Santa e Feliz Páscoa

domingo, 10 de abril de 2011

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É com o sentimento de alívio, felicidade e missão cumprida que anúncio o término do 2º Período!
Foi um longo e muito trabalhoso período e estas férias chegam em óptima altura.

A todos os seguidores e leitores de Pura Biologia desejo uma santa e feliz Páscoa, que seja uma época de partilha e reflexão.
Descansem, recarreguem baterias e divirtam-se!

O 3º Período vai ser a bombar...

Até lá ;)

Bioconversão

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Além dos anticorpos monoclonais, diversos outros produtos têm sido desenvolvidos através de processos biotecnológicos, com importantes aplicações no diagnóstico e na terapêutica de doenças.
A produção de antibióticos, de esteróides e de vitaminas através de processos de bioconversão, são disso bom exemplo.

A bioconversão consiste na utilização de células para a transformação de um substrato num produto estruturalmente relacionado.


A bioconversão tem-se mostrado vantajosa na obtenção de produtos relativamente aos processos de síntese química tradicional. Por exemplo:
- diminui o número de reacções necessárias para a obtenção do produto, tornando a sua produção mais rápida;
- é economicamente mais rentável;
- permite um aumento do grau de pureza, que tem como consequência a diminuição do risco de alergias e efeitos secundários.

Alguns exemplos de produtos utilizados no diagonóstico e na terapêutica de doenças obtidos por processos biotecnológicos:



Anticorpos monoclonais

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Os anticorpos policlonais resultam da activação de diversos clones de linfócitos, após exposição a um determinado antigénio. Se após esta activação fosse isolado um único linfócito B, seria possível cloná-lo, produzindo várias células idênticas. Estes anticorpos teriam as vantagens de não necessitarem de ser submetidos ao processo de purificação e de serem específicos para um determinado antigénio.

Embora fosse possível isolar um linfócito B e produzir clones seus, parecia impossível manter em cultura prolongada esses clones.

Desta forma, Milstein e Kohler ultrapassaram esta dificuldade fundindo um linfócito B activado com uma célula tumoral do sistema imunitário (mieloma), que se divide indefinidamente. Desta fusão resultou uma célula chamada hibridoma, que reúne as características das células parentais:
- os hibridomas formam culturas celulares permanentes (característica conferida pelo mieloma);
- os hibridomas produzem anticorpos específicos para um só tipo de determinante antigénico (característica conferida pelo linfócito B).


Algumas aplicações biomédicas dos anticorpos monoclonais:



Doenças auto-imunes e Imunodeficiências

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As doenças auto-imunes desenvolvem-se quando o sistema imunitário do corpo não reconhece os seus próprios tecidos normais e os ataca e destrói como se fossem estranhos.
Apesar de não se conhecer a fundo a causa destas doenças, que podem afectar um ou vários órgãos, acredita-se que, em alguns casos, são desencadeadas pela exposição a microrganismos e fármacos, sobretudo em pessoas com uma predisposição genética para este tipo de patologias.
Os sintomas das doenças auto-imunes estão relacionados com o não funcionamento dos órgãos ou tecidos afectados. Além disso, entre os sintomas comuns e generalizados encontram-se: cansaço e fadiga, tonturas e desmaios, mal-estar e febre.
O diagnóstico é determinado a partir de análises ao sangue e outros exames, que indicam o grau de perda de função no sistema orgânico afectado. A recontagem de glóbulos brancos pode, por exemplo, indicar que o número destas células diminuiu. Os níveis de determinadas imunoglobinas e de outras proteínas no sangue podem ser mais elevados do que os normais.
Não há cura para este tipo de doenças.
No entanto, nas patologias que afectam os componentes do sangue podem ser necessárias transfusões sanguíneas. Nas patologias que afectam os ossos, as articulações ou os músculos, é, por vezes, necessário tomar medidas para facilitar a mobilidade ou outras funções.
No tratamento destas patologias podem ser usados imunossupressores (fármacos que inibem a acção do sistema imunitário).
Exemplos de algumas doenças auto-imunes: artrite reumatóide, esclerose múltipla, lúpus, psoríase, tiróide, diabetes tipo I (insulinodependente) e tipo II.



O sistema imunitário pode revelar várias deficiências no seu funcionamento dando origem a desequilíbrios e doenças. São compreendidas por deficiências do sistema imunitário a ausência de linfócitos T ou défice dessas células que provoca no indivíduo uma maior sensibilidade a vírus e a infecções bacterianas intracelulares; a ausência de linfócitos B, que sujeitará o indivíduo a infecções extracelulares causadas por muitas bactérias; a deficiência de fagócitos ou de outros intervenientes do sistema imunitário.
Como todos os agentes do sistema imunitário interagem, basta um estar em falta para que todas as linhas de defesa fiquem perturbadas. Por essa mesma razão, algumas doenças resultam da incapacidade do sistema imunitário responder com eficácia aos agentes que ameaçam o organismo e designam-se genericamente, imunodeficiências.
As imunodeficiências podem ser congénitas ou adquiridas.

Imunodeficiências congénitas ou inatas
A falta de linfócitos T traduz-se numa maior sensibilidade a agentes infecciosos intracelulares, vírus e cancros e a falta de linfócitos B traduz-se numa maior sensibilidade a infecções extracelulares.
A imunodeficência grave combinada (SCID) caracteriza-se pela ausência de linfócitos B e T. Os doentes são extremamente vulneráveis e apenas sobrevivem em ambientes completamente estéreis.
O tratamento, desta imunodeficiência, pode ser feito através do transplante de medula óssea ou terapia génica.


Imunodeficiência adquirida – SIDA
A SIDA é causada pelo vírus de imunodeficiência humana - HIV.

O HIV é um vírus de RNA (retrovírus) que infecta principalmente os linfócitos T(H), mas também outros linfócitos, macrófagos e células dos sistema nervoso. O organismo reage à infecção viral, podendo identificar-se três fases:

  • Primo-infecção - ocorre a proliferação rápida do vírus e uma diminuição da população de linfócitos T auxiliares;
  • Fase de latência (assintomática) - A situação estabiliza durante vários anos, estabelecendo-se um equilíbrio em que a resposta imunitária limita o desenvolvimento do vírus. São produzidos muitos anticorpos e proliferam linfócitos T citotóxicos que matam células infectadas;
  • Fase da imunodeficiência (fase sintomática) - O sistema imunitário não responde convenientemente, a carga viral aumenta, o número de linfócitos T baixa drasticamente, instalando-se infecções oportunistas.

No interior da célula hospedeira, o RNA viral é transcrito para DNA pela transcriptase reversa e o DNA é integrado no genoma.

Quando activo, o DNA viral dirige a produção de novos vírus que causam a destruição de células hospedeiras e infectam novas células. A diminuição progressiva do número de linfócitos T deixa o organismo muito susceptível a doenças oportunistas e a cancros.

Os vírus que se encontram no interior de células, podem transmitir o HIV.

De momento, não há cura nem vacina para a doença, mas a sua progressão pode ser tratada por drogas inibidoras de transcriptase reversa (AZT) e das proteases e inibidores da ligação do vírus às células hospedeiras. Atendendo a que os tratamentos disponíveis ainda não são curativos, visando apenas atrasar a reprodução do vírus, deve apostar-se fortemente na prevenção, evitando comportamentos de risco.




Alergias e Hipersensibilidade

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As respostas imunitárias visam a protecção do organismo. Contudo, por vezes, o delicado equilíbrio que envolve os mecanismos de regulação de regulação do funcionamento do sistema imunitário é rompido, surgindo imunitárias.

Alergias
Uma alergia é uma reacção física a determinadas substâncias. Numa pessoa alérgica, o sistema imunitário identifica erroneamente uma substância inofensiva como nociva, reagindo contra ela. Esta reacção de defesa desnecessária é, frequentemente, demasiado intensa e os anticorpos gerados para lutar contra a substância têm efeitos irritantes ou prejudiciais que constituem a reacção alérgica. Quando um indivíduo memorizou um alergénio, diz-se estar sensibilizado.

O processo de sensibilização pode ocorrer quando se verifica o primeiro contacto com estas substâncias, ou quando este contacto se prolonga por um breve espaço de tempo ou então ao longo de vários anos. Durante este período, o sistema imunitário é activado e reage contra o que, em geral, é uma substância relativamente inócua.

O nosso sistema imunitário tem uma base de dados das substâncias "estranhas" com as quais já teve contacto, e da resposta a produzir quando a encontrar novamente. Cada vez que o alergénio atacar, ele responde por anticorpos específicos memorizados.

A reacção alérgica acontece em duas fases:
· Fase de sensibilização
· Resposta secundária.


Na 1ª exposição a um alergénio o sistema imunitário enfraquece. Nas posteriores exposições, ocorre uma reacção alérgica que pode ir de uma erupção cutânea a diversos problemas respiratórios. Existem diversos tipos de reacções alérgicas e que variam de pessoa para pessoa.
Podemos, então, definir a alergia como uma resposta exagerada do sistema imunitário a uma substância estranha ao organismo, ou seja, uma hipersensibilidade imunitária a um estímulo externo ou interno específico.
As reacções alérgicas podem manifestar-se de imediato (hipersensibilidade imediata), havendo um tipo mais frequente chamado choque anafilático, ou num período mais prolongado, após o contacto com o alergénio (hipersensibilidade tardia), dividindo-se, também, em três importantes tipos: citotóxico, imunocomplexos e celular.

Hipersensibilidade imediata (ocorre quando um dado indivíduo produz grandes quantidades de imunoglobulina E (IgE) de forma a proteger-se dos grãos de pólen. Os mastócitos (nos tecidos) e os basófilos (no sangue) ligam-se à IgE, fazendo com que haja libertação de histamina. Esta provoca sintomas como a vasodilatação, a inflamação e dificuldades respiratórias. Se uma reacção alérgica não for tratada com um anti-histamínico pode mesmo provocar a morte nas situações mais graves, devendo ser efectuados testes de detecção de sensibilidades):
  • Tipo I ou Choque anafilático é uma reacção alérgica intensa que ocorre minutos após a exposição a um alergénio. Esta reacção é mediada por determinadas substâncias, como a histamina, e por determinados leucócitos (mastócitos e basófilos). À medida que a reacção progride, algumas substâncias com alto poder inflamatório são sintetizadas.
Hipersensibilidade tardia (neste caso, o alergénio é processado por células apresentadoras de antigénios e é iniciada uma resposta mediada por células. Esta resposta pode ser tão intensa que a quantidade de citocina libertada é capaz de activar macrófagos e lesionar tecidos):
  • Tipo II ou Citotóxico é uma reacção que ocorre, por exemplo, em algumas doenças auto-imunes, onde a pessoa forma anticorpos contra elementos (órgãos e tecidos) de si próprio.
  • Tipo III ou Imunocomplexos é uma reacção que se caracteriza pela formação de complexos antigénio - anticorpo, os quais se depositam em tecidos ou entram na circulação sanguínea. Estes atraem mediadores da inflamação, o que determina lesões localizadas em certos órgãos ou espalhadas por todo o corpo.
  • Tipo IV ou Celular é uma reacção mediada por linfócitos.





As vacinas

sábado, 9 de abril de 2011

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O que é uma vacina?
Uma vacina é uma preparação antigénica, que inoculada (administrada) num indivíduo induz uma resposta imunitária protectora específica de um ou mais agentes infecciosos. O antigénio da vacina é normalmente composto por microrganismos (vírus ou bactérias) completos, mortos ou atenuados, ou de um fragmento desses microrganismos, por exemplo, uma parte da parede celular de uma bactéria ou uma toxina inactiva.
O antigénio escolhido para uma vacina deve desencadear uma reacção imunitária e não provocar a doença. A vacina é uma medida de protecção que induz no indivíduo uma resposta imunitária como se tivesse sido realmente infectado pelo microrganismo.
O antigénio da vacina é apresentado em pequenas quantidades na dose da vacina, numa forma purificada, diluído num líquido estéril e por vezes combinado com adjuvantes, que amplificam a reacção imunitária.
 
 
História da Vacinação
A aventura da vacinação começou há mais de mil anos.
Já era sabido que quando uma epidemia espalhava o caos, os sobreviventes não contraíam logo a doença. Quando a varíola apareceu na rota da seda, da China para a Turquia, surgiu a ideia de inocular pus retirado de um doente, numa pessoa saudável. Era arriscado, mas ao desenvolver sintomas benignos, a pessoa estava mais bem protegida da infecção fatal.
O que se apelidou de variolização foi importado para o Ocidente no início do século XVIII.
Mas foi só em 1796, que um médico inglês, Edward Jenner, estabeleceu as primeiras bases científicas.
Jenner usou o vírus da varíola bovina, retirado das pústulas de vacas doentes, que inoculava em camponeses ingleses de forma a protegê-los da doença. Utilizou o termo ‘variola vaccinae’, que significa literalmente, varíola das vacas e que mais tarde daria origem à palavra vacina. Esta era a única vacina até chegar Louis Pasteur, 90 anos depois, já no final do século XIX.
Pasteur foi o primeiro a compreender o papel dos microrganismos na transmissão das infecções. Usou processos variados para atenuar a virulência, isto é, reduzir a infecciosidade dos microrganismos que utilizava para inocular os animais das suas experiências iniciais. Assim, ao provocar uma doença de forma muito atenuada, Pasteur ajudava o animal a defender-se das formas graves dessa doença.
Uma primeira vacina contra a raiva foi testada por Pasteur em 1885, num rapaz mordido por um cão. Foi a primeira pessoa a sobreviver à doença!
Desde o século passado que se registaram desenvolvimentos constantes nas vacinas. No início do séc. XX, foram desenvolvidas vacinas contra doenças infecciosas como a tuberculose, a difteria, o tétano e a febre amarela. Após a 2ª Guerra Mundial, desenvolveram-se vacinas contra a poliomielite, o sarampo, a papeira e a rubéola.
Actualmente existem mais de 50 vacinas em todo o mundo. As várias campanhas de vacinação lançadas em diversas zonas do mundo permitiram a protecção contra doenças infecciosas que, em tempos, mataram milhões de pessoas.
 
 
Como funcionam as vacinas?

Imunização Artificial

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Vacinas – introdução de antigénios no organismo com o objectivo de estimular os linfócitos B e adquirir memória imunitária.

Problemas:

1.    Existe probabilidade, embora reduzida, de se contrair s doença.

Solução: vacinas recombinantes permitem que só seja introduzido o antigénio no organismo patogénico.

2.    Às vezes é necessário mais do que uma inoculação devido ao desaparecimento da memória imunitária, por: tempo de vida limitado das células memória; elevada taxa de mutação do agente patogénico.


Soros – contêm plasma sanguíneo com anticorpos de indivíduos que já tiveram a doença.

Problemas:

1.    Como os anticorpos não são produzidos pelo indivíduo que os recebe acabam por desaparecer e a pessoas volta a ficar vulnerável. Por isso usam-se apenas quando o indivíduo já foi afectado e correr risco de vida.

2.    Como são injectados a partir de outro indivíduo podem conter outras proteínas que desencadeiam alergias.