Os historiadores indicam Thucidides, em Atenas, durante o quinto século antes de Cristo, como o primeiro a relacionar a imunidade a uma infecção, que ele chamou de "peste" (mas que provavelmente não era a peste bubônica que conhecemos atualmente). O conceito de imunidade pode ter existido a muito mais tempo, conforme sugere o antigo hábito chinês de tornar as crianças resistentes à varíola fazendo-as inalar pós obtidos de lesões cutâneas provenientes de pacientes em recuperação dessa doença.
Historicamente, o primeiro exemplo claro de manipulação do sistema imune sob condições controladas, foi o da vacinação bem-sucedida contra a varíola, por Edward Jenner. Esse médico inglês notou que as ordenhadoras que se recuperavam da varíola bovina jamais contraíam a mais grave varíola humana.
Com base nessa observação, ele injetou o material de uma pústula de varíolas no braço de um menino de 8 anos. Quando, mais tarde esse menino foi intencionalmente inoculado com varíola, a doença não se desenvolveu. O tratado de Jenner sobre vacinação (do latim vaccinus, das vacas) foi publicado em 1798.
Este levou a aceitação generalizada desse método para induzir imunidade contra doenças infecciosas, e a vacinação persiste como método mais eficaz para evitar infecções.
Desde 1960 tem havido notável transformação do nosso conhecimento sobre o sistema imune e suas funções. Os avanços nas técnicas de culturas de células (incluindo a produção de anticorpos monoclais), na imunoquímica, na metodologia de DNA recombinante, na cristalografia de raio x , e na criação de animais geneticamente alterados ( especialmente o camundongo transgênico e o nocaute) promoveram a imunologia de uma ciência em grande parte descritiva para outra, na qual os diversos fenômenos imunes podem ser explicados em termos estruturais e bioquímicos.
Historicamente, a imunidade significa proteção contra doenças infecciosas. As células e moléculas responsáveis pela imunidade constituem o sistema imune, e sua resposta coletiva e coordenada à introdução de substâncias estranhas no organismo è chamada resposta imune.
A defesa contra os micróbios é mediada pelas reações iniciais da imunidade inata pelas respostas mais tardias da imunidade adquirida.
Imunidade Inata (Linhas iniciais de defesa contra os micróbios)
Consiste de mecanismos que existem antes da infecção, que são capazes de rápidas respostas aos micróbios e que reagem essencialmente do mesmo modo às infecções repetidas.
Componentes principais:Barreiras físicas e químicas, tais como os epitélios e as substâncias antimicrobianas produzidas nas superfícies epiteliais; células fagocíticas e células matadoras naturais (natural killer); proteínas do sangue incluindo os membros do sistema complemento e outros mediadores da inflamação; e proteínas chamadas citocinas, que regulam e coordenam muitas das atividades das células da imunidade inata.
Imunidade AdquiridaOs mecanismos de defesa mais altamente evoluídos são estimulados pela exposição aos agentes infecciosos e aumentam em magnitude e capacidade defensiva em cada exposição sucessiva a um micróbio particular. Pelo fato de que esta forma de imunidade desenvolve-se como uma resposta a infecção e se adapta a ela, é designada imunidade adquirida.
As características que definem a imunidade adquirida são a grande especificidade para as distintas macromoléculas e a capacidade de "lembrar" e responder mais vigorosamente as repetidas exposições ao mesmo micróbio.
Os componentes da imunidade adquirida são os linfócitos e seus produtos. As substâncias estranhas que induzem respostas específicas ou são alvos dessas respostas, são chamados antígenos.
Existem dois tipos de respostas imunes adquiridas, designadas imunidade humoral e imunidade mediada por células,
Imunidade humoral é mediada por moléculas do sangue, chamadas anticorpos, que são produzidos pelos linfócitos B.
Os anticorpos reconhecem especificamente os antígenos microbianos, neutralizam a infecciosidade dos micróbios e marcam os micróbios para a eliminação pelos vários mecanismos efetores. É o principal mecanismo de defesa contra os micróbios extracelulares e suas toxinas.
Imunidade mediada por célula é mediada por células chamadas linfócitos T; os microorganismos intracelulares, tais como vírus e algumas bactérias, sobrevivem e proliferam dentro dos fagócitos e de outras células do hospedeiro, onde ficam inacessíveis aos anticorpos circulantes. A defesa contra essas infecções é uma função da imunidade celular, que promove a destruição dos micróbios que residem nos fagócitos ou a lise das células infectadas.
A hematopoeiese é o preocesso de geração de células do sangue, incluindo eritrócitos, leucócitos e plaquetas. Após o nascimento, essa função hematopoietica é exercida pela medula óssea, que contém as células progenitoras comprometidas com todas as linhagens sanguineas. Células hematopoiéticas primordiais são definidas como células que possuem a capacidade de se auto-renovar e também são pluripotentes, ou seja, capazes de se diferenciar em várias linhagens ou tipos celulares. Na medula óssea, esta célula primordial, na presença de células do estroma, matriz extracelular e sob a ação de diversos fatores de crescimento e citocinas, irá originar dois grandes progenitores, que são o mielóide e o linfóide, os quais geram todas as células dos sistema imune.
O progenitor mielóide dá origem aos eritrócitos, plaquetas, granulócitos (neutrófilos, eosinófilos, basófilos), mastócitos e os monócitos. O progenitor linfóide da origem a linfócitos T e B e células NK (natural killer).
Abaixo um esquema de como interagem citocinas e fatores de crescimento para a formaçao das células sanguíneas:
NEUTRÓFILOS
Os neutrófilos ou polimorfonucleares têm núcleos formados por dois a cinco lóbulos (mais freqüentemente, três lobulos) ligados entre si por finas pontes de cromatina. Constituem importante defesa celular contra a invasão de microorganismos. Os neutrófilos no sangue circulante são esféricos e não fagocitam, mas se tornam amebóides e fagocitários tão logo toquem um substrato sólido sobre o qual possam emitir seus pseudópodos.
A bactéria invasora é rodeada por pseudópodos, que se fundem em torno dela. Assim, a bactéria finalmente ocupa um vacúolo (fagossomo) delimitado por uma membrana derivada da superfície do neutrófilo. Logo a seguir, os grânulos específicos situados nas proximidades fundem suas membranas com a dos fagossomos e esvaziam seu conteúdo no interior destes. Em seguida os grânulos azurófilos (lisossomos) descarregam suas enzimas no fagossomo, onde tem lugar a morte e digestão dos microorganismos. Bombas de prótons localizadas na membrana do fagossomo acidificam o interior deste vacúolo. O pH ácido pode matar bactérias e constitui ambiente adequado à atividade das hidrolases dos lissomos.
Durante a fagocitose há um aumento brusco e acentuado no consumo de oxigênio, devido a produção de peróxido de hidrogênio (bO2) e ânion (O2-), que é um radical livre, muito reativo, formado pela adição de um elétron ao oxigênio. Os anions superóxido e o peróxido de hidrogênio, ambos oxidantes enérgicos, são provavelmente os principais responsáveis pela morte das bactérias fagocitadas. Morto o microorganismo, as enzimas lisossômicas promovem sua hidrólise em moléculas pquenas que se difundem para fora do vacúolo. Como nem todas as bactérias são digeridas e nem todos os neutrófilos sobrevivem à ação bacteriana, pode aparecer um líquido viscoso, geralmente amarelado, contendo bactérias, neutrófilos mortos, material semidigerido e líquido extracelular, chamado pus.
EOSINÓFILOS
Os eosinófilos são muito menos numerosos do que os neutrófilos, constituindo apenas 2-3% do total de leucócitos. Seu núcleo, em geral, é bilobulado. O citoplasma do eosinófilos é quase inteiramente ocupado por grânulos específicos. O retículo endoplasmático, as mitocôndrias e o aparelho de Golgi são pouco desenvolvidos.
Essas células fagocitam e eliminam complexos de antígenos com anticorpo que aparecem em casos de alergia, como a asma brônquica. Observou-se experimentalmente que o eosinófilo não fagocita antígeno (soroalbumina bovina) nem seu anticorpo (gamaglobulina específica) isoladamente. Todavia, o eosinófilo fagocita o complexo desse antígeno com seu anticorpo. Esses granulócitos são atraídos para as áreas de inflamação alérgica pela histamina, produzida principalmente por basófilos e mastócitos. Há evidências de que os eosinófilos produzam moléculas que inativem leucotrienos e histamina, assim modulando a inflamação.
Através de proteína básica e outras, os eosinófilos participam da defesa contra os parasitas, como, por exemplo, o Schistosoma mansoni e o Trypanosoma cruzi. Tanto nas parasitoses como nos casos de alergia, aumentam o número de eosinófilos no sangue (eosinofilia).
Os eosinófilos não são células especializadas para a fagocitose de microorganismos. Sua atividade defensiva é realizada pela liberação do conteúdo de seus grânulos para o meio extracelular e pela fagocitose de complexo antígeno-anticorpo.
Os corticoesteróides (hormônio da camada cortical da adrenal) induzem uma queda imediata na concentração dos eosinófilos do sangue e nos locais de inflamação. Esses hormonios interferem na passagem dos eosinófilos da medula óssea, onde são produzidos, para a corrente circulatória.
