Nome
TA
Seção
7.012 Conjunto de Problemas 7
Pergunta 1
a) Minha gata, Sophie, não se conforma por eu passar muito tempo trabalhando como
assistente de ensino. Uma noite em um surto de ciúmes, ela arranhou meu dedo. Na manhã
seguinte, notei que o arranhão estava vermelho e sensível ao toque. Relacione três tipos de
defesa não-específica contra patógenos (além da pele) utilizados por nosso corpo.
O Sistema de Complemento, Macrófagos, Flora Normal, Células Natural Killer, Lisossoma,
atividade mucociliar.
b) Após sete dias, meu corpo havia desenvolvido anticorpos que reconheciam o Toxoplasma
gondii (um parasita normalmente associado com a intoxicação alimentar e fezes de gato). Por
que houve um atraso na resposta de meus anticorpos? Que tipo de célula produziu esses
anticorpos?
A correta célula B no sentido de perfeita com um anticorpo de reconhecimento do T. O
gondii deve ser primeiramente estimulada por uma célula T helper ativada. Essa célula T
helper deve ter sido estimulada por um macrófago que tenha ingerido o parasita T. gondii.
Após o estímulo, a célula B diferencia-se para atuar como uma célula plasmática – uma
máquina secretora de anticorpos.
c) Cultivei algumas células de Toxoplasma e as separei em ácidos nucléicos, proteínas
citoplasmáticas e proteínas de superfície. Qual desses tipos de molécula seria reconhecido
pelos meus anticorpos? Por que meus anticorpos não reconhecem os outros?
As proteínas de superfície. Na verdade, o modo pelo qual as células T killer perfuram as
células infectadas pode causar uma resposta dos anticorpos às proteínas citoplasmáticas do
T. gondii. Entretanto, esses anticorpos não serão úteis para impedir uma futura infecção.
Somente anticorpos que reconheçam uma proteína de superfície serão úteis no combate a
uma nova infecção.
d) Uma semana depois acariciei um gato de rua no caminho de volta do trabalho. Sophie
farejou esse outro gato em minhas roupas e me arranhou de novo. Dessa vez, o atraso de
detecção de uma resposta dos anticorpos foi de um dia. Explique.
Agora, conto com uma memória de células B desenvolvidas, um conjunto de clones das
células B que reconhecem o parasita. A detecção pelos anticorpos é muito mais rápida.
1
Pergunta 2
a) Quantas cadeias de aminoácidos estão presentes em uma molécula de anticorpo?___4___
b) Quantas cadeias leves?___2__
c) Quantas cadeias pesadas?__2___
d) Quantas regiões de ligação de antígenos?___2___
e) Os anticorpos são parte do sistema imunológico humoral ou celular?___ Humoral___
f) A ligação dos segmentos de DNA V, D e J contribui para a diversidade imunogênica.
Identifique esses segmentos no diagrama do anticorpo acima.
As regiões VDJ estariam na extremidade variável da cadeia pesada. As regiões VJ estariam
na extremidade variável da cadeia leve.
g) A recombinação aleatória das regiões de genes 300 V, 10 D e 4 J é insuficiente para
explicar o grande número de diferentes anticorpos que podem ser produzidos. Entretanto,
existem mais possíveis anticorpos diferentes que as combinações de todas essas regiões.
Forneça duas explicações de como essa incrível diversidade é criada.
Hipermutação, corte impreciso das seqüências nas regiões de ligação, acréscimo de até 15
nucleotídeos nas extremidades de corte das seqüências de codificação V, D e J,
uniformização das regiões de corte.
2
Pergunta 3
Relacione os tipos de células ou as moléculas no lado esquerdo da lista com as descrições no
lado direito. Observação: cada letra pode ser utilizada mais de uma vez e mais de uma letra
pode ser aceita em cada descrição.
Descrição
a Células B do plasma
__e, i___ - Fixam o antígeno em suspensão no
sangue
b Todas as células nucleadas
____f___ - São apresentados pelas moléculas de
MHC de classe II
c Células T killer
____i___ - Apresentam moléculas de MHC de
classe II em sua superfície.
d Receptores de célula T helper
__d, k__ - Reconhecem moléculas de MHC de
classe II em conjunção com o epítopo
e Anticorpos, células B, macrófagos
____f___ - São apresentados pelas moléculas de
MHC de classe I
f Epítopos ou determinantes antigênicos
___b___ - Apresentam moléculas de MHC de
classe I em sua superfície.
g Lisossoma
__c, m__ - Reconhecem moléculas de MHC de
classe I em conjunção com o epítopo.
h O sistema de complemento
___c__ - Reconhecem uma célula do corpo
infectada por vírus e a destrói.
i Macrófagos e células B
__a___ - Secretam grandes quantidades de
anticorpos.
j Histamina
___h__ - São proteínas no sangue que rompem
células estranhas.
k Células T helper
___g__ - Uma enzima da lágrima, a qual destrói
a parede da célula das bactérias.
l Hibridoma
___j__ - Causa a dilatação dos capilares.
m Receptores de célula T killer
___c__ - Secretam perforina.
_m, d__ - São similares a anticorpos em sua
diversidade.
___l__ - É utilizado em laboratório para
produzir anticorpos monoclonais.
3
Pergunta 4
a) Minha gata, Sophie, foi imunizada com uma vacina contra o FIV (Vírus da Imunodeficiência
Felina), um vírus similar ao HIV (o agente causador da AIDS). O que é uma vacina?
Uma forma inativa ou atenuada de um patógeno, a qual induz a imunidade adaptativa. Uma
proteína de superfície e um peptídeo de patógeno também podem ser eficientes.
b) Nesse caso, o veterinário injetou uma versão ativa atenuada do FIV na pequena Sophie. O
que é um vírus ativo atenuado?
É um vírus com capacidade reduzida de penetração nas células ou de propagação após
entrar nas células.
c) Qual é a resposta imunológica a um vírus atenuado que pode penetrar em células, mas não
pode se propagar? Celular, humoral ou as duas? Explique.
Se o vírus puder penetrar nas células, existirá uma resposta imunológica celular, isto é,
ocorrerá a geração de clones das células T killer específicas capazes de reconhecer uma célula
infectada. Antes de entrar nas células, os vírus também poderão encontrar macrófagos, células
T helper e células B. Desse modo, também existirá uma resposta humoral.
d) O AZT (azidotimidina) é um nucleotídeo análogo à timidina, cujo grupo hidroxila (OH) 3’
no anel de desoxirribose foi substituído por um grupo azida (N 3 ). A substância tem sido
utilizada eficientemente no tratamento contra o HIV. Como o AZT inibe o ciclo de vida do
HIV? Podemos esperar que essa droga funcione no caso do FIV? Por quê? O AZT afeta a
polimerase do DNA do hospedeiro?
O AZT entra nas células e é convertido em trifosfatos 5’. Em decorrência da falta de um
grupo hidroxila 3’, a droga atua como uma terminação de cadeia ao ser incorporada ao
DNA. A transcriptase reversa utiliza livremente derivativos do AZT.
Sim. Podemos esperar que essa droga funcione no caso do FIV, pois trata-se de um
retrovírus com transcriptase reversa. O AZT não afeta a polimerase do DNA hospedeiro, pois
como uma enzima é muito mais complexo. Existe alguma toxidade para células de mamíferos,
pois a replicação do DNA mitocondrial é afetada.
e) Várias empresas também apresentaram inibidores de protease que inibem especificamente a
protease do HIV (uma proteína do ciclo de vida do HIV, a qual é necessária no processamento
de proteínas estruturais da partícula viral do HIV). Podemos esperar que esses inibidores de
protease também funcionem no caso do FIV? Por quê?
É possível que esses inibidores também funcionem nas células infectadas pelo FIV, pois esse
vírus, um retrovírus, também produz todas as suas proteínas como um precursor de
poliproteínas.
f) Os vírus com genoma de RNA possuem naturalmente uma taxa de mutação extremamente
alta. Em um paciente portador de HIV ativamente replicante, todas as mutações de ponto
possíveis no genoma viral ocorrerão ao longo de dois dias! Como resultado, o HIV evolui no
corpo do hospedeiro dentro de um intervalo de tempo extremamente curto.
i) Qual é o fator responsável por essa alta taxa mutagênica?
A transcriptase reversa é uma enzima muito simples. A cópia do DNA não é muito
complexa.
ii) Como essa alta taxa mutagênica afeta a resposta imunológica?
A alta taxa de mutação ajuda o vírus a evitar a resposta imunológica, adaptando- se
continuamente à produção de anticorpos e células T killer. Essa taxa também é
responsável pela resistência ao AZT.
4