Linfócitos B: características, estrutura, funções, tipos - Ciência - 2023

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o Linfócitos B, ou células B, pertencem ao grupo de leucócitos que participam do sistema de resposta imune humoral. Eles são caracterizados pela produção de anticorpos, que reconhecem e atacam moléculas específicas para as quais foram projetados.

Os linfócitos foram descobertos na década de 1950 e a existência de dois tipos diferentes (T e B) foi demonstrada por David Glick enquanto estudava o sistema imunológico das aves. No entanto, a caracterização das células B foi realizada entre meados da década de 1960 e início da década de 1970.

Os anticorpos produzidos pelos linfócitos B funcionam como efetores do sistema imune humoral, visto que participam da neutralização de antígenos ou facilitam sua eliminação por outras células que colaboram com esse sistema.

Existem cinco classes principais de anticorpos, que são proteínas do sangue conhecidas como imunoglobulinas. No entanto, o anticorpo mais abundante é conhecido como IgG e representa mais de 70% das imunoglobulinas secretadas no soro.

Características e estrutura

Os linfócitos são células pequenas, com 8 a 10 mícrons de diâmetro. Eles têm grandes núcleos com DNA abundante na forma de heterocromatina. Eles não têm organelas especializadas e mitocôndrias, ribossomos e lisossomos estão em um pequeno espaço remanescente entre a membrana celular e o núcleo.

As células B, assim como os linfócitos T e outras células hematopoiéticas, originam-se da medula óssea. Quando eles estão apenas “comprometidos” com a linhagem linfóide, eles ainda não expressam receptores de superfície antigênicos, portanto não podem responder a nenhum antígeno.

A expressão dos receptores de membrana ocorre durante a maturação e é então que eles são capazes de ser estimulados por determinados antígenos, o que induz sua posterior diferenciação.

Uma vez maduras, essas células são liberadas na corrente sanguínea, onde representam a única população de células com a capacidade de sintetizar e secretar anticorpos.

No entanto, o reconhecimento do antígeno, bem como a maioria dos eventos que ocorrem imediatamente depois, não ocorre na circulação, mas em órgãos linfoides “secundários”, como baço, nódulos linfáticos, apêndice, amígdalas e amígdalas. Patches de Peyer.

Desenvolvimento

Os linfócitos B se originam de um precursor compartilhado entre as células T, as células natural killer (NK) e algumas células dendríticas. À medida que se desenvolvem, essas células migram para locais diferentes na medula óssea e sua sobrevivência depende de fatores solúveis específicos.

O processo de diferenciação ou desenvolvimento começa com o rearranjo dos genes que codificam as cadeias pesadas e leves dos anticorpos que posteriormente serão produzidos.

Características

Os linfócitos B têm uma função muito especial no que diz respeito ao sistema de defesa, pois suas funções são evidentes quando os receptores em sua superfície (anticorpos) entram em contato com antígenos de fontes “invasivas” ou “perigosas” reconhecidas. que estranho.

A interação receptor-antígeno de membrana desencadeia uma resposta de ativação nos linfócitos B, de tal forma que essas células proliferam e se diferenciam em células efetoras ou plasmáticas, capazes de secretar mais anticorpos para a corrente sanguínea, como o reconhecido pelo antígeno que disparou a resposta.

Os anticorpos, no caso da resposta imune humoral, desempenham o papel de efetores, e os antígenos que são "marcados" ou "neutralizados" por eles podem ser eliminados de diferentes maneiras:

- Os anticorpos podem se ligar a várias moléculas de antígenos, formando agregados que são reconhecidos pelas células fagocíticas.

- Antígenos presentes na membrana de um microorganismo invasor podem ser reconhecidos por anticorpos, que ativam o chamado “sistema complemento”. Este sistema atinge a lise do microorganismo invasor.

- No caso de antígenos que são toxinas ou partículas virais, os anticorpos especificamente secretados contra essas moléculas podem se ligar a elas, revestindo-as e evitando sua interação com outros componentes celulares do hospedeiro.

As últimas duas décadas testemunharam inúmeras investigações relacionadas ao sistema imunológico e permitiram esclarecer funções adicionais das células B. Essas funções incluem a apresentação de antígenos, a produção de citocinas e uma capacidade "supressora" determinada pela secreção de interleucina IL-10.

Tipos

As células B podem ser divididas em dois grupos funcionais: células B efetoras ou células B do plasma e células B de memória.

Células efetoras B

As células plasmáticas ou linfócitos B efetores são as células produtoras de anticorpos que circulam no plasma sanguíneo. Eles são capazes de produzir e liberar anticorpos na corrente sanguínea, mas possuem um baixo número desses receptores antigênicos associados às suas membranas plasmáticas.

Essas células produzem um grande número de moléculas de anticorpos em períodos de tempo relativamente curtos. Foi descoberto que um linfócito B efetor pode produzir centenas de milhares de anticorpos por segundo.

Células B de memória

Os linfócitos de memória têm meia-vida mais longa que as células efetoras e, por serem clones de uma célula B ativada pela presença de um antígeno, expressam os mesmos receptores ou anticorpos da célula que os originou.

Ativação

A ativação dos linfócitos B ocorre após a ligação de uma molécula de antígeno às imunoglobulinas (anticorpos) ligadas à membrana das células B.

A interação antígeno-anticorpo pode desencadear duas respostas: (1) o anticorpo (receptor de membrana) pode emitir sinais bioquímicos internos que desencadeiam o processo de ativação dos linfócitos ou (2) o antígeno pode ser internalizado.

A internalização do antígeno nas vesículas endossômicas leva ao seu processamento enzimático (se for um antígeno proteico), onde os peptídeos resultantes são "apresentados" na superfície da célula B com a intenção de serem reconhecidos por um linfócito T auxiliar.

Os linfócitos T auxiliares cumprem as funções de secretar citocinas solúveis que modulam a expressão e a secreção de anticorpos na corrente sanguínea.

Maturação

Ao contrário do que acontece nas aves, os linfócitos B de mamíferos amadurecem dentro da medula óssea, o que significa que, ao saírem desse local, expressam receptores de membrana específicos para a ligação de antígenos de membrana ou anticorpos.

Durante esse processo, outras células são responsáveis pela secreção de certos fatores que alcançam a diferenciação e maturação dos linfócitos B, como o interferon gama (IFN-γ).

Os anticorpos de membrana que estão na superfície das células B são os que determinam a especificidade antigênica de cada um. Quando estes amadurecem na medula óssea, a especificidade é definida por rearranjos aleatórios de segmentos do gene que codifica a molécula de anticorpo.

Quando as células B estão totalmente maduras, cada uma tem apenas dois genes funcionais que codificam as cadeias pesadas e leves de um anticorpo específico.

A partir de então, todos os anticorpos produzidos por uma célula madura e sua prole têm a mesma especificidade antigênica, ou seja, estão comprometidos com uma linhagem antigênica (produzem o mesmo anticorpo).

Dado que o rearranjo genético que os linfócitos B sofrem à medida que amadurecem é aleatório, estima-se que cada célula resultante desse processo expresse um anticorpo único, gerando mais de 10 milhões de células que expressam anticorpos contra diferentes antígenos.

Durante o processo de maturação, os linfócitos B que reconhecem componentes extracelulares ou de membrana do organismo que os produz são eliminados seletivamente, garantindo que as populações de "autoanticorpos" não se espalhem.

Anticorpos

Os anticorpos representam uma das três classes de moléculas capazes de reconhecer antígenos, sendo as outras duas moléculas receptoras de linfócitos T (TCR). Receptores de células T) e as proteínas do complexo principal de histocompatibilidade (MHC) Complexo Principal de Histocompatibilidade).

Ao contrário dos TCRs e MHCs, os anticorpos têm maior especificidade antigênica, sua afinidade por antígenos é muito maior e foram melhor estudados (graças à sua fácil purificação).

Os anticorpos podem estar na superfície das células B ou na membrana do retículo endoplasmático. Geralmente são encontrados no plasma sanguíneo, mas também podem estar no fluido intersticial de alguns tecidos.

- Estrutura

Existem moléculas de anticorpos de diferentes classes, no entanto, são todas glicoproteínas compostas por duas cadeias polipeptídicas pesadas e duas leves que constituem pares idênticos e que estão ligados entre si por meio de pontes dissulfeto.

Entre as cadeias leve e pesada é formada uma espécie de "fenda" que corresponde ao local de ligação do anticorpo com o antígeno. Cada cadeia leve de uma imunoglobulina pesa cerca de 24 kDa e cada cadeia pesada entre 55 ou 70 kDa. As cadeias leves se ligam a uma cadeia pesada e as cadeias pesadas também se ligam umas às outras.

Estruturalmente, um anticorpo pode ser dividido em duas "partes": uma responsável pelo reconhecimento de antígenos (região N-terminal) e outra por funções biológicas (região C-terminal). A primeira é conhecida como região variável, enquanto a segunda é constante.

Alguns autores descrevem as moléculas de anticorpos como glicoproteínas em forma de “Y”, graças à estrutura da lacuna de contato do antígeno que se forma entre as duas cadeias.

- Tipos de anticorpos

As cadeias leves de anticorpos são designadas como "kappa" e "lambda" (κ e λ), mas existem 5 tipos diferentes de cadeias pesadas, que conferem identidade a cada isotipo de anticorpo.

Foram definidos cinco isotipos de imunoglobulinas, caracterizados pela presença das cadeias pesadas γ, μ, α, δ e ε. Estes são, respectivamente, IgG, IgM, IgA, IgD e IgE. IgG e IgA podem, por sua vez, ser subdivididos em outros subtipos chamados IgA1, IgA2, IgG1, IgG2a, IgG2b e IgG3.

Imunoglobulina G

Este é o anticorpo mais abundante de todos (mais de 70% do total), então alguns autores referem-se a ele como o único anticorpo presente no soro sanguíneo.

IgGs têm cadeias pesadas identificadas pela letra "γ" que pesam entre 146 e 165 kDa de peso molecular. Eles são secretados como monômeros e são encontrados em uma concentração de 0,5 a 10 mg / mL.

A meia-vida dessas células varia de 7 a 23 dias e têm funções na neutralização de bactérias e vírus, além de mediarem a citotoxicidade dependente de anticorpos.

Imunoglobulina M

IgM é encontrado como um pentâmero, ou seja, é encontrado como um complexo composto por cinco porções de proteína idênticas, cada uma com suas duas cadeias leves e duas cadeias pesadas.

Conforme mencionado, a cadeia pesada desses anticorpos é chamada μ; tem peso molecular de 970 kDa e é encontrada no soro na concentração de aproximadamente 1,5 mg / mL, com meia-vida de 5 a 10 dias.

Participa da neutralização de toxinas de origem bacteriana e da "opsonização" desses microrganismos.

Imunoglobulina A

IgAs são anticorpos monoméricos e ocasionalmente diméricos. Suas cadeias pesadas são designadas pela letra grega "α" e têm um peso molecular de 160 kDa. Sua meia-vida não é superior a 6 dias e são encontrados no soro na concentração de 0,5-0,3 mg / mL.

Como o IgM, o IgA tem a capacidade de neutralizar antígenos bacterianos. Eles também têm atividade antiviral e foram encontrados como monômeros em fluidos corporais e como dímeros em superfícies epiteliais.

Imunoglobulina D

IgDs também são encontrados como monômeros. Suas cadeias pesadas têm um peso molecular de cerca de 184 kDa e são identificadas pela letra grega "δ". Sua concentração sérica é muito baixa (menos de 0,1 mg / mL) e têm meia-vida de 3 dias.

Essas imunoglobulinas podem ser encontradas na superfície das células B maduras e enviar sinais para dentro por meio de uma "cauda" citosólica.

Imunoglobulina E

As cadeias pesadas de IgE são identificadas como cadeias "ε" e pesam 188 kDa. Essas proteínas também são monômeros, têm meia-vida inferior a 3 dias e sua concentração no soro é quase desprezível (inferior a 0,0001).

IgEs têm papéis na ligação de mastócitos e basófilos, eles também medeiam respostas alérgicas e respostas contra vermes parasitas.

Referências

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