzem e maturam leucócitos ( timo e medula óssea)
- Órgão linfóides secundários: capturam e destroem os agentes agressores externos ( adenóides, amígdalas, glânglios linfáticos, baço, apêndice e tecido linfático associado a mucosas).

•    Células efectoras: são os plasmócitos, os macrófagos e leucócitos (os principais na resposta imunológica)

Leucócitos

 1. Granulócitos:
- Neutrófilos (núcleo polibolado e têm como principal função realizar a fagocitose.)
- Eosinófilos (núcleo bibolado e têm com função realizar a fagocitose, mas de forma mais lenta e seletiva)
- Basófilos (núcleo irregular e têm como função principal a produção de histaminas)

 2. Agranulócitos
- Linfócitos (quando ativados, diferenciam-se em plasmócitos, que produzem anticorpos)
- Monócitos (circulam no sangue, mas se ocorre uma infecção este sai do sangue e vai para os tecidos, diferenciando-se em macrófagos, pois estes realizam a fagocitose e sobrevivem mais).

Defesa do organismo   

  

  Conjunto de processos fisiológicos que permite ao organismo reconhecer corpos estranhos, com consequente neutralização e/ou eliminação, designa-se imunidade.

   Nas superfícies das membranas celulares existem glicoproteínas que, por serem únicas em cada oganismo, funcionam como sistema de identificação para o sistema imunitário. São os marcadores celulares.

    Estes marcadores são codificados por um conjunto de genes que se localizam no cromossoma 6 e constituem o complexo de maior histocompatibilidade (MHC).

   Quando o sistema imunitário deteta marcadores estranhos, desencadeia-se uma resposta imunitária através de dois tipos de mecanismos de defesa:

- mecanismo de defesa não específico (resposta imunitária inata, que promove uma proteção geral contra os patogenes).

- mecanismos de defesa específicos (resposta imunitária adquirida, que desencadeia um tipo de resposta específica para um tipo particular de substância ou patogene).

Engenharia genética - ferramentas

   A engenharia genética baseia-se num conjunto de técnicas e ferramentas que permite a intervenção no genoma de um organismo construindo novos genomas por recombinação de segmentos genómicos de um mesmo ou de diferentes cromossomas.

Ferramentas genéticas

 Enzimas de restrição  

   - São capazes de reconhecer pequenas sequências especificas de nucleótidos, cortando a molécula de DNA apenas nesses locais.

   Formam-se fragmentos de DNA, em hélice dupla, mas com uma pequena extensão em cadeia simples em cada extremidade.

   As extremidades podem voltar a ligar-se, por complementaridade de bases com outro DNA, com a intervenção da enzima - DNA ligase.

Vectores 

   As enzimas de restrição e as ligases do DNA são uma das ferramentas da engenharia genética, que permitem manipular e transferir genes de uma molécula de DNA para outra, de um organismo para outro.

   Para transferir  estes genes é necessário um "transportador", isto é, um vector que leva o material genético de um organismo para outro.

   Os vectores mais comuns são os plasmídeos das bactérias.

Tecnologia genética

DNA recombinante

   Tecnologia que permite produzir moléculas de DNA  a partir da combinação de genes  com diferentes proveniências.

   Processo: 

• "Abertura" da molécula de ADN do plasmídeo, num local especifico, pela enzima de restrição.
• Isolamento de genes de interesse noutras moléculas de ADN "dadoras" recorrendo ás mesmas enzimas de restrição.
• Junção do gene de interesse, do plasmídeo e das ligases do ADN.
• Ligação do gene ao plasmídeo formando-se o DNA recombinante.
• Introdução do plasmídeo recombinante  em bactérias, que funcionam como células hospedeiras do novo gene.
• Produção da proteína desejada a partir do DNA recombinante.

   Este processo é muitas vezes usado para a obtenção de fármacos para humanos, como por exemplo, a insulina.

DNA complementar

   Este DNA é obtido a parttir de RNAm  por complementaridade de bases, um RNAm que já sofreu processamento (contem intrões).

   A obtenção deste DNAc é graças á ação da enzima transcriptase reversa. 

   Após a formação da primeira cadeia simples de DNAc, a DNA polimerase forma a cadeia por complementaridade.

   A comparação entre o DNAc e o DNA original permite localizar as regiões codificantes (exões) e as não codificantes (intrões)  de um determinado gene de interesse.

VANTAGEM desta tecnologia genética:

    O DNA complementar  facilita a produção de proteínas de seres eucariontes em bactérias, pois estas não possuem mecanismos de maturação do RNA. Se fosse introduzido na bactéria o DNA original, esta iria transcrever todos os seus genes, obtendo proteínas diferentes das pretendidas.

  

Terapia génica

PCR (reação de polimerização em cadeia)

   É uma das técnicas para clonar DNA a partir de uma pequena amostra.

   Processo para a amplificação de uma determinada porção de ADN:

• Aquecimento (95º) do ADN para separar a cadeia dupla.
• Adição de nucleótidos (65º) e da enzima DNA polimerase (72º)  para que a cadeia de dupla hélice seja reconstruida a partir de cada uma das cadeias simples.
• Repetição do processo para obter inúmeras cópias.

DNA fingerprint

   Esta técnica baseia-se na aplicação de enzimas de restrição que actuam em locais onde existem sequências de bases repetidas e que correspondem a zonas de restrição (sequências repetitivas ao longo  da molécula, cujo número, tamanho e localização são variáveis de individuo para individuo).

    

    Estes pedaços de DNA, sujeitos a electroforese, revelam um padrão de fragmentos, funcionando como um "código de barras" genético.

 Organismos geneticamente modificados

   Estes organismos contêm um genoma manipulado, apresentando diferenças relativamente á sua constituição inicial. Os OGM podem designar-se organismos transgénicos quando, em resultado desta manipulação, possuem material genético de outros organismos inserido no seu genoma.

   

    A manipulação genética permite obter de, forma rápida, produtos vantajosos:

- Maior resistência a doenças;

- Desenvolvimento de produtos com maior valor e qualidade alimentar;

- Produção de fármacos (ex: vacinas).

  

   Os OGM levantamreservas não só em termos de saúde humana mas, sobretudo, em termos de peturbação ambiental.

   Assim, as espécies são extremamente desrespeitada, pois não há relacionamento de genes de indivíduos da mesma espécie.  

 

Concluindo : "Engenharia genética ajuda a nascer saudável" - notícia RTP

http://videos.sapo.pt/7bzshRTWD5rKRV7oWzpN