- Diferenças no sistema imunológico de vertebrados e invertebrados
- Imunidade inata e adquirida
- Complexo principal de histocompatibilidade
- Receptores
- Sistema linfático
- Resposta humoral
- Barreiras físico-químicas
- Referências
O sistema imunológico de um animal vertebrado e de um invertebrado possui várias diferenças, pois cada grupo possui suas próprias características anatômicas morfológicas. O que distingue imunologicamente um vertebrado de um invertebrado é o tipo de sistema de defesa que eles usam. Os animais invertebrados possuem um sistema imunológico inato, constituído de componentes solúveis e celulares.
Por outro lado, os vertebrados são os únicos animais que apresentam um sistema imunológico adquirido ou adaptativo, composto por anticorpos e linfócitos tipo B e T. No sistema imunológico inato não existe uma "memória" que lhe permita reconhecer os patógenos que infectaram antes do animal. Ao contrário, o sistema imunológico adquirido possui estruturas especiais que desempenham essa função.
Linfócito T. Fonte: NIAID / NIH, via Wikimedia Commons
Ambos os sistemas, independentemente da estrutura celular do animal, sua diversidade ou seu grau de desenvolvimento, possuem mecanismos que os defendem de patógenos. Dessa forma, eles os protegem de bactérias e vírus que podem causar danos irreversíveis ao hospedeiro.
Essas ações de defesa variam significativamente ao longo da escala filogenética. A tendência é que, conforme você sobe na escada, as respostas imunológicas são mais complexas, específicas e eficazes.
Diferenças no sistema imunológico de vertebrados e invertebrados
Imunidade inata e adquirida
Os invertebrados possuem um sistema imunológico natural ou inato, cujos mecanismos os defendem de infecções causadas por agentes infecciosos. É constituído por células com capacidade fagocítica e componentes humorais.
Abelha, um invertebrado
Nesse sistema inato, o animal hospedeiro não possui uma “memória imunológica” de resposta aos ataques infecciosos que já recebeu. Isso implica que as células desse sistema identificam e agem contra as bactérias de maneira genérica, não conferindo ao hospedeiro imunidade de longo prazo contra elas.
O sistema imunológico natural atua imediatamente, com respostas como formação de nódulos, fagocitose, aglutinação e encapsulação do patógeno.
Animais vertebrados também possuem um sistema imunológico inato. Este tem as mesmas características dos invertebrados, exceto que as células fagocíticas são mais desenvolvidas e existem em maior diversidade.
No entanto, os vertebrados também possuem um sistema imunológico adquirido. Todos, exceto os agnados, produzem anticorpos, possuem linfócitos T e moléculas do complexo principal de histocompatibilidade (HCM).
Sapo dourado, um vertebrado
Isso permite que eles reconheçam uma grande variedade de estruturas antigênicas, tendo a capacidade de "lembrar" as exposições anteriores. Além disso, eles podem responder de forma mais eficaz a exposições subsequentes à mesma infecção.
Complexo principal de histocompatibilidade
A grande maioria dos animais vertebrados, ao contrário dos invertebrados, possui moléculas MHC (complexo principal de histocompatibilidade), que participam de respostas imunes específicas, tanto celulares quanto humorais. Essas moléculas desempenham um papel importante, pois ajudam os linfócitos T a reconhecer os antígenos.
Além disso, os genes do complexo principal de histocompatibilidade, ausentes nos invertebrados, conferem aos vertebrados maior ou menor suscetibilidade ao ataque de uma doença infecciosa.
Receptores
A imunidade inata dos invertebrados identifica padrões de moléculas do patógeno que não estão presentes nas células do hospedeiro. Essas moléculas são chamadas de padrão de moléculas associadas a patógenos (PMAO).
Este padrão é reconhecido por receptores de reconhecimento de padrões (PRRs) e por receptores Toll-like (TLRs); são proteínas que identificam um amplo espectro de patógenos, estimulando respostas geralmente inflamatórias.
Os PRRs são encontrados em células do sistema imune nativo, atuando na identificação de moléculas associadas a micróbios. Quando detectados, eles iniciam uma resposta do tipo imunológico.
O sistema imunológico adquirido, típico dos vertebrados, possui mecanismos de defesa mais sofisticados. Eles estão dinamicamente interconectados com os do sistema imunológico inato.
A unidade funcional e anatômica do sistema adquirido é o linfócito. É um tipo de leucócito, cuja função é regular a resposta imune adaptativa, reagindo à presença de materiais estranhos, como células tumorais e microrganismos.
Existem linfócitos T, células B e NK, que são responsáveis pela destruição das células infectadas. Os tipos T e B possuem receptores específicos responsáveis pela produção de anticorpos.
Sistema linfático
Em animais vertebrados, o sistema linfático é responsável, entre outras coisas, pelas respostas imunológicas a patógenos que podem atacar o corpo.
Essa estrutura anatômica carrega a linfa. É composto de órgãos linfoides primários, dentro dos quais estão o timo, os gânglios linfáticos e a medula óssea. Nesses linfócitos são gerados, diferenciando-se em linfócitos T e B.
Os órgãos linfoides secundários são o baço, os linfonodos e os tecidos linfoides associados à mucosa. Nesses tecidos, os linfócitos T e B entram em contato com patógenos e seus antígenos, desencadeando sua ativação e multiplicação para destruí-los.
Animais invertebrados não possuem sistema linfático. Em moluscos e artrópodes, o sistema imunológico reside na hemolinfa. Nele estão os hemócitos, que são as células fagocíticas do sistema imunológico inato.
Resposta humoral
Entre os fatores solúveis do sistema imunológico, os animais invertebrados não apresentam estruturas específicas, como os anticorpos dos vertebrados. No entanto, eles têm substâncias produzidas em maior grau pelos hemócitos. Um exemplo desses compostos são as opsoninas, proteínas que funcionam como opsonizador.
Nos artrópodes existem peptídeos, como os peptídeos lineares e cíclicos, que reagem à presença de micróbios e fungos. Insetos, equinodermos e moluscos possuem lisozima.
O invertebrado IL-1 estimula a fagocitose de hemócitos, além de participar do encapsulamento e formação de nódulos.
Os animais vertebrados são os únicos que têm a capacidade de gerar anticorpos específicos para a diversidade de patógenos que podem atacá-los.
Em relação à quantidade e tipo de imunoglobulinas, há maior complexidade e variedade à medida que se sobe na escala filogenética
Os animais vertebrados possuem imunoglobulina M, exceto para agnados que possuem anticorpos de cadeia pesada com ligações tioéster.
Barreiras físico-químicas
Nos invertebrados, podem ser encontradas barreiras gelatinosas, como as secreções mucosas de moluscos e anelídeos. Eles também existem de alta dureza, como o exoesqueleto de artrópode.
Peptídeos cíclicos (drosomicina, peptídeos lineares (peptídeos bacterianos anti-Gram e cecropinas), aglutininas, entre outros estão entre as barreiras que tentam impedir a entrada de patógenos no hospedeiro.
A variedade de barreiras em vertebrados difere entre peixes, anfíbios, pássaros ou mamíferos. Uma barreira comum em todos esses animais é a pele, que cobre e protege o corpo. Isso pode ser encontrado coberto de escamas, cabelos e penas.
Ao redor dos orifícios naturais do corpo, como as narinas, estão estruturas de defesa, como muco, tosse e lisozima, que são encontradas nas lágrimas e na saliva.
Outras substâncias antimicrobianas em animais vertebrados são, entre outras, o pH ácido que existe no estômago e a flora microbiana do intestino.
Referências
- Africa González Fernández e María O. Benitez Cabañas (2014) Filogenia do sistema imunológico. Imunologia online. Recuperado da imunologia online, é
- Rinkevich (2002). Invertebrados versus Vertebrados Imunidade inata: Na Luz da Evolução Willey on line library. Recuperado de onlinelibrary.wiley.com.
- Tom JLittle, Benjamin O'Connor, Nick Colegrave, KathrynWatt, Andrew FRead (2003). Transferência materna de imunidade específica a cepas em um invertebrado. Ciência direta. Recuperado de.sciencedirect.com.
- Antón Marín, Yanet, ‚Salazar Lugo, Raquel (2009). The Invertebrate Immune System Obtido em redalyc.org.
- Wilting J, Papoutsi M, Becker J (2004). O sistema vascular linfático: secundário ou primário? NCBI. Recuperado de ncbi.nlm.nih.go
- Francisco Vargas-Albores e Medo Ortega-Rubio (1994). O sistema imunológico humoral dos insetos. Portão de pesquisa. Recuperado de researchgate.net.
- Luis Rendón, José Luis Balcázar (2003). Imunologia do camarão: conceitos básicos e avanços recentes. Aquático. Recuperado da revistaaquatic.com.
- W Sylvester Fredrick, S Ravichandran (2012). Proteínas da hemolinfa em crustáceos marinhos. NCBI. Recuperado de ncbi.nlm.nih.gov.