Biotecnologias e doenças

  
  A biotecnologia ocupa-se  da manipulação de organismos, células ou moléculas biológicas  com aplicações especificas.
   O diagnóstico e a terapêutica de doenças constituem campos de aplicação da biotecnologia.

   Anticorpos policloniais

   São produzidos como resultado da estimulação de vários clones de linfócitos B, em resposta a um determinado antigénio.
   Apresentam especificidade para cada um dos diferentes determinantes antigénicos.
   A contaminação do organismo por um agente patogénico conduz, naturalmente, à produção de anticorpos policlonais.
  
   Os anticorpos extraídos do soro de animais inoculados com antigénios são policlonais.
   Dada a diversidade molecular do seu conteúdo, este soro, tradicionalmente utilizada em processos de imunização passiva, envolve riscos de rejeição e ataque imunitário por parte do receptor.


   Anticorpos monoclonais

   São obtidos laboratorialmente e em grandes quantidades a partir da estimulação de um único clone de linfócitos B.
   São todos iguais e especificos para um só determinante antigénico.

 

    Os hibridomas conjugam caracteristicas das células parentais:

• Produção de grandes quantidades de anticorpos específicos para um único determinante antigénico;
• Divisão celular continua, dando origem a um grande número de células.

   Aplicações biomédicas dos anticorpos monoclonais:

• Diagnóstico de doenças;
• Imunização passiva;
• Tratamento do cancro;
• Enxertos e transplantes;
• Antídotos para venenos e drogas.

   Bioconversão

   Biotecnologia que recorre microrganismos capazes de realizar certas reações químicas de transformação de compostos estruturalmente relacionados, com aplicação terapêutica, produzidos em quantidades industriais e em condições mais favoráveis do que a síntese química.

  Vantagens da bioconversão:

• Maior grau de pureza/especificidade  dos produtos obtidos, diminuindo as reações alérgicas e os efeitos secundários;
• Diminuição do número de etapas necessárias para a obtenção do produto.

Doenças auto-imunes

   As doenças auto-imunes resultam de uma reação de hipersensibilidade do sistema imunitário contra antigénio próprios.
   Existem vários tipos de doenças auto-imunes, cujos sintomas se relacionam com o tipo de tecido que é atacado e destruído pelo próprio sistema imunitário do organismo.

   São exemplos de doenças auto-imunes:

• Esclerose múltipla - linfócitos T destroem a mielina dos neurónios. Os sintomas incluem várias alterações neurológicas;
• Artrite reumatóide - inflamação dolorosa das cartilagens articulares, que são destruidas por certos anticorpos;
• Lúpus - o sistema imunitário produz anticorpos contra vários tipos de moléculas próprias, incluindo histonas e DNA.
• Diabetes insulinodependentes - são destruidas a células do pâncreas que produzem insulina.

  

Alergias

   As alergias são reações de hipersensibilidade a certos antigénios do meio ambiente, os alergénios.
   Pólen, ácaros, pó, esporos, pêlos de animais, certos produtos químicos e alimentares, por regra inofensivos, são alergénios comuns para algumas pessoas, desencadeando uma resposta aberrante do sistema imunitária.
   Podem conduzir a consequência graves com lesões de tecidos e órgãos.

 

   Hipersensibilidade imediata

   Num primeiro contacto com o alergénio, os linfócitos B são estimulados e diferenciam-se em plasmócitos que produzem anticorpos específicos.
   Esses anticorpos ligam-se a mastócitos e a basófilos.

  Num segundo contacto, o antigénio liga-se aos anticorpos presentes nas superfícies dos mastócitos e basófilos e estimula estas células a libertar grandes quantidades de histamina.
   A histamina desencadeia  uma reação inflamatória que é responsável pelos sintomas da alergia, como por exemplo, espirros, erupções cutâneas e contração dos músculos da vias respiratórias.









Administração de medicamentos:

  Hipersensibilidade tardia

   Não se inicia nas horas seguintes á exposição do antigénio.
   Está associada a reações imunitária mediadas por células /imunidade celular) com respostas muito intensas dos linfócitos T e macrófagos que podem provocar lesões nos tecidos.

 Coclusão: Veja esta noticia:
http://sol.sapo.pt/inicio/Sociedade/Interior.aspx?content_id=14583

  

Imunodeficiência

Imunodeficiência é uma desordem do sistema imunitário caracterizada pela incapacidade de se estabelecer uma imunidade efetiva e uma resposta ao desafio dos antigénios.

  
   Imunodeficiência inata

   Caracteriza-se por uma deficiência genética na produção e maturação dos linfócitos; por exemplo: malformação do timo.

   A falta de linfócitos T traduz-se numa maior sensibilidade a agentes infeciosos intracelulares, vírus e cancros; e a falta de linfócitos B traduz-se numa maior sensibilidade a infecções extracelulares.

 

   Imunodeficiência adquirida

   Serve de exemplo a SIDA que é causada pelo vírus da imunodeficiência humana, HIV.

   O HIV é um vírus de RNA (retrovírus), que afeta principalmente os linfócitos TH, mas também outros linfócitos, macrófagos e células do sistema nervoso.

   No interior da célula hospedeira, o RNA viral é transcrito para o DNA pela transcriptase reversa e o DNA é integrado no genoma.

   Quando ativo, o DNA viral dirige a produção de novos vírus que causam a destruição da célula hospedeira e infetam novas células.

    A diminuição progressiva de linfócitos T  deixa o organismo muito susceptível a doenças oportunistas e a cancros.

 

  Não há cura nem vacina para a doença, mas a sua progressão pode ser retardada por drogas inibidoras  da transcriptase reversa e das proteases e inibidores da ligação do vírus às células hospedeiras.

  

Doença auto-imune "Miastenia Gravi"

Sistema Iimunitário - mecanismos de defesa específicos

   A defesa específica (ou imunidade adquirida), inclui o conjunto de processos através dos quais o organismo reconhece os agentes invasores e os destrói de uma forma dirigida e eficaz.

   Ao contrário da defesa não específica, a resposta do organismo ao agente invasor melhora a cada novo contacto.

   Verifica-se especificidade e memória.

 

Antigénios

   Todos os componentes moleculares que desencadeiam uma resposta específica são antigénios ou antigenes.

   Podem ser moléculas superficiais de bactérias, vírus ou outros organismos, toxinas produzidas por bactérias ou mesmo moléculas presentes no pólen, pêlo de animais e células de outras pessoas.

   Um antigénio possui várias regiões capazes de serem reconhecidas pelas células do sistema imunitário. Cada uma dessas regiões é um determinante antigénico.

Linfócitos T e linfócitos B

  As principais células que intervêm na defesa específica do organismo são os linfócitos T e os linfócitos B.

   Ambos se formam a partir de células estaminais da medula vermelha dos ossos.

•    As células precursoras dos linfócitos T migram para o timo, onde completam a sua maturação.
•    As células precursoras dos linfócitos B sofrem todas as transformações na medula óssea.

Imunocompetência 
  Durante a maturação dos linfócitos T e B, estes adquirem receptores superficiais para numerosos e variados antigénios, passando a reconhece-los e tornando-se células imunocompetentes.
   Cada pessoa possui uma variedade de linfócitos T e B, com diferentes receptores, capaz de reconhecer um número quase infinito de moléculas estranhas.

   Resposta imunitária específica

• Imunidade celular;
• Imunidade humoral.  

1. Imunidade Humoral  

   É mediada por anticorpos que circulam no sangue e na linfa e que são produzidos após após o reconhecimento do antigénio por linfócitos B.
   Um anticorpo é uma proteína específica produzida por plasmócitos em resposta à presença de um antigénio, com o qual reage especificamente.
   Os anticorpos são uma forma solúvel dos receptores existentes na superfície dos linfócitos.
   A defesa do organismo, através da imunidade humoral, envolve os seguintes acontecimentos:

1. Reconhecimento de determinantes antigénicos por linfócitos B com receptores específicos;
2. Ativação do linfócito B, que entra em divisão celular;
3. Diferenciação em plasmócitos e células de memória; Os plasmócitos são  células produtoras de anticorpos, que são libertados no sangue e na linfa. As células memória ficam no sangue por longos períodos de tempo e  que respondem rapidamente num segundo contacto com o mesmo antigénio;
4. Interação dos anticorpos com o antigénio e sua destruição;
5. Morte dos plasmócitos  e degradação dos anticorpos, após a destruição do antigénio, diminuindo a sua concentração no sangue.

Anticorpos 

   Os anticorpos pertencem  a um grupo de proteínas globulares designadas imunoglobulinas.

   Apresenta um estrutura em "Y", constituida por quatro cadeias polipéptidicas, duas cadeias pesadas e duas leves.

   As cadeias polipéptidicas possuem uma região constante, muito semelhante em todas as imunoglobulinas, e uma região variável.

   É na região variável que se estabelece a ligação com o antigénio, formando o complexo antigénio-anticorpo.

   Como um antigénio pode possuir vários determinantes antigénicos e os anticorpos são específicos para esses determinantes, um mesmo antigénio pode-se ligar a vários anticorpos.

Mecanismos de ação dos anticorpos

• Precipitação - ligação de moléculas solúveis  do antigénio, formando complexos insolúveis que precipitam.
• Aglutinação - os anticorpos agregam os agentes patogénicos, neutralizando-os e tornando-os acessíveis aos macrófagos. A aglutinação é possível porque cada anticorpo tem pelo menos dois locais de ligação do antigénio.
• Intensificação da fagocitose  - a ligação anticorpo-antigénio estimula a aderência dos macrófagos e a fagocitose, dada a ligação entra as regiões constantes dos anticorpos e os receptores de membranas dos fagócitos.
• Neutralização - a fixação de um anticorpo sobre um vírus ou toxina bacteriana impede a sua entrada nas células.
• Ativação do sistema complemento - o complexo anticorpo-antigénio ativa uma das proteínas do sistema e desencadeia a reação em cascata que ativa todo o sistema.

   2.  Imunidade celular

   É mediada por linfócitos T e é particularmente efectiva  na defesa do organismo contra os agentes patogénicos intracelulares, pela destruição de células infetadas, e contra células cancerosas (vigilância imunitária).

   É, também, responsável pela rejeição de enxertos e transplantes.

• O processo tem inicio com a apresentação do antigénio aos linfócitos T auxiliares.

   As células apresentadoras podem ser macrófagos, que fagocitaram e processaram agentes patogénicos, podem ser linfócitos B, células infetadas, células cancerosas ou células de outro organismo.

   Após fagocitar e digerir agentes patogénicos, formam-se fragmentos de moléculas com poder antigénico que são inseridas na membrana do macrófago.

   Assim, os macrófagos exibem na sua superfície o antigénio, apresentando-o aos linfócitos T auxiliares que reconhecem devido aos receptores específicos que possuem, ficando acticados.

• O clone do linfócito T auxiliar divide-se e diferencia-se em linfócito T citotóxicos e linfócitos T de memória.

  Os linfócitos T auxiliares também libertam mediadores químicos (citoquinas) que estimulam a fagocitose, a produção de interferão e a produção de anticorpos  pelos linfócitos B.

• Os linfócitos T citotóxicos ligam-se ás células estranhas ou infetadas e libertam perforina, uma proteína que forma poros na membrana citoplasmática, provocando a lise celular.
• Os linfócitos T de memória desencadeiam uma resposta mais rápida e vigorosa num segundo contacto com o mesmo antigénio.

Resposta imunitária primária e secundária

   O primeiro contacto com o organismo com um antigénio origina uma resposta imunitária primária, durante a qual são ativados linfócitos B e T que de diferenciam em células efectoras e células memória.

   Eliminado o antigénio, as células efectoras desaparecem.

   As células memória permanecem no organismo e dão origem a uma resposta imunitária secundária, mais rápida, intensa e prolongada, num segundo contacto com o mesmo antigénio - memória imunitária.

Conclusão:

PROTEGE AS TUAS CÉLULAS ;)