F4 · Aulas 19–21

Sistema imunitário

Órgãos do sistema imunitário

Conjunto de órgãos, células e moléculas que defendem o organismo de agentes estranhos e de células alteradas. Dividem-se em primários, onde as células de defesa se formam e amadurecem, e secundários, onde elas encontram os antígenos e são ativadas.

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Os órgãos primários (medula óssea e timo) são chamados assim porque neles ocorre a linfopoese, ou seja, a origem e a maturação dos linfócitos, que passam por processos de seleção rigorosos antes de entrar em circulação; na medula óssea, todas as células sanguíneas surgem a partir do hematócito-tronco pluripotente, e é lá que os linfócitos B completam sua maturação e adquirem os receptores de membrana capazes de reconhecer antígenos específicos, enquanto os linfócitos T migram para o timo, onde sofrem a seleção positiva (sobrevivem apenas os que reconhecem o MHC próprio com afinidade adequada) e a seleção negativa (são eliminados os que reagem de forma exacerbada contra componentes do próprio corpo, prevenindo doenças autoimunes), restando cerca de 2% dos timócitos originais, o que explica por que o timo involui com a idade.

Já os órgãos secundários — linfonodos, baço, tonsilas, apêndice cecal e tecidos linfoides associados às mucosas (MALT) — funcionam como sítios de encontro entre linfócitos maduros e antígenos, desencadeando a ativação, a proliferação clonal e a diferenciação em células efetoras e de memória; um exemplo integrador é o que ocorre numa infecção de garganta: o antígeno é capturado no linfonodo cervical, apresentado por células dendríticas aos linfócitos T auxiliares, que estimulam linfócitos B a se transformarem em plasmócitos produtores de anticorpos, com o linfonodo aumentando de volume e ficando doloroso (a popular “íngua”), sinal clínico clássico de ativação imune.

Primários

Medula óssea vermelha, onde se originam todas as células sanguíneas e onde amadurecem os linfócitos B; e o timo, no tórax, onde amadurecem os linfócitos T — daí a letra T. O timo é grande na infância e regride após a puberdade.

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Os órgãos linfoides primários são chamados assim porque neles os linfócitos passam pelos processos de maturação e seleção, tornando-se células imunocompetentes antes de migrar para os órgãos secundários, como linfonodos, baço e tecidos linfoides associados às mucosas. Na medula óssea vermelha, além da origem dos linfócitos B, ocorre a seleção negativa: clones que reconhecem antígenos próprios com alta afinidade são eliminados por apoptose, evitando autoimunidade. Já no timo, os linfócitos T recém-chegados da medula passam por dois "testes": a seleção positiva, em que só sobrevivem os que reconhecem MHC próprio, e a seleção negativa, que elimina os autorreativos — esse fenômeno é chamado de educação tímica e é exclusivo dos linfócitos T, o que explica por que o timo é o órgão central da tolerância imunológica.

Como exemplo concreto, a síndrome de DiGeorge resulta de uma deleção no cromossomo 22q11 que impede a formação do timo: bebês nascem sem linfócitos T maduros, sofrem infecções fúngicas e virais graves e apresentam níveis normais de linfócitos B, evidenciando que a maturação de cada linhagem ocorre em órgão distinto. Vale ainda lembrar que a medula óssea, por ser também local de maturação de linfócitos B em humanos, é chamada de órgão linfoide primário, enquanto em aves essa função é exercida pela bursa de Fabricius — detalhe clássico de prova.

Secundários

Linfonodos, que filtram a linfa e incham nas infecções; baço, que filtra o sangue e remove hemácias velhas; tonsilas (amígdalas); e o tecido linfoide associado às mucosas, como as placas de Peyer no intestino. É neles que ocorre a resposta imunitária propriamente dita.

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Enquanto os órgãos linfoides primários (medula óssea e timo) são os locais onde os linfócitos se originam e adquirem competência imunológica, os secundários funcionam como verdadeiros "campos de batalha", onde os linfócitos já maduros encontram os antígenos e desencadeiam a resposta adaptativa; sua arquitetura é estratégica, pois cada um organiza o parênquima em regiões distintas, como a zona cortical rica em linfócitos B (nos folículos e centros germinativos) e a zona paracortical/medular onde predominam linfócitos T, o que permite a interação entre células apresentadoras de antígenos, linfócitos B e T auxiliares, além da seleção clonal e da produção de plasmócitos e células de memória — é exatamente essa organização que explica o inchaço (aumento de volume) dos linfonodos durante infecções, chamado de adenomegalia.

Tipos de imunidade

Inata ou inespecífica: presente desde o nascimento, age rápido contra qualquer invasor e não gera memória. Adquirida ou específica: dirigida a um antígeno determinado, mais lenta na primeira exposição e capaz de gerar memória imunitária.

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A imunidade inata funciona como uma barreira de prontidão: pele, mucosas, pH ácido do estômago, lisozima das lágrimas e saliva, além de células como macrófagos, neutrófilos e células NK, e o sistema complemento, atuam em minutos ou horas, reconhecendo padrões moleculares amplamente compartilhados por grupos de patógenos, como o lipopolissacarídeo da parede de bactérias Gram-negativas, sem distinguir uma cepa específica de outra. Já a imunidade adquirida depende de linfócitos B e T com receptores altamente variáveis, gerados por recombinação gênica e seleção clonal: ao encontrar seu antígeno, o linfócito específico prolifera e se diferencia, produzindo anticorpos (resposta humoral, via linfócito B) ou citotoxinas e citocinas (resposta celular, via linfócito T).

Imunidade inata

Primeira linha de defesa, com resposta imediata e igual para qualquer agente. Inclui as barreiras físicas e químicas, a fagocitose por neutrófilos e macrófagos, as células natural killer, o sistema complemento, os interferons e a resposta inflamatória com febre.

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A imunidade inata é a resposta imediata e inespecífica do organismo, mas isso não significa que ela seja desorganizada: ao contrário, baseia-se em um conjunto de receptores capazes de reconhecer padrões moleculares associados a patógenos (PAMPs), como o lipopolissacarídeo (LPS) da parede de bactérias gram-negativas e o RNA viral de fita dupla, por meio de receptores do tipo Toll (TLRs) presentes em macrófagos, células dendríticas e outras células sentinela.

Quando um macrófago reconhece o LPS, por exemplo, ele fagocita a bactéria e, ao mesmo tempo, libera citocinas pró-inflamatórias, como interleucina-1 e fator de necrose tumoral, que recrutam mais neutrófilos e monócitos para o local, ativam o sistema complemento pela via alternativa e induzem febre — um exemplo concreto é o que ocorre em uma infecção por Escherichia coli: a bactéria é reconhecida pelo TLR4, o macrófago a engloba, o complemento forma o complexo de ataque à membrana e a resposta inflamatória se instala em minutos, antes mesmo de qualquer anticorpo ser produzido. É essencial distinguir inata de adaptativa: a inata não gera memória imunológica nem diferencia antígenos específicos, enquanto a adaptativa, mediada por linfócitos B e T, é lenta na primeira exposição, mas específica e duradoura.

Defesas de barreira

Pele íntegra e queratinizada; mucosas com muco e cílios, que retêm e expulsam partículas; lágrima e saliva, com lisozima; suco gástrico, com pH ácido; e a microbiota natural, que compete com patógenos por espaço e nutrientes. São a defesa mais externa.

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As defesas de barreira compõem a chamada primeira linha da imunidade inata e atuam antes mesmo de qualquer célula imunológica ser recrutada, impedindo fisicamente a entrada de patógenos ou criando condições químicas e biológicas hostis à sua sobrevivência. O conceito central é o de que a pele e as mucosas não são apenas revestimentos passivos: elas formam um ecossistema dinâmico, com renovação celular constante, produção de substâncias antimicrobianas e uma comunidade microbiana residente que ocupa nichos ecológicos e dificulta a colonização por invasores. Quando essa barreira é rompida — por queimaduras, feridas, escaras ou uso indiscriminado de antibióticos que desequilibram a microbiota —, microrganismos antes contidos ganham acesso à corrente sanguínea e podem causar infecções graves, como a sepse por Staphylococcus aureus em grandes queimados ou a colite pseudomembranosa por Clostridioides difficile após antibioticoterapia prolongada, exemplos clássicos de como a integridade das barreiras é decisiva para a saúde.

Resposta inflamatória

Reação local aos danos, com quatro sinais: calor, rubor, edema e dor. A histamina liberada pelos mastócitos provoca vasodilatação e aumento da permeabilidade capilar, o que traz mais sangue, plasma e leucócitos ao local. O pus é o acúmulo de neutrófilos e restos celulares.

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A resposta inflamatória é, na verdade, a primeira linha de defesa inata e ocorre mesmo sem reconhecimento específico do antígeno — por isso é tão rápida e tão importante nos vestibulares. Ela começa quando células lesadas, mastócitos ativados por trauma ou por antígenos, e o sistema complemento liberam mediadores químicos além da histamina, como prostaglandinas, leucotrienos, bradicinina e citocinas pró-inflamatórias (IL-1, TNF-α). Esses mediadores agem em várias frentes: vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular (já citados), quimiotaxia de neutrófilos e monócitos, ativação de nociceptores (gerando dor) e febre sistêmica. Os neutrófilos chegam primeiro, fazem fagocitose e morrem, formando o pus; depois vêm os macrófagos, que limpam restos celulares e apresentam antígenos aos linfócitos T, conectando a inflamação à imunidade adaptativa.

Dominar os mediadores e suas ações é o que separa a resposta superficial da resposta completa.

Imunidade adquirida

Específica e mediada por linfócitos. Divide-se em humoral, executada pelos linfócitos B, que se diferenciam em plasmócitos produtores de anticorpos, e celular, pelos linfócitos T citotóxicos, que destroem células infectadas e tumorais. Os T auxiliares (CD4) coordenam ambas — e são o alvo do HIV.

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A imunidade adquirida, também chamada de adaptativa, é a resposta mais sofisticada do organismo: em vez de reagir genericamente a qualquer invasor, ela reconhece antígenos específicos e guarda memória desse contato, o que explica por que uma segunda exposição ao mesmo agente gera resposta mais rápida e intensa — o princípio por trás das vacinas. Esse reconhecimento depende do MHC, proteínas que expõem fragmentos de antígenos na superfície celular: o MHC de classe I apresenta pedaços de proteínas internas aos linfócitos T citotóxicos (CD8), enquanto o de classe II apresenta fragmentos capturados do meio externo aos T auxiliares (CD4).

Quando o T auxiliar reconhece o antígeno, secreta interleucinas, que estimulam a proliferação de clones específicos — a chamada expansão clonal.

Memória imunitária

Após o primeiro contato, parte dos linfócitos torna-se células de memória, de vida longa. Num novo encontro com o mesmo antígeno, elas garantem resposta muito mais rápida e intensa. É o princípio que fundamenta a vacinação.

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A memória imunitária resulta da seleção e expansão de clones de linfócitos B e T específicos para um antígeno durante a resposta primária; ao final dessa resposta, a maioria dos efetores sofre apoptose, mas uma fração sobrevive como células de memória de vida longa, que circulam por sangue, linfa e tecidos linfoides e, no caso dos linfócitos B, podem persistir por décadas nos centros germinativos ou na medula óssea. Molecularmente, essas células acumulam alterações epigenéticas que mantêm genes como os de citocinas e de moléculas coestimuladoras em estado de prontidão, permitindo transcrição quase imediata após o reconhecimento antigênico; além disso, expressam receptores de alta afinidade graças à maturação de afinidade nos centros germinativos, e os linfócitos B de memória já trazem immunoglobulinas de classe IgG, IgA ou IgE em vez de IgM e IgD.

No segundo contato, a resposta secundária é mais rápida (horas em vez de dias), mais intensa e produz anticorpos de maior afinidade, com predomínio de IgG; por isso, infecções como sarampo raramente se repetem.

Resposta imunitária primária

Ocorre no primeiro contato com o antígeno. É lenta — leva dias para começar —, de baixa intensidade e produz sobretudo anticorpos IgM. Nesse intervalo, a pessoa costuma manifestar os sintomas da doença, enquanto se formam as células de memória.

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A resposta primária é a primeira vez que o sistema imunitário encontra um antígeno específico e precisa montar do zero toda a maquinaria de defesa contra ele. O que torna esse processo lento não é falta de células, mas a necessidade de seleção clonal: entre milhões de linfócitos B e T, apenas alguns poucos têm receptores capazes de reconhecer aquele antígeno. Assim que ocorre o reconhecimento, essas células precisam proliferar e se diferenciar em plasmócitos (produtores de anticorpos) e em células de memória — etapas que envolvem ativação, expansão e maturação de afinidade nos linfonodos, tudo isso levando de 5 a 10 dias.

Entender a resposta primária é, portanto, a chave para interpretar a dinâmica temporal das infecções e o próprio princípio da imunização ativa.

Resposta imunitária secundária

Ocorre nas reexposições. Graças às células de memória, é rápida, muito mais intensa, duradoura e com predomínio de IgG. Costuma eliminar o agente antes do aparecimento dos sintomas — a pessoa está imunizada.

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A resposta secundária é a base biológica da vacinação e das infecções subclínicas. Após o primeiro contato, clones de linfócitos B e T específicos persistem como células de memória de vida longa, que já carregam receptores de alta afinidade e estão em maior número. Num novo encontro, essas células reconhecem o antígeno imediatamente e se diferenciam sem a demora da seleção clonal inicial — por isso a produção de anticorpos começa em cerca de 2 a 3 dias, contra 7 a 14 na primária. Além da rapidez, a resposta tem maior magnitude e melhor qualidade: ocorre troca de classe (switch) de IgM para IgG, IgA ou IgE e maturação de afinidade, gerando anticorpos que se ligam mais fortemente ao antígeno.

Formas de imunização

Natural, adquirida pela doença ou pelo leite materno, e artificial, obtida por vacina ou soro. O critério decisivo é se o organismo produz os próprios anticorpos (ativa) ou apenas os recebe prontos (passiva).

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As formas de imunização se cruzam, gerando quatro categorias que as provas adoram cobrar: natural ativa (infecção real, com memória duradoura), natural passiva (anticorpos maternos via placenta e leite, proteção temporária de meses), artificial ativa (vacina, que introduz antígenos atenuados, mortos ou fragmentados e obriga o organismo a montar resposta primária e memória) e artificial passiva (soro, que injeta anticorpos já prontos, geralmente de cavalos ou coelhos hiperimunizados, conferindo proteção imediata, porém curta, pois não gera memória). O ponto-chave é entender o tempo de resposta: a vacina demora dias ou semanas para proteger, mas dura anos; o soro age em horas, porém sua proteção se esgota em cerca de duas a três semanas, à medida que os anticorpos são degradados.

Exemplo clássico: mordida de cobra peçonhenta exige soro antiofídico (passiva artificial, imediata), enquanto o reforço contra tétano após ferimento profundo costuma usar vacina (ativa artificial) ou, em casos de risco iminente, soro antitetânico associado. Na vacina, o antígeno estimula linfócitos B a produzir anticorpos próprios e células de memória; no soro, o indivíduo é apenas receptor passivo, sem memória imunológica.

Imunização passiva

O indivíduo recebe anticorpos prontos: é o caso do soro — antiofídico, antitetânico — e da passagem de anticorpos pela placenta e pelo leite materno. Tem efeito imediato, indicado para tratamento de urgência, mas é temporário e não gera memória.

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A imunização passiva se define pela transferência de imunoglobulinas já formadas de um doador para um receptor, sem que o sistema imune deste precise montar uma resposta própria; por isso ela protege de imediato, mas não deixa células de memória, e a proteção dura apenas enquanto aqueles anticorpos circulam — semanas, no máximo alguns meses, até serem degradados. Esse mecanismo importa porque, em situações de urgência, o corpo simplesmente não tem tempo de esperar as duas a três semanas necessárias para a imunização ativa produzir anticorpos em quantidade suficiente; assim, a passagem direta de anticorpos compra esse tempo.

Os soros são o exemplo mais clássico e aparecem de duas formas que as provas adoram contrastar: heterólogos, como o antiofídico e o antirrábico, produzidos em cavalos e capazes de neutralizar toxinas ou vírus como o da raiva imediatamente após a exposição, mas com risco de reação anafilática por serem proteínas estranhas; e homólogos, como a imunoglobulina humana antitetânica, obtida de plasma de doadores vacinados e por isso melhor tolerada.

Há ainda a imunização passiva natural, que ocorre pela placenta (IgG atravessando a barreira placentária) e pelo colostro e leite materno (ricos em IgA secretora), protegendo o recém-nascido enquanto seu próprio sistema imune amadurece.

Imunização ativa

O organismo produz os próprios anticorpos, após contato com o antígeno na vacina — com agente atenuado, inativado, fragmentos, vetor viral ou RNAm — ou na própria doença. A proteção demora dias ou semanas a se instalar, mas é duradoura e gera memória.

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A imunização ativa é o processo em que o próprio sistema imune é desafiado pelo antígeno e, em resposta, desencadeia a chamada resposta imune adaptativa: linfócitos B reconhecem o antígeno, diferenciam-se em plasmócitos secretores de anticorpos e em células B de memória, enquanto linfócitos T auxiliares coordenam esse ataque e T citotóxicos eliminam células infectadas. É justamente essa etapa de seleção clonal e expansão que exige tempo — por isso a proteção só se completa após dias ou semanas —, mas também é o que garante a memória imunológica: num segundo contato, os clones de memória respondem de forma rápida, intensa e duradoura, muitas vezes sem sintomas.

Vale distinguir ainda que a imunização ativa pode ser natural (quando a pessoa adoece e se recupera) ou artificial (pela vacina), sendo a vacina a forma segura de obter memória sem os riscos da infecção.