O Seu Incrível Sistema Imune Como Ele Protege Seu Corpo
O Seu Incrível Sistema Imune Como Ele Protege Seu Corpo
Compilado pela Sociedade Japonesa de Imunologia (JSI) Illustrado por Tomoko Ishikawa
Editores: Sociedade Japonesa de Imunologia e, (em ordem alfabé;ca) Hiroshi Kawamoto Centro de Pesquisa para Alergia e Imunologia, RIKEN Sachiko Miyake InsFtuto Nacional de Neurociência, Centro Nacional de Neurologia e Psiquiatria Masayuki Miyasaka Pós-‐Graduação da Faculdade de Medicina, Universidade de Osaka Toshiaki Ohteki InsFtuto de Pesquisa Médica; Universidade Médica e Odontológica, Tóquio Noriko Sorimachi InsFtuto de Pesquisa, Centro Médico Internacional do Japão Yousuke Takahama InsFtuto para Pesquisa sobre o Genoma, Universidade de Tokushima Shinsuke Taki Pós-‐Graduação da Faculdade de Medicina, Universidade de Shinshu Traduzido por: Anjali Patel (Inglês) João Paulo MarFns do Carmo (NIH-‐NIAID/FIOCRUZ) e CrisFana Ferraz Coimbra (Inglês para Português) Colaboradores: Angela SaFe Nishikaku (UNIFESP) e Anderson de Sá Nunes (USP) Revisor: Luís Graça (InsFtuto de Medicina Molecular, Universidade de Lisboa, Portugal) Tradução autorizada da edição em língua Japonesa, Título do trabalho: KARADA WO MAMORU MENEKI NO FUSHIGI Nome do proprietário: YODOSHA Co., Ltd. Detentor dos direitos autorais: Sociedade Japonesa de Imunologia (JSI -‐ The Japanese Society for Immunology) Ilustradora: Tomoko Ishikawa Encadernado por: Takashi Ono Yaruyary Ya Honpo
Este livro foi produzido cuidadosamente. Entretanto, editores, autores e gráfica não garantem que a informação conFda aqui esteja livre de erros. Aconselha-‐se que os leitores mantenham consciência de que as declarações, dados, ilustrações e detalhes de procedimentos ou outros itens possam inadverFdamente estar imprecisos. Biblioteca do Congresso, Cartão Nº.: aplica-‐se aos Dados de Catálogo em Publicação da Biblioteca Britânica Uma ficha catalográfica para este livro encontra-‐se disponível na Biblioteca Britânica (versão “Amazing Immune System”). Informação bibliográfica publicada pela Die Deutsche Na;onalbibliothek (Biblioteca Nacional Alemã) Die Deutsche NaFonalbibliothek lista esta publicação na Deutsche NaFonalbibliografie (Bibliografia Nacional Alemã); dados bibliográficos detalhados estão disponíveis na Internet em hOp://dnb.d-‐nb.de. © 2012 European FederaFon of Immunological SocieFes (EFIS)
Todos os direitos reservados (incluindo aqueles de tradução para outras línguas). Nenhuma parte deste livro pode ser reproduzida em qualquer forma – impressão, microfilme ou quaisquer outros meios – nem transmiFdos ou traduzidos em uma linguagem arFficial sem a permissão escrita da EFIS ou da Sociedade Japonesa de Imunologia. Nomes registrados, marcas comercias, etc., usados neste livro, mesmo quando não especificamente marcados como, não são considerados desprotegidos legalmente. Versão em inglês (“Amazing Immune System”) impressa na República Federal da Alemanha, em papel sem ácido Tipografia TypoDesign Hecker GmbH, Leimen Impressão e Encadernação Strauss GmbH, Mörlenbach ISBN: 978-‐3-‐00-‐028073-‐3
Prefácio
Este livro foi elaborado para ajudá-‐lo a entender melhor como o sistema imune funciona. Foi compilado pela Sociedade Japonesa de Imunologia, um grupo que pesquisa a imunidade. O sistema imune, ou o modo como o corpo se protege contra germes como bactérias, é incrivelmente organizado. Quanto mais você fica sabendo sobre ele, mais você compreende o quão esse sistema é verdadeiramente fascinante. Ele é feito de uma enorme quanFdade de moléculas e células que trabalham juntas em coordenação ínFma para proteger nossos organismos de invasores estranhos. Ainda assim, é exatamente esta complexidade que faz algumas pessoas pensarem que o sistema imune deve ser diucil demais para ser entendido. Esperamos que ao ler este livro, você comece a pensar, “Ah, então é isto que é o sistema imune?” ou “Então, é assim que ele funciona!” e isso fará você querer aprender mais sobre o assunto. Tomoko Ishikawa generosamente ilustrou o livro. O livro inteiro foi criado através da dedicação e entusiasmo do Dr Yousuke Takahama, colaborando com membros do Comitê de Promoção da Educação e o Comitê de Negócios Públicos da Sociedade Japonesa de Imunologia. Seus esforços foram editados com grande cuidado por Shinobu Yamashita, do departamento de edição da Yodosha. Meus agradecimentos a todos eles. Finalmente, peço que se você encontrar partes do livro que sejam diuceis de entender, por favor avise-‐nos. Nós gostaríamos de uFlizar seus comentários para tornar este livro ainda melhor. É, afinal de contas, um livro que foi criado para todos vocês, por isso estou ansioso para ouvir o que vocês pensam. Abril de 2008, Sociedade Japonesa de Imunologia Masayuki Miyasaka
Prefácio para a Traducão em Inglês
O Seu Incrível Sistema Imune: Como Ele Protege o Seu Corpo
Todo dia, o sistema imune está ocupado protegendo-‐o de milhares de germes ao seu redor que podem fazê-‐lo ficar doente. Seu sistema imune faz este trabalho tão eficientemente que você nem percebe que ele está trabalhando. As vacinas aFvam seu sistema imune, capacitando-‐o para defender o organismo contra germes que ainda estão para serem encontrados. Normalmente, as vacinas não causam mais incômodo do que uma rápida picada no seu braço ou coxa, facilmente esquecível, mas o salvam de ficar seriamente doente ou morrer daquela doença. Atualmente, muitas pessoas sofrem de alergias como a asma ou doenças autoimunes como a artrite reumatóide. Claro que aqueles de vocês que sofrem desses padecimentos já estão cautelosos, tendo sofrido de respostas do sistema imune excessivamente agressivas. Entretanto, não se esqueçam de que essas queixas são resultado de uma resposta imune mal dirigida, mas que, quando está tudo bem, na realidade ela previne que você caia como presa de todos os agentes infecciosos ao seu redor. Uma olhada no que pode acontecer se o sistema imune falhar vai ajudá-‐lo a reconhecer a importância da resposta para o seu bem estar. Se você crescer sem um sistema imune funcionante, você não só terá falta de quaisquer meios de protegê-‐lo dos germes que causam doença, como também seu corpo não será capaz de detectá-‐los ou eliminá-‐los, bem como quaisquer de suas células que se comportem de maneira errada. Se não forem eliminadas, tais células podem eventualmente se desenvolver em um câncer. Os cienFstas acreditam que um melhor entendimento de como o sistema imune opera nos capacitará para desenvolver novas vacinas. Muitos estão trabalhando à procura de uma vacina contra doenças infecciosas como a AIDS, que ameaça milhões de pessoas, a maioria nos países em desenvolvimento. Além disso, outros estão tentando entender o que acontece de errado com a resposta imune no caso de várias doenças autoimunes e alergias, e também por que o sistema imune às vezes falha em combater o câncer. Com este entendimento, os cienFstas esperam um dia desenvolver vacinas efeFvas contra doenças autoimunes, doenças alérgicas e câncer, e mais efeFvas contra doenças infecciosas. Este livro, originalmente inFtulado “Karada wo Mamoru Meneki no Fushigi”, foi concebido e criado por pesquisadores japoneses que trabalham na
área de Imunologia. Foi publicado pela Sociedade Japonesa de Imunologia como parte dos seus esforços de divulgação para o “Day of Immunology 2008” (Dia da Imunologia), com o objeFvo de tornar a imunologia acessível ao público. Reconhecendo uma boa ideia e um bom livro, pesquisadores que trabalham com Imunologia na Europa pensaram que tal publicação seria também de interesse para os Europeus. Portanto, traduzimos o livro para o Inglês para aumentar a consciência da importância da Imunologia para a saúde e o bem estar aqui. A Federação Européia das Sociedades de Imunologia (EFIS), a organização que reúne todos os Imunologistas Europeus, forneceu apoio financeiro para a tradução, impressão e versão eletrônica deste livro. Anjali Patel generosamente traduziu o livro para o Inglês e ajudou na sua edição. Apoio editorial adicional foi fornecido por Mary Louise Grossman. Meus agradecimentos vão para ambas por sua dedicação e trabalho árduo em nos ajudar a realizar este projeto. Na presente edição, vários termos e expressões japoneses foram simplificados para o beneficio de um alcanço mais amplo de leitores. Eu espero sinceramente que você ache este livro interessante e que o ajude a entender melhor o seu sistema imune. Estou ansioso pra ouvir como vocês gostaram – ou não – do livro. Suas sugestões são valiosas porque o livro foi criado acima de tudo, pra vocês. Que venham traduções em outras línguas! Junho de 2009. European Federa-on of Immunological Socie-es Stefan H. E. Kaufmann
Contents Conteúdo Contents Prefácio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Foreword Foreword . . . . . . . . . . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . . .3. Parte I Tudo sobre a Imunidade
3
I I All 1 All about O Básico dImmunity o Sistema Imune PartPart about Immunity • O que o sistema imune faz? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 • Sempre se perguntou por que não pega a mesma doença duas vezes? . . . . . . . . . . 12 1nde 1fiThe of the Immune Basics of • O ca oThe sBasics istema imune no the seu cImmune orpo? System . . . . System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 • As mvuitas c élulas d o s istema i mune . . . . . . . . . . .1.6 10 What does the immune system do? v What does the immune system do? . .. .. .. .. .. .. ... ... ... ... ... ... . .. .. .. .. .. .. . .. .. .. .. .. .. .. . ..10 • Três vmEver aneiras dwondered e destruir atógenos . . . the .get . . same .the . . . same . disease . . . . disease . . . twice? . . . . twice? . . .. .. .. . ... ... ... ... ... . . . .. .. .. .12 . .1.8 12 wondered why pyou don’t get v Ever why you don’t v Where in your bodybody is theisimmune system? . . . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .14 v Where in your the immune system? . . 14 v The 2 v many The Como o S istema I mune T rabalha cells of the immune system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 many cells of the immune system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 • Como o sistema imune disFngue entre patógenos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 v Three ways of destroying a pathogen . . . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .18 v Three ways of destroying a pathogen . . 18 • Como o sistema imune pode reconhecer germes diferentes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 • Como os sistema imune se lembra de patógenos que já encontrou antes . . . . . . . . . 26 2 2How the the Immune System Works How Immune System Works v How 3 v How the Onde a s C élulas d o S istema I mune São Feitas e Onde . E. las immune system distinguishes among pathogens . . ..T..rabalham the immune system distinguishes among pathogens .. .. .. .. .. .. . .20 . . 20 • Onde a s c élulas i munes s ão f eitas? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. .. .. .. . 24 . 29 v How the immune system can recognise different germs . . . . . . . . . v How the immune system can recognise different germs . . . . . . . . . . . . . . 24 • Onde as células imunes trabalham e como elas chegam lá? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 v How the immune system remembers pathogens it’s met before . . . . .. .. .. . .26 v How the immune system remembers pathogens it’s met before . . 26 • Como as células imunes encontram seu caminho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 • Como as células imunes se ajudam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 • C3omo o sistema imune se Cells regula .Immune . . . .Immune . . . . . . System . . . . System . . . . . are . . . . are .Made . . . Made . . . .and . . . .and . . . . 36 the Cells of the 3Where Where the of . the • Por que o sWhere istema imune não ataca o corpo ou o alimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Where They Work They Work v Where are immune cells cells made? . . . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .29 v Where are immune made? .. v Where do immune cells cells workwork and how do they get there? . . . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .30 v Where do immune and how do they get there? .. v How immune cells cells find their way around . . . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .32 v How immune find their way around .. v How immune cells cells help help eacheach otherother . . . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .34 v How immune .. v How the immune system regulates itself . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 v How the immune system regulates itself . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v Why the immune system doesn’t attack the body or food . . . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .38 v Why the immune system doesn’t attack the body or food ..
29 30 32 34 36 38
Parte II Tudo sobre as Doenças
1 Combatendo Doenças Infecciosas • Tudo sobre patógenos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 • Que Fpos de doenças infecciosas existem? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 • O que é a AIDS? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 • Você pode evitar pegar a gripe aviária? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 • O quanto as vacinas podem fazer? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 2 Doenças Autoimunes • O que é uma doença autoimune? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 • Que Fpos de doenças autoimunes existem? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 • Artrite reumatóide e seu tratamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3 Alergias Também São Reações Imunes • O que é uma alergia? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 • Até estes itens podem causar alergia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 • Como a asma se desenvolve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 • Você consegue curar a febre do feno? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 4 A Imunologia Pode Ser Usada Para Curar o Câncer? • O que é o câncer? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 • Como o sistema imune trabalha contra o câncer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 • Tratando câncer com imunoterapia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Pós-‐fácio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Parte I Tudo sobre a Imunologia
0
1.
The Basics of the Immune System
What does the immune system do? The Basics ofthe Immune System O BBasics ásico dofo Sthe istema Imune Immune System 11. .The O Que o Sthe istema Imune Faz? What does theimmune immune system do? What does system do? Sabe o qwhat ue é othe sistema imune? Do you know immune sysSabe onde pode encontrá-‐lo no tem is? Do you know where you can find corpo? E sabe o que ele faz? it in the body? And do you know what it does? DoDoyou youknow knowwhat whatthe theimmune immunesyssystem is?is? DoDo you know where you can find tem you know where you can find it in the body? And do you know what it in the body? And do you know whatit it does? does?
When you are feeling well, you don’t give much thought to your immune system or what it does. But what do you think would happen to you if you didn’t one? Quando você está se senFndo bem, você não dá When you arehave feeling When you are feeling well,muita atenção ao seu sistema imune ou ao que ele you don’t give much thought well, you don’t give much thought faz. Mas o que você acha que aconteceria se você to your immune system or what it does. to your system or what it does.you if you não vesse um? But whatFimmune do you think happen Well let’s see.would Roughly one intoevery hundred thou what But do you think would happen to you if you didn’t have one? sand babies is born without any immunity whatso Bem, vejamos. Grosseiramente, um em cada didn’t have one? ever. This is known by the long and 100.000 (cem condition mil) bebês nasce sem rather qualquer difficult term of Severe Combined Immunodeficienimunidade. Esta condição é conhecida pelo longo e Well let’s see. Roughly one born in every hundred thoucytermo or SCID. Babies with this condition don’t diucil Imunodeficiência Combinada Grave ou Well let’s see. Roughly one in every hundred thousand babies is born without any immunity whatsoS C Ihave D ( any d o ofi nthe g l êprotection s , S e v ethat r e healthy C o m b ibabies n e d do sand babies is born without any immunity whatsoever. This condition is known by the rather long and Immunodeficiency). Bebês que nascem com esta against pathogens. ever. This isCombined known by Immunodeficienthe ratherlike long and condição tem qualquer proteção que bebês difficult term ofnão Severe Bycondition pathogens we mean germs the bacteria, saudáveis t êm c ontra p atógenos. term of Severe Combined Immunodeficiencydifficult or SCID. Babies born with this condition don’t viruses and fungi that can make you sick. This is any Por queremos dizer "germes" have ofpatógenos the protection that healthy babies docomo cy or SCID. Babies born with this condition don’t why babies who have SCID end up getting very sick bactérias, vírus e fungos que fazem você do ficar against pathogens. have any of the protection that healthy babies fromÉinfectious diseases. doente. por que bebês qlike ue tthe em bacteria, SCID acabam By pathogens weisso mean germs against pathogens. ficando uito dthat oentes e doenças infecciosas. viruses and m fungi candmake is By pathogens we mean germsyou likesick. the This bacteria, why babies who have SCID end up getting very sick 10 viruses and fungi that can make you sick. This is from diseases. whyinfectious babies who have SCID end up getting very sick from infectious diseases.
Severe Combined Imunodeficiência Immunodeficiency
Combinada Grave
100,000
Severe Combined Immunodeficiency Severe Combined Immunodeficiency
100.000 100,000
100,000
Sem dúvida você já ouviu sobre a doença You’ve nochamada doubt heard about a disease called AIDS.perca AIDS. Ela faz com que o corpo AIDS causessua the imunidade, body to lose its immunity and leavesde se deixando-‐o incapaz it unable to proteger protect itself from all sortsdof germs. de toda variedade e m icróbios. AIDS does this by knocking out the immune sys- do A AIDS faz isso eliminando a capacidade imune de funcionar. tem’s abilitysistema to function.
There are all sorts of germs floating about in Há vários Fpos de micróbios the air. flutuando no ar.
By now you probably realise that if you were born without any immunity whatsoever or if your immune systemque se Agora você provavelmente percebe stopped functioning, you’d be at the mercy of germs that nasceu sem imunidade ou se o seu sistema imune parou de funcionar, você estaria a see, mercê your body could normally protect you from. So you it dos micróbios contra os quais seu corpo normalmente might feel like your immune system doesn’t do very much, but, inpoderia protegê-‐lo. Então você imagina que talvez fact, it is there protecting your body night seu sistema imune não faz muito, mas, de fato, ele and day. está aí protegendo o seu corpo noite e dia.
11
Alguma vez já se perguntou porque não pega a mesma doença duas vezes? Quando micróbios entram no seu corpo, você tem o que chamamos de infecção. Comumente, quando se pega uma infecção, você tem febre, tosse e/ou um mal estar no estômago (diarreia). Porém, se você descansar um pouco, na maioria dos casos, você deve ficar bem de novo. Você deve agradecer ao sistema imune por esta recuperação. Mas isso não é tudo o que ele faz por você.
infecção
Tenho certeza de que você já ouviu dizerem algo como: "Bem, já Fve caxumba uma vez, por isso eu devo estar bem", ou "Eu já Fve gripe este ano, por isso não vou ter de novo". O que as pessoas querem dizer é que quando se diz que um patógeno em parFcular o faz senFr doente uma vez e você se recupera, então não ficará doente do mesmo patógeno novamente. Esta habilidade é outra importante função do seu sistema imune. Ele se lembra de todos os patógenos que já o infectaram de forma que se você os pegasse de novo, não ficaria doente.
Immunological Memory Memória Imunológica
Experts call this ability immunological memory. Although immunological memory protects you from getting sick with cthe sameessa typehabilidade of pathogen Especialistas hamam de memória again, it imunológica. can’t help if Embora you areo infected by a new proteja de ficar doente de pathogen.novo Withcom eacho new infection, immuneesysmesmo Fpo de the patógeno, la não ajuda infectar com uto m pmemorise atógeno diferente. Em tem has se tovocê startse from scratch the nova infecção, o sistema imune tem que pathogencada that caused it. começar a memorizar zero thousands o patógeno que a Every day each one of us comesdo across causou. of germs. By the time we become adults, our im A cada dia, cada um de nós cruza com milhares de mune system has had the chance to memorise an germes. No momento em que nos tornamos amazing number of them. The vaccinations that you adultos, nosso sistema imune já terá Fdo a chance get as a child to theunumber of germs your de madd emorizar m numero incrível that deles. As vacinas body canque recognise. They contain você recebeu quando pathogens criança se that somam ao número de germes que seu organismo é have been weakened so that you can build immuni-capaz de ty to themreconhecer. without having to get sick. Elas contêm patógenos que foram enfraquecidos em laboratório para que possam construir a imunidade a eles sem que você tenha que ficar doente.
A palavra vacina vem do laFm para vaca ou Vacca. "Mas o que as vacinas tem a ver com as vacas?" você pergunta. Bem, Edward The word Jenner vaccinedescobriu comes from the Latinquando for cowele or Vacca. But que ao a vacinação demonstrou what have vaccines to do with cows, you ask? Well, Edward Jeninjetar pessoas com vírus da vaccinia, uma forma branda de varíola ner discovered vaccination when he showed that injecting que infectava somente o gado, ele as protegia contra a forma fatal people withda the cowpox virus would them from a deaddoença chamada varíola. protect
ly disease called smallpox.
13
Where in the body is the immune system? Our bodies are made up of extremely small units called cells, each so small that it can’t be seen with the naked eye. Throughout the body there are an amazing Onde fica o sistema imune no corpo? variety of cells, each kind performing its own separate function. The immune system too is made up of specialised cells. These cells are called immune cells. Nossos corpos são feitos de unidades extremamente pequenas chamadas células, cada qual tão pequena que não pode ser vista a olho nu. Ao longo do corpo, há uma incrível variedade de células, cada Fpo executando sua função separadamente. O sistema imune também é feito de células especializadas. Estas Our blood is red because it contains a great many red blood cells células são chamadas de células imunes ou células do sistema imune.
called erythrocytes (eri-throw-sites). However, it also contains white blood cells or leukocytes (loo-co-sites). And it is these white blood that as ppart of cthe immune system. Nosso cells sangue é vwork ermelho orque ontém uma grande quanFdade de células vermelhas chamadas eritrócitos ou hemácias. Entretanto, ele também contêm células brancas ou leucócitos. E são estas células brancas que funcionam como parte do sistema imune.
Because blood circulates throughout our entire body, white blood cells are present everywhere too. So, to answer the question, you can find the immune system anywhere and everywhere in your body. However, there are places in the body where white blood cells are particularly Como o sangue circula através do nosso corpo inteiro, os leucócitos estão concentrated. These places are theEntão, lymphpara nodes and the spleen, and você presentes em todo lugar também. responder a pergunta, theyencontrar are important because they are sites from whichlugar the immune pode o sistema imune em the qualquer e todo no seu corpo. system when you have an infection. We will tell you more Porém, há launches lugares no corpo em que os leucócitos estão parFcularmente concentrados. Estes lugares os linfonodos conhecidos como about what the spleen and são the lymph nodes do(também later. nódulos ou gânglios linfáFcos) e o baço, e são importantes porque é neles que o sistema imune lança uma resposta quando você tem uma infecção. Contaremos mais sobre o baço e os linfonodos depois.
14
gulp Hi! Oi! Ops
spleen Oi! baço baço
Célula branca = White blood cell ou leucócito = immune cell célula imune
Dissemos que os leucócitos podem ser We said white blood cells can be found anyencontrados em qualquer lugar do corpo, o que whereas in partes the body and this includes thosecom partso inclui que entram em contato of it that come in contact with the outside world mundo externo através da comida ou do ar -‐ ou through food or air – that is, the mouth, nose, seja, a boca, o nariz, os pulmões e os intesFnos. Muitos leucócitos são encontrados na pele, onde lungs and the gut. Many white blood cells are podem destruir quaisquer micróbios que entram also found in the skin, where they can destroy no no local m que eles entram. anyorganismo, germs thatjá enter the ebody right on the spot.
15
The many cells of the immune system
So now let’s look at some of the different cells that make up the immune system (remem bloodccells). As white muitas élulas do sistema imune neutrophil If you get hurt and your skin breaks open, germs Então vamos agora dar uma olhada nas diferentes células que compõem o sistema imune can aget into your body through the cut. When this (lembrem-‐se que estas são os leucócitos, s células brancas). happens, neutrophils, a group of white blood cells always blood, migrate to the neutrófilo Se você that se mare achucar e spresent ua pele sin e rthe omper, germes site to destroy germs. podem entrar no seu the corpo através do corte. Quando isto acontece, neutrófilos, um grupo de leucócitos que estão presentes no sangue, migram para o local e destróem os germes. macrophage Another type of white blood macrófago cell is the macrophage, which destroys pathogens directly by Outro Fpo de leucócito é eating them. find macroo macrófago, que You’ll destrói patógenos diretamente ao liver, skin phages in the lungs, “comê-‐los”. Você encontra and gut. macrófagos nos pulmões, ugado, pele e intesFnos.
Immune cells are so small you need a microscope to see Os leucócitos são tão them.
pequenos que é necessário um microscópio para vê-‐los.
16
Lymphocytes are another type of white blood cell, and they are the smallest members of the family. They can measure less than a 100th of a millimetre or 10 microns. If you were to look at them under a microscope, they would all look the same. But if you were to investigate a little further, you’d find that there are difLinfócitos ão oits utro Fpo de leucócitos, e eles são os menores membros ferent types, each swith own specialised function. da família. Elas podem medir menos do que um centésimo de um milímetro ou 10 micra. Se você os observasse em um microscópio, eles B cell One type of lymphocyte you’d discover is the B lymphotodos pareceriam iguais. Mas se você invesFgar um pouco mais, você cyte or B cell. B cells produce special weapons called antidescobriria que há diferentes Fpos, cada qual com sua própria função especializada. bodies which stick to a pathogen and help the immune syslinfócito B tem to destroy it. Other lymphocytes are known as Um Fpo de linfócito que você encontraria é o linfócito B ou T cells and killer Tarmas cells. Helper T cells help B célula B. helper Células B produzem especiais chamadas produce antibodies and also boost o thesistema abilian;corpos, cells que to grudam em um patógeno e ajudam ty of macrophages to attacksão pathogens. Killer T imune a destruí-‐lo. Outros linfócitos conhecidos como cells, asou their name esuggests, are hit men of linfócitos T “helper” Auxiliares os linfócitos T “killer” ou the white bloodOs cell family. TThey bump off anycomo cellso exterminadores. linfócitos exterminadores, próprio nome sugere, são oby s "amatadores de aluguel” that have been infected virus. da família de células brancas do sangue. helper T cell killer T cell Elas eliminam quaisquer células que estejam infectadas por um vírus. linfócito T “Killer”
dendritic cell
linfócito T “helper”
One more important type of white blood cell is the dendritic cell. This cell gets its name from all the arms it has Um Fpo mais importante de leucócito é a célula dendríFca. Ela that reach outpof like the a tree (Dendron recebe este nome or itcausa de branches todos os bofraços que ela tem, isque se Greek for “tree”). germs enter the body, is theddenespalham para o lado When externo como se fossem os ritamos e uma dritic cells that help helper T cells understand what kind of os árvore (dendron é a palavra grega para "árvore"). Quando germes entram no organismo, são as DCs que auxiliam as células T pathogen it is, and how best to destroy it. helper entender que that Fpo different de patógeno é, e blood qual acells So farawe have learnt typesele white are m elhor m aneira d e d estruí-‐lo. concentrated in different areas of the body (spleen and lymph nodes). And weagora, also know that whileque theydiferentes have distinct roles, all Até aprendemos Fpos de they leucócitos work together to protect em the body. concentram-‐se diferentes áreas do organismo (baço e
linfonodos). E também sabemos que eles têm papéis disFntos, mas todos trabalham juntos para proteger o organismo.
Célula dendríFca In humans, the B in B cell stands for bone marrow, where the cells are produced. It also stands for de the "bone Em humanos, o B das células B vem bursa marrow” of Fabricius, where othe are made in birds. (em inglês), u mcells edula óssea, onde estas células The Tsão in Tproduzidas. cells stands for thymus, organ where onde Também vem de the bursa de Fabricius, células do sangue são produzidas nos pássaros. O T em these as cells develop.
células T vem de Fmo, o órgão onde estas células se desenvolvem. 17
Three ways of destroying a pathogen Three ofadestroying a pathogen Now ways let’s find out little more about how white blood cells rid the body of pathogens. Three ways of destroying a pathogen
Três maneiras de destruir um patógeno
Now let’s find out a little more about how white blood cells rid theneutrophil body of pathogens. bacterium
whole Now1let’sSwallowing find out a littlethem more about how white blood cells rid the body of pathogens. Agora vamos aprender um pouco mais sobre como os leucócitos livram o Neutrophils and macrophages neutrophil organismo de patógenos bacterium swallow pathogens, in particular bac1 Swallowing them whole neutrófilo neutrophil teria, whole. They also kill the bacteria bactéria bacterium Neutrophils and macrophages Swallowing wholethem 1 Engolindo-‐os inteiros. macrophage they swallowedthem by breaking swallow pathogens, in particular bacinto pieces. down Neutrófilos e macrófagos Neutrophils and macrophages teria, whole. They also kill the bacteria engolem patógenos, em bacswallow pathogens, in particular macrophage they swallowed by breaking them parFcular bactérias, inteiros. teria, whole. They also kill the bacteria macrófago down into s t pieces. a m b ébym breaking m a t a m them Wow! macrophage theyE l eswallowed b a c t é r i a s f a g o c i t a d a s down into pieces. (engolidas) quebrando-‐as em Wow! pedacinhos. Nossa! Wow!
Go for it!
2 Killing infected cells
Go for it! Vai fundo!
killer T cell
T cell Linfócito T “killer killer”
Cells that have been infected by kills killer T cell células Go for it! cells 2 Destruindo aKilling virus areinfected a danger to the body virus andthat have to been be removed infectadas Cells have infectedquickly. by mata kills Killing infected cells 2a virus Thisare is awhere killer T cells come danger to the body virus virus Células que foram infectadas por into play. Killer T infected cellsquickly. stop virus Cells that have been by and have to be removed um vírus são um perigo para o kills Tchau-‐tchau that is arapidly in the isare where killermultiplying Ttocells aThis virus danger the come body organismo e devem ser removidas dies virus cells from spreading byvirus finding intohave play.to Killer T cells stop and be removed quickly. rapidamente. É aqui que as células virus-infected cell morre the infected cells them. that rapidly multiplying inElas the T This "killer" entram em T and ação. isis where killer cellskilling come dies páram o Killer vírus se cellsplay. from spreading by finding into Tque cells estão stop virus Célula infectada replicando rapidamente dentro virus-infected cell the infected cells and killing that is rapidly multiplying inthem. the por vírus dies das células e impedem que eles se cells from spreading by finding espalhem encontrando células virus-infected cell the infected cells and killing them. infectadas e matando-‐as.
18 18
18
Bye
Bye
virus with antibody attached to it B cell
B cell B cell linfócito B
Vírus com antibody virusvirus withwith antibody anFcorpo aderido attached attached to itto it
B cell
antibody
B cell B cell linfócito B Linfócito B
bacterium
antibody antibody
anFcorpo bacteriumbacterial bactéria bacterium bactéria toxins
Ow…
Ow… Ai... Ow…
bacterial Toxinas bacterial toxinas toxins toxins bacterianas bacterianas
3 Antibody smothering Once inside the body, bacteria not only multiply, but also produce chemicals that are harmful to the body called bacteAntibody smothering Neutralização por an;corpos Antibody smothering 3 3To rial toxins. stop bacterial toxins from being able to funcOncevez inside the body, bacteria onlyantibodies. multiply, grudados tion, B cells Uma dentro do corpo, as not bactérias não só but se also them with weapons bacterium with Oncesmother inside the body, bacteria not called only multiply, but also mulFplicam, como themselves também produzem substâncias produce chemicals that are harmful to theto body called bactebacterium with antibodies Antibodies can chemicals also attach to to viruses prevent produce that are harmful the body called bacteantibodies stuck to it químicas prejudiciais chamadas toxinas bacterianas. rialpenetrating toxins. To stop bacterial toxins that from can’t being enter able to functhem from Andtoxins viruses stuck to it rial toxins. To stopcells. bacterial from being able to funcPara impedir que estas toxinas funcionem, os linfócitos tion, B cells smother them with weapons called antibodies. cells, can’t multiply. tion, cells smother with weaponsanFcorpos. called antibodies. B aAntibodies s Bneutralizam om them aattach rmas cthemselves hamadas Eto stas can calso to viruses prevent Antibodies have another important job. They attach themAntibodies can also attach themselves toaos viruses to prevent moléculas também podem aderir vírus para them from penetrating Andmacrophages. viruses that We can’t enter selves to bacteria topenetrating flag them ascells. a cells. meal for prevenir eles penetrem nas células. os vírus them fromque And virusesE that can’tque enter cells, can’t multiply. know that macrophages swallow bacteria anyway, but they macrophage não e ntram n as c élulas n ão p odem s e m ulFplicar. cells, can’t multiply. Antibodies have another important job. They attach themcan do this job anFcorpos much better when the bacteria are covered Antibodies Os têm outro papel Eles have another important job.importante. They attachin themselves to bacteria tode flag themthe as awhole mealmarcá-‐las for macrophages. We macrófago antibodies. Antibodies travel around body via como the aderem à superucie bactérias para selves to bacteria to flag them as a meal for macrophages. We know thatthat macrophages swallow but they macrophage uma refeição para macrófagos. Sabemos que blood. That means whatever part of thebacteria body is anyway, infected, know that macrophages swallow bacteria anyway, but they macrophage can do this job much better when the bacteria are covered macrófagos as bactérias de the qualquer modo, in antibodies can moveenglobam to it quickly to confront pathogen. can doeles this job muchrealizar bettertravel when the bacteria are covered mas podem este around trabalho bem melhor antibodies. Antibodies the whole body viainthe antibodies. Antibodies travel aroundpart the whole bodyisvia quando bactérias são whatever cobertas de of anFcorpos. Os the blood. as That means that the body infected, blood. That means that whatever parttoofconfront the body issangue. infected, anFcorpos viajam ao redor do organismo pelo the antibodies can move to it quickly pathogen. Isto significa que toqualquer seja a do antibodies can move it quickly que to confront theparte pathogen. organismo infectada, os anFcorpos podem se mover rapidamente para lá para confrontar o patógeno.
bacterium with antibodies Bactéria com stuck to it anFcorpos
Hey, how about this?
Hey, how about
Ei, e isto aqui? Hey, howthis? about this?
19
19
19
.
How the immune system distinguishes among pathog immune system can identify what pathogen has infected your othe sthe istema imune funciona How Immune System Works 2 .2Como How Immune System Works . The
body and decide on the best means to deal with it. Earlier, we learned that because of immune memory, people who’d had mumps once Como o sistema imune dis;ngüe entre diferentes patógenos couldn’t get sick with it again. But this would not stop them from getting sick from something else, like measles. The cells of the immune system OThe sistema imune pode idenFficar qwhat ual ppathogen atógeno infectou o measles immune can identify has has infected youryour can tellsystem the difference between mumps virus and The immune system can identify what pathogen infected corpo e decide qual a melhor maneira de lidar com ele. body and decide on the best means to them deal with it. Earlier, we learned virus because the cells memorise as with two different body and decide on the best means to deal it.entirely Earlier, we learned Anteriormente, aprendemos que por causa da memória that because of immune memory, people who’d had mumps onceonce things. that because of immune who’d had mumps imunológica, quem já teve memory, caxumba people uma vez, não fica couldn’t get sicksystem’s withwith it again. But But this would not stop themthem fromfrom getThe immune ability doothis is known rather difficouldn’t sick would notdby stop getdoente disso get outra vez. Mit as again. isso to não /a impediria e pthe egar ting sick from something else, like measles. The cells of the immune cult term of antigen specificity. ting sick from something else, measles. cells do of the immune outra doença, como sarampo, por like exemplo. As The células system can tell the difference between mumps virus and measles sistema imune a ddifference iferença entre os vírus da caxumba system cansabem tell the between mumps virus and measles because the cells memorise them as two entirely different e virus do sarampo porque elas as memorizam como 2 coisas virus because the cells memorise them as two entirely different things. completamente diferentes. things. A capacidade do sistema imune de fazer isto é conhecida TheThe immune system’s ability to do is known by the diffi-diffiimmune system’s ability tothis do this is known by rather the rather pelo b em d iucil t ermo " especificidade a nFgênica". cultcult term of antigen specificity. term of antigen specificity.
How thethe immune system distinguishes among pathoge How immune system distinguishes among patho
So how exactly does the immune system tell pathogens apart?
20
The job of distinguishing among differen Então, como é exatamente que o sistema imune d iscrimina belongs os patógenos? pathogens to the lymphocytes. Both and B cells have special tools for tellin So how exactly doesdoes the the immune system tell pathogens apart? So how exactly immune system tell pathogens apart? pathogens apart thatdiferentes cover the patógenos entire surface o O papel de disFnguir entre These tools areos called antigen opening pertence the aos cell. linfócitos. Tanto B quanto os receptor T The job of distinguishing among different The look job like ofespeciais distinguishing among possuem and ferramentas cobrem a differ they tiny rodsque with small holes at th pathogens belongs to the lymphocytes. Both T superucie inteira da célula para separar patógenos. pathogens belongs to the lymphocytes. Both end. abertura andSome B cells have special tools telling Estas ferramentas são chamadas receptores and B the cells have special for tell of holes are shaped totools fitfor thede measle antigen anigenos pathogens apart that cover the entire surface of e se parecem com minúsculos bastões pathogens cover entiretosurface virus exactly, apart while that others arethe shaped matc receptor com pequenos b uracos e m s uas e xtremidades. the cell. These tools are called antigen receptors opening cell. These are called recept opening thethe mumps virustools or some other antigen pathogen only Alguns dos buracos são formados para encaixar receptor de and they look like tiny rods with small holes at the they look like tiny with holes at Theand immune system willrods know if asmall pathogen an•geno exatamente os vírus do sarampo, enquanto outros ha end.end. B cell entered these body before,com and os be able identif são formados para combinar vírus toda Some of the holes are shaped to fit the measles Some the holes areofshaped fit the antigen based onofoutro whether any itssomente. cellstopossess ant linfócito B caxumba it,ou algum patógeno O meas antigen virus exactly, while others are shaped to match receptor exactly, others arepshaped genvirus receptors saberá se that uwhile m match. determinado atógeno to ma receptorsistema imune the mumps virus or some other pathogen theorganismo mumps virus or some other pathogen já entrou no antes, e será capaz de only.on The The immune system will know ifsuas a pathogen has h idenFficá-‐lo, com base em quais immune system willde know if células a pathogen B cell entered the body before, and be able to identify B possuem cell receptores de abody n•genos que and combinam. to iden entered the before, be able it, based on whether any of possess anti-a it, based on whether anyitsofcells its cells possess gen gen receptors that that match. receptors match.
patógeno
Com-‐ bina!
Forma errada…
Receptor de An•geno
click
Perfeito!
E este aqui?
Não combina…
Que combinação perfeita!
Both T cells and B cells have antigen receptors that recognise different pathogens, but their shapes and functions are a little different. B cell antigen receptors looks like the letter Y and have a hole at the end of each arm. Tanto os linfócitos B quanto os T possuem receptores que reconhecem diferentes patógenos, mas as suas formas e funções são um pouquinho diferentes. Os receptores de an•genos da célula B têm o formato da letra cells receptors, however, look like rods Y e Tpossuem um buraco na extremidade de and have just one hole at the end. cada braço.
Earlier we told you that B cells get rid of pathogens by pro Já os receptores de células T assemelham-‐se a bastões e têm ducing antibodies that smother them. somente um buraco na extremidade.
Dissemos Actually, anteriormente que os linfócitos B se livram de receptors these antibodies look exactly like antigen patógenos produzindo anFcorpos que os neutralizam. that have been cut off a cell at the base of the stem. And they have eexactly the samepshaped as cBomo cell receptors. Na realidade, stes anFcorpos arecem openings exatamente receptores When de an•geno q ue f oram c ortados d e u ma c élula you catch mumps, only B cells that have antigen re em sua base. E eles tceptors êm exatamente as mesmas berturas antibodfor the mumps virusawill produce que os receptores dies, e linfócitos Quando alguém contrai as onlyB. these antibodies can attach to the caxumba, somente as células B que têm receptores de virus. It wouldn’t make any sense for B cells to pro an•geno para o vírus da caxumba produzirão anFcorpos, duce antibodies that could attach to, say, the porque somente estes anFcorpos podem aderir a esses virus in this case. So you see, in this way vírus. Não faria measles senFdo se os linfócitos B produzissem immuneaderir system very clever. anFcorpos que the pudessem a, disigamos, vírus do sarampo neste caso. Então você percebe que deste modo o sistema imune é bastante inteligente.
B cell 22
Unlike antibodies, T cell antigen receptors can’t attach themselves to pathogens without help.
Here, the dendritic cells that we told you about earlier play an important role. Dendritic cells clear the of pathogens, and they do in two ways. They swallow body Diferente dos anFcorpos, os this receptores de an•genos de pathogens linfócitos diT não rectly or theyconseguem swallow cells that have been infected by them. Having feasted on them aderir aos patógenos sem ajuda. n this way, dendritic cells carefully out piecestêm of the for displayAs on Aqui, as DCs, que já push mencionamos, um pathogen papel importante. DCs eliminam platforms that cover the of thee dendritic in Elas this way, patógenos do surface organismo, o fazem cell. por Presented 2 caminhos. "engolem" patógenos he pieces ofdiretamente pathogen actou as"engolem" signs for T células cells saying, We’ve por patógenos. Tendo que “Hey, foram look! infectadas Fdo este banquete been infected with this germ.” com patógenos, as DCs empurram cuidadosamente pra fora pedaços do patógeno para exibição em plataformas que obrem a superucie helper T ccell DCs. Apresentados esta maneira, os pedaços de patógenos atuam como This act ofdas signalling what germ dcaused an infecsinais para os presentation. linfócitos T dizendo, "Ei, vejam! estamos infectadas ion is known as antigen com este germe.” linfócito T “helper” pieces Este ato e sinalizar ual germe causou And because ofdeach virus, qlike uma infecção é conhecido como apresentação hose for thede mumps and measles, anigenos. are different in a edaços T cell de cada vírus, como Eshape, como p can tell exactly virus has os which da caxumba e do sarampo, são diferentes e m f ormato, um linfócito T nfected the body. consegue dizer exatamente Once dendritic cells have vírus infectou presented anqual antigen, T cells o corpo. Uma vez que as DCs can identify apresentaram it and go ahead um and do their an•geno, work. os linfócitos T They alert conseguem the other cells of idenFficá-‐lo e seguir com telling o seu trabalho. he immuneadiante system hem what pathogen they have Elas alertam outras células sistema imune dizendo o deal with. do The immune system com q ual p atógeno las têm ue can now begin to attack germsethat are qliving lidar. O sistema imune pode agora and multiplying inside the body’s cells. começar a atacar os germes que estão vivendo dendritic célula dcell endríFca e se mulFplicando dentro das células do organismo.
The platform described here is called the Major Histocompatibility Complex, or MHC. It got its name because it determines howdescrita well aaqui tissue or organ is accepted by the body. Histoou isMHC the (do A plataforma é chamada de transplant Complexo Principal de HistocompaFbilidade, Latin word for tissue and compatible means to match. Improving our understanding of how the MHC inglês, Major HistocompaFbility Complex). Este nome vem da determinação de quão bem um tecido ou órgão transplantado é aceito pelo organismo. Histo é a palavra laFna para tecido e compa•vel significa works is vital to making progress with transplant medicine or stem cell treatments for degenerative capaz de se combinar. Um melhor entendimento de como o MHC funciona é vital para o progresso com diseases. a medicina dos transplantes ou tratamento com células tronco para doenças degeneraFvas.
23
How the immune system can recognise differentsystem germs can How the immune recognise different germspode Como o sistema imune
We’ve learned that each lymphocyte has only one type of antigen receptor. So when you catch the mumps, only lymphocytes with antigen receptors for reconhecer diferentes germes the mumps virus willeach detect it. Cells that other ignore We’ve learned that lymphocyte hasdetect only one typepathogens of antigenwill receptor. it. when But allyou around millions upon millions of different Clearly So catchus theare mumps, only lymphocytes with antigengerms. receptors for Aprendemos que cada linfócito tem somente um Fpo de receptor de then, the body needs to haveit.anCells enormous number ofpathogens different lymphocytes the mumps virus will detect that detect other will ignore an•geno. Então, quando se pega caxumba, somente os linfócitos com to protect it. it. But all around us are millions upon millions of different germs. Clearly receptores de an•geno para vírus da caxumba detectá-‐lo-‐ão. Células que then, the outros body needs to have irão an enormous of different lymphocytes detectam patógenos ignorá-‐lo. number Mas ao nosso redor, há milhões e milhões de diferentes germes. Claramente então, o corpo to protect it. necessita ter um número enorme de linfócitos diferentes para protegê-‐lo. Luckily, it does. If you were to look up how many antigen receptors humans have, you would find that there are over 10 BILLION different kinds! That is 10,000,000,000. With so many dif Felizmente, ele tem. Se você fosse pesquisar quantos receptores receptors, there is tbound beeone lymphocytehin the body can recognise whatever de ferent aLuckily, n•genos ós humanos emos, vtoocê á m ais de that it ndoes. If you were to look upncontraria how manyque antigen receptors humans have, you would pathogen it. And with all ofsthese lymphocytes working together, system can 10 find BILHÕES denters e diferentes Ou eja, 10.000.000.000. Com tantos the immune that there are over F 10pos. BILLION different kinds! That is 10,000,000,000. With so many difprotect the body from a huge variety of pathogens. diferentes receptores, pra cada inpatógeno, haja can um linfócito whatever ferent receptors, there determina-‐se is bound to be que, one lymphocyte the body that recognise específico no organismo que possa reconhecer qualquer patógeno que entre nele. E pathogen enters it. And with all of these lymphocytes working together, the immune system can com todos estes linfócitos trabalhando juntos, o sistema imune pode proteger o protect the a huge varietydof organismo de body uma from enorme variedade e ppathogens. atógenos.
Genes pai dad
Genes dad
24
me
eu 24
me
So how does your body make so many different kinds Então ofcomo é que o seu organismo faz antigen receptors? mãe tantos diferentes Fpos de receptores de mum an•genos? So how does your body make so many different kinds of antigen receptors? Nossos pais nos passam entre 30.000 e mum Our parents pass between 30,000 and 40,000 40.000 genes, e todos estes genes juntos são conhecidos como nosso Dentro de genes on to us, and allgenoma. of these genes together are nosso genoma, á genes pWithin ara fazer iferentes known as ourhgenome. ourdgenome there are partes de nosso organismo, como músculos, genes making the different of our like Our for parents pass between parts 30,000 andbody 40,000 pele, ossos e órgãos. Há também genes para muscles, skin, bones organs. are also genes on to us, and all and of these genesThey together are fazer r eceptores d e a n•genos. genes for making antigen receptors. known as our genome. Within our genome there are genes for making the different parts of our body like Your genome is muscles, skin, bones and organs. They are also all over your Seu genoma genes for making antigen receptors. body. está distribuído seu corpo Yourpelo genome is all overinteiro your body.
Usually we say that one gene makes one part of the body, but this is not the case with antigen receptors. The genes that make them up are all separated into segments like the pieces of a Normalmente, dizemos que um gene faz uma parte do corpo, mas não é este o puzzle. And it’scaso only com inside thatan•genos. these pieces of genes can combined differos lymphocytes receptores de Os genes que os be fazem estão in separados ent ways to produce any number of blueprints forde antigen receptors. em segmentos como os pedaços um quebra-‐cabeças. E é somente dentro dos
linfócitos que estes pedaços de genes podem se combinar em diferentes maneiras para produzir quaisquer números de conjuntos para receptores de an•genos.
From the hundreds of puzzle pieces available, a lymphocyte selects two or three to combine. A lymphocyte pu can put these pieces together in many different ways, and because there to bede inaccuracies the Das tends centenas peças de when quebra-‐cabeças pieces are linked, an extraordinary number of different disponíveis, um linfócito seleciona 2 ou 3 para se antigen receptors can be produced. combinar. Um linfócito pode juntar estas peças de diferentes modos, e como há uma tendência de algumas peças não se encaixarem, um número extraordinário de diferentes receptores de an•genos pode ser produzido.
zz le
25
How the immune system remembers Como o sistema mune se lembra pathogens it’s imet before de patógenos que já viu antes?
virus vírus
Hello ... Olá…
B cell
1st time
Linfócito B
Lymphocytes can remember pathogens that they’ve met before. Os linfócitos podem se lembrar de patógenos que eles já viram antes.
1ª vez
The first time a B cell meets a pathogen, it A primeira que linfócito B takes over avez week for um the cell to produce anencontra um patógeno, leva mais de tibodies against it. During this time the B uma que aas cellsemana changes para itself into cellcélulas that can proproduzam anFcorpos. Durante este duce vast amounts of antibody. However, período, o linfócito B se transforma not all B cells become antibody-producing em uma célula que pode produzir cells. quanFdades Some B cells have the job of rememvastas de anFcorpos. memory B cell bering the new pathogen. These B cells are Entretanto, nem todos os linfócitos B as memory cells. se known tornam células Bprodutoras de an;corpos. Alguns linfócitos B têm o Linfócito B de memória papel de lembrar o novo patógeno. Estes linfócitos B são chamados de linfócitos B de memória. When a memory B cell again meets the pathogen that it Quando um linfócito B de memória encontra has the job of remembering, it sets to work immediately novamente um patógeno, que era de seu trabalho and enormous lem b rproduces a r , e l e ans e p r e p a ramount a p r a oft rantibodies a b a l h a r in just a few days. e produz uma enorme quanFdade imediatamente But memory aren’t just dquicker de anFcorpos em cells apenas alguns ias. at making antibod M as They as células B de m emória não santibodies ão tão rápidas ies. also make better quality thanaBpenas cells em fazer anFcorpos. Elas também f azem a nFcorpos d e m elhor q ualidade d o q ue linfócitos B que encontraram that have encountered a pathogen for the first time. These ‘super-antibodies’ can um patógeno pela primeira vez. Estes "super-‐anFcorpos" podem aderir a toxinas attach themselves to bacterial toxins more firmly, and they’re also better at flagging bacterianas mais firmemente, e são melhores também em marcar bactérias para que bacteria for macrophages to find and eat. macrófagos as encontrem e as comam.
2nd time
2ª vez
26
Go for it! normal antibody anFcorpo normal
Vai em frente!
I guess it’ll take another week ... Acho que vai levar mais uma semana...
That’s quick!
st a couple of days now. Só mais uns dois dias agora...
Os linfócitos T também fazem células T cells also make memory cells. de memória. Normalmente, os Helperlinfócitos T cells and killer Tecells nor-apenas T “helper” “killer” mally justviajam travel paround the pbody paelo corpo, atrulhando-‐o. trollingQuando it. When they do come encontram um pacross atógeno, os superantibody a pathogen,linfócitos the T cells T cwith ujos rantigen eceptores de combinam com beum certo receptorsan•geno that match the antigen an•geno d ividem-‐se r apidamente e gin to divide rapidly and get ready for superanFcorpo ficam about prontos para tfor rabalhar. work. It takes a week all of Leva de uma semana para isto tudo this tocerca happen. During that time, acontecer. Durante este tempo, some of the helper T cells change algumas das células auxiliares se into memory cells. And they meet tornam Tcélulas de mifemória. E se elas the same pathogen again, they are encontram o mesmo patógeno primed to go to work novamente, elas fiimmediately. cam “primadas” pra ir trabalhar imediatamente.
Isto é
In this way people who have recovered from the mumps have a large number rápido! of memory T and B cells that can recognise just that virus. Similarly, people who’ve recovered from any other infection will have large numbers of just those Desta forma, pessoas que se recuperaram de caxumba têm um grande número memory T and B cells that can identify the specific pathogens involved. de linfócitos T e B de memória e que podem reconhecer somente aquele vírus. De modo semelhante, pessoas que se recuperaram de qualquer outra infecção terão números aumentados de somente aqueles linfócitos T e B de memória que possam idenFficar os patógenos específicos envolvidos. 27
bone bone marrow
osso medula óssea
My …
Meu...
thymus Fmo
helper T cell linfócito T “helper”
killer
linfócito T killer 28
3 . Where the Cells of the Immune System are Made
and Where They Work the Cells of the Immune System are Made 3Where . Where the Cells of the Immune are Made Onde athe s células dofo the Sistema ISystem mune são Where Cells Immune System are Made and Where They Work Where are immune cells made? andand Where Work feitas e They onde elas trabalham? Where They Work
3 .3 .
Where arefeitas immune cellsimunes? made? Onde are são immune as ccells élulas made? Where Where are immune cells made? dendritic cell
célula dendríFca dendritic cell All immune cells are white blood cells, and they are dendritic cell cell dendritic made in the bones. Bones are very hard, but they Todas as células imunes são células brancas do have a soft, spongy core called the bone marrow. sangue (leucócitos), e elas são are feitas nos ossos. Os and they are Allare immune cells white blood cells, Blood cells made from special cells in the bone ossos são muito duros, mas eles tem um núcleo in the bones. Bones are very hard, but Allmade immune cells are white blood cells, and they arethey macrophage marrow called haematopoietic (he-ma-toe-po-etic) All chamado immune cells white blood leve, esponjoso de are medula óssea. cells, As and they are have soft, spongy core called made in athe Bones are very hard, but marrow. they or blood stem cells. Just one stem cell can make any made inbones. the bones. Bones are the verybone hard, but they células do sangue são feitas de células especiais na Blood cells are made from special cells in the bone have a soft, spongy core called the bone marrow. number or any type of immune cell. m e d u l a óhave s s e a c h a spongy m a d a s core d e called c é l uthe l a s a soft, bone marrow. macrófago macrophage marrow called haematopoietic (he-ma-toe-po-etic) rophil Blood cellsou are made from special cells in theinbone hematopoié;cas células tronco. Apenas uma Blood cells are made from special cells the bone or blood stem cells. Just one stem cell can make any macrophage pode fazer qualquer quanFdade ou marrow called haematopoietic (he-ma-toe-po-etic) macrophage Like redcélula blood tronco cells and platelets, most immune cells like neumarrow called haematopoietic (he-ma-toe-po-etic) number or cells. any ofone immune cell.marrow. de and cor élula imune. trophils, BFpo cells macrophages aretype made in stem the blood stem Just cell can any any or blood stem cells. Just onebone stem cellmake can make neutrophil Only T cells different. They made inofado special near number or anyare type of immune cell.organ orvermelhas any type immune cell. are Como as number células sangue e as Like red blood cells and platelets, most immune cells neutrophil the heart called the thymus. Blood cellscomo that are destined to like neuneutrophil plaquetas, a maioria das stem células neutrófilos, trophils, B this cells macrophages are made inmedula the bone marrow. be T cells move to organ toplatelets, mature. linfócitos B cells e and macrófagos são feitos na Like red and most immune cells like Likeblood red blood cells and platelets, most immune cellsneulike neuOnly T cells are different. They are made in a special organ near óssea. Somente os linfócitos T são diferentes. Eles trophils, B cells and macrophages are made in theinbone marrow. trophils, B cells and macrophages are made the bone marrow. the heart called Blood stem cells arethe destined to são feitos em the um thymus. órgão especial perto do that coração Newly made immune cells stream out into the body from Only Only T cells are different. They They are made in a special organorgan near near T cells are different. are made in a special be T cells move to organtronco toThe mature. chamado ;mo. Athis s células dcells o sangue q ue são to marrow and thymus via blood vessels. then migrate the heart calledcalled the thymus. BloodBlood stemstem cells that destined to to the heart thymus. cellsare that are destined desFnadas a spleen se the tornar linfócitos T which mudam-‐se para the lymph nodes and – the sites from the immune be T be cells move to this to mature. T cells move to this organ este órgão para se organ maturar. to mature. made cells work. stream out into the body from the response Newly is launched – immune to begin their marrow and thymus viacorrem blood pelo vessels. The cells then migrate to Células recém-‐produzidas parFr Newly immune stream out a into the da body Newly mademade immune cells cells stream outcorpo into the body from from the the lymphpor nodes and spleen – sanguíneos. the sites from which the immune medula the e marrow Fmo meio dos vasos As células and thymus via blood vessels. The cells migrate marrow and thymus via blood vessels. The cells then then migrate to to is launched to begin work. migram response para os linfonodos e – baço -‐ os their lugares a parFr dos the lymph nodes and spleen – the sites from which the immune the nodes and spleen fromseu which the immune quais a rlymph esposta imune é iniciada -‐– pthe ara csites omeçar trabalho. Blinfócito cell B response is launched – to begin response is launched – to begin their their work.work.
B cell
How did the thymus get its name? Some people think it’s De onde vem o nome do órgão Fmo? Alguns pensam que é por because the thymus a cow, which sometimes used in causa do Fmo de vaca, que às of vezes é usado na isculinária, e tem B cell B cell exactamente o cheiro da erva mo. thyme. cooking, smells justchamada like theFherb
How did the thymus get its name? Some people think it’s because the thymus of a cow, which is sometimes used in cooking, did smells just like get theits herb thyme. the thymus name? people How How did the thymus get its name? SomeSome people think think it’s it’s because the thymus of a cow, which is sometimes used in because the thymus of a cow, which is sometimes used in cooking, smells justthe likeherb the thyme. herb thyme. cooking, smells just like
29
Where do immune cells work and how do they get there?
Onde as células do Sistema Imune trabalham e como elas chegam até lá? Immune cells made in the bone marrow and thymus travel around the whole body, patrolling it. From the top of your head As células imunes produzidas na medula óssea e Fmo viajam pelo corpo inteiro, patrulhando-‐o. Do topo de sua to the tip of your toes, wherever there is an infection, immune cabeça pontas de the seus onde and houver cells às rush over to site,dedos knockdos outpés, the germ thus protect uma infecção, the body. as células imunes apressam-‐se para o local, derrubam o germe e assim protegem o organismo. lymph Look at all node those lymph linfonodo Veja todos enodes! stes lymph linfonodos! vaso vessel linfáFco This is Este the é o spleen. baço.
Immune cells travel around the body As células imunes viajam ao redor using blood vessels and routes exclusived o o r g a n i s m o u s a n d o v a s o s ly for their use called lymph vessels. Like sangüíneos e vias exclusivamente vessels, lymph vasos vessels spread para blood seu uso, chamados throughout our body forming a network. linfá;cos. Como os vasos sangüíneos, Here and there alongao the lymph os linfáFcos espalham-‐se longo de vessels are staging posts nodes. These nodes are nosso called corpo lymph formando uma rede. immune cells that indlymph vessels Aqui ewhere lá ao the longo dos linfáFcos há travel postos e and blood vessels can gather in large numbers. parada chamados linfonodos. Estes nodos são linfonodo lymph nod cells that travel around the blood onde as Immune células imunes que viajam pelos vinasos gather in the spleen, which is located linfáFcos e sanguíneos podem se reunir em in the grandes números. As células imunes que abdomen. viajam ao redor do sangue reúnem-‐se no vaso linfáFco lymph vessel baço, que localiza-‐se no abdômen. 30
O baço e os linfonodos são onde os leucócitos se encontram. Anteriormente no livro, aprendemos que cada leucócito em parFcular tem uma função muito específica. Mas como o corpo tem uma quanFdade enorme de leucócitos, e eles todos trocam informação e trabalham juntos inFmamente, o sistema imune pode proteger o corpo dos germes. Os linfonodos e baço fornecem o cenário para os leucócitos se encontrarem e trocarem informação. Eles são também os lugares onde os anFcorpos são produzidos e os linfócitos T “killers” são aFvados. Quando você pegou resfriado pela úlFma vez, a sua garganta ficou dolorida e você senFu pequenas bolas no pescoço? Estas bolinhas são os seus linfonodos, e eles ficam inchados porque é neles que seus leucócitos lutaram contra o vírus do resfriado, perto do nariz e boca, através dos quais eles entraram.
Embora seja um evento raro, algumas pessoas nascem sem baço. Quando elas se infectam pela boca ou nariz, elas conseguem lançar uma resposta imune adequada contra o germe. Entretanto, se elas têm um corte ou algo parecido que as infectem pelo sangue, elas não conseguem lançar uma resposta imune efeFva. Como resultado, estas pessoas sofrem mais de tais infecções.
We mentioned that immune cells use blood and lymph vessels to patrol the body. But how do these immune cells manage to find their way to the And, when is an infec Mencionamos que as lymph células nodes? imunes usam os there vasos tion, how dopara theypatrulhar manageo ctoorpo. findMout exactly where the sangüíneos e linfáFcos as como estas pathogensehave invaded body?para os linfonodos? células conseguem ncontrar seu cthe aminho E, quando há infecção, como elas conseguem chegar exatamente aonde os patógenos invadiram o corpo?
immune cells find their around Como How as células imunes encontram seu way caminho Immune cells can find lymph nodes As células imunes because thepodem nodesencontrar make molecules linfonodos porque os nodos produzem that act as signs that read, “this is a moléculas que agem como sinais que lymph node”. Immune cells patrolling dizem "isto é um linfonodo". As células come across these imunes the que body patrulham o corpo, ao signs, recogniseestes where theyrare and respond encontrar sinais, econhecem onde by enterthe nodes. estão e ing respondem entrando nos nodos.
átomos atoms molé-‐ molecula
cule
32
* Molecules are groups of atoms. They are smallest units into *Moléculas são grupos de átomos. São as menores unidades em youquebrar can breakdown a substance and still recognisede onde que which se pode uma substância e ainda reconhecer what it is from its physical and chemical properties. ela vem a parFr de suas propriedades usicas e químicas.
node
During an infection, dendritic cells, don’t just tell T cells what germ is the cause. They also release sig Durante uma infecção, as Dmolecules Cs não dizem aos linfócitos T apenas qual to germe nalling that alert their surroundings the é a causa da doença. Elas também liberam moléculas sinalizadoras que alertam as suas infection. Immune cells that pass through blood and vizinhanças para a infecção. Os leucócitos que lymph vessels nearby respond to these molepassam pelos vasos vizinhos respondem a cules by migrating to site ofminfection estas moléculas igrando pand ara dealo síFo de ing with theinfecção germs. e lidando com os germes. Tais
linfonodo
moléculas sinalizadoras localizadas nas superucies celulares located são chamadas Such signalling molecules on de m oléculas d e a desão, e elas cell surfaces are called adhesion moleàs immune células imunes que se cules, andmostram they show cells that exatamente onde approachaproximam, exactly where they are by elas estão, grudando-‐se nelas. Outras sticking to these cells. Other signalling moléculas sinalizadoras, chamadas molecules, called chemo-attractants, quimiocinas, são liberadas por are discharged by cells and can travel células e podem viajar alguma some distance to invite over immune distância para convidar outros cells that they meet on their journey. leucócitos que eles encontram It’s just like a shop that em triessua tojornada. grab É your attention byexatamente putting up aclarge sign omo u ma loja que tenta cover hamar sua door atenção (adhesion molecules) the pondo u m s inal g rande ( moléculas and then having people (chemo-attracde aentrance desão) na então tants) at the toporta invitee you in.tendo pessoas (quimioatratoras) na entrada para convidá-‐lo Welcome! Sejam a entrar. bem-‐vindos!
ENTRANCE THIS WAY IN!!! ENTRADA
POR AQUI!
molécula de adesão adhesion molecule
Step inside! Entrem!
Quimio-‐ Chemoatratoras attractants
• As quimiocinas são um bem conhecido grupo de moléculas quimioatratoras.
• Pessoas que conseguem produzir quaisquer moléculas de adesão não v Chemokines are anão well-known group of chemo-attractants. conseguem iniciar uma resposta imune adequada porque se launch torna mais v People who can’t produce any adhesion molecules can’t a diucil que seus linfócitos cheguem até os linfonodos. proper immune response because their lymphocytes find it difficult to get into the lymph nodes. 33
How immune cells help each other Como os leucócitos se ajudam
In the lymph nodes, and wherever else immune cells meet, cells use a whole range of molecules to exchange Nos information. linfonodos, e onde mais for que os leucócitos se encontrem, as células usam uma gama inteira de moléculas para trocar informação.
Molecules commonly used by immune Moléculas commumente usadas pelas cells to communicate are called cytokines. células imunes para comunicar são Cytokines allow se immune cells to deliver inchamadas citocinas. Elas permitem que formation to each other although they are as células imunes entreguem informação far apart, acting just like a letter. umas às outras embora elas estejam bem longe, atuando exactamente como uma carta. However,diferente unlike real letters cy Entretanto, das cartas tokines reais, as don’t citocinas não have to be adtem que ser endereçadas para dressed to be delivered to the corser distribuídas para o desFno rect destination. Cytokines have correto. As citocinas têm various different shapes, and vários formatos diferentes, e only those immune cells that somente aquelas células have a letterbox thatuma has the corimunes que possuem responding shape can caixa de correio que tenha a receive them (like a square peg forma correspondente a da fits only a square hole). This letterbox is carta in pode recebê-‐las. Esta caixa de correio é chamada de called a cytokine receptor and it receptor de citocinas e difere receptor. differs from an antigen de um receptor de an•geno.
linfócito T “helper”
B cell linfócito B
killer T cell
linfócito T “killer”
34
helper T cell
I think they’re getting the message ... Acho que estão entendendo a mensagem
Now, some cytokines deliver commands like “Wake up!” or “Divide!” to cells. Yet other cytokines tell cells to slow down and rest or to self destruct. When cells read a message that orders them to get to work, some respond by beavering away furiously. Depending on Agora, algumas citocinas distribuem comandos the como "Acordem!" ou "Dividam-‐se!" para as células. situation, however, others respond by dying on the Ainda assim, outras citocinas dizem às células para spot. reduzirem a velocidade e descansarem ou se auto-‐ destruírem. Quando as células lêem uma mensagem que as ordena a começar a trabalhar, algumas respondem comportando-‐se furiosamente. By using cytokines to send messages, immune cells are able to Dependendo da situação, entretanto, outras build a sophisticated information network. Just like people who respondem morrendo no lugar. use mobile phones and e-mail to connect with those beyond their immediate surroundings, immune cells continue to communicate with one another via the citocinas cytokine network while mensagens, they patrol all Usando para enviar os around theleucócitos body to protect it. são capazes de construir uma sofisFcada rede de informações. Exatamente como as pessoas usam telefones celulares e e-‐mail para se conectar com aqueles além de sua vizinhança imediata, os leucócitos conFnuam a se comunicar uns com os outros pela rede de citocinas, enquanto patrulham todo o organismo para protegê-‐lo.
Hello! Is anybody Olá! there? Tem
alguém aí?
Network Rede Yes, I
Sim, eyou. u hear o ouço.
Researchers have discovered quite a few different types of cytokines. One type,Um interferon, became tornou-‐se well Os pesquisadores descobriram Fpos bastante diferentes de citocinas. Fpo, interferon, known bem after cdoctors started using it to treat cancer and hepatitis C. Interferon helps the immune cells in onhecido depois que os doutores começaram a usá-‐lo para tratar câncer e hepaFte C. O Interferon our bodies to communicate with one another. auxilia os leucócitos em nossos corpos a comunicarem-‐se uns com os outros.
35
How the immune system regulates itself Como o Sistema Imune se auto-‐ regula
regulatory T cell linfócito T regulador
The attack that immune cells launch to rid the body of pathogens is called an immune re O ataque sponse. que os leucócitos lançam para livrar o organismo de patógenos é chamado de you resposta imune. By now probably realise that you’d be in trouble if your immune system didn’t launch Por ora, você já deve ter percebido que estaria em encrenca se seu sistema a response when you needed it. However, it’d be just as bad if it responded to each and every imune não iniciasse uma resposta quando você precisasse. Porém, seria tão ruim little sthing. you need is ane immune response that launches when needed, quanto e ele rWhat espondesse a toda cada pequena coisinha. O que você precisa é as needed. you get when you is ncaused by the immunenecessária. response,Abut de The uma fever resposta imune que se have inicia aqcold uando ecessária, enquanto think what would happen to your body if your temperature didn’t drop even after the virus had been febre que você tem quando pega um resfriado é causada pela resposta imune, mas pense no que aconteceria se a temperatura de seu organismo não caísse fought off. mesmo os vírus Fvessem eliminados. Theapós immune system has asido number of ways to stop an overblown response from launch Oing. sistema i mune t em v ários m odos d e i que the uma role resposta exagerada the se immune reIt possesses molecules and cellsmpedir that have of suppressing inicie. Ele possui moléculas e células com o papel de suprimir a resposta imune. sponse. One cell that specialises in this task is the regulatory T cell. Uma célula que se especializa nesta tarefa é o linfócito T regulador.
36
The immune not only can halt a response already underway, it can also pre system O sistema imune não só pode parar uma resposta já em andamento, vent an unnecessary one from launching. Antigen receptors ondesnecessária lymphocytes are ultracomo também pode prevenir que uma resposta se inicie. sensitive andOs canreceptores detect veryde faint signals.dos However, when receive a weak signal, an•genos linfócitos são cells muito sensíveis e podem they just respond by waiting andpstanding the ready.quando Only when they get a strong detectar sinais bem equenos. at Entretanto, as células recebem um elas do apenas respondem esperando e permanecendo de signal causedsinal by anfraco, infection, they kick off into action. pronFdão. S omente q uando e las r ecebem um sinal forte cdefence ausado psystem. or uma The immune system provides the body with an extremely reliable infecção, elas dão o pontapé inicial ntram em ação. It’s manned with specialised cells, equipped withea esophisticated communications sys O sistema imune fornece ao organismo um sistema de defesa tem and armed with weapons such as antibodies. And now you know that the system extremamente confiável. Ele é equipado com células especializadas, um also has a whole host of safety measures that make sure that it doesn’t start any needsistema de comunicação sofisFcado e um arsenal de armas como less fights, nor harm the body by wielding more force than necessary. anFcorpos. E agora você sabe que esse sistema também tem uma gama de medidas de segurança que garantem que ele não comece batalhas desnecessárias, nem prejudique o corpo, cedendo mais força do que necessário.
37
Why the immune system doesn’t attack the body or food
Por que o Sistema Imune não ataca corpo nem oother s alimentos Everyoday a host of things than germs enter your body. From the body’s point of view the food that you eat or the millions of microbes Todo dia, muitas coisas que não são germes entram no seu that make a home in your gut could be thought of as invaders. But the corpo. Do ponto de vista do corpo, o alimento que você come ou doesn’tque bother launching an attack against each and os immune milhões system de micróbios têm um lar no seu intesFno every thing it comes across. poderiam ser that pensados como invasores. Mas o Sistema Imune It doesn’t launch an attack against the body, either. The immune sysnão se incomoda em lançar um ataque contra cada e toda coisa tem accepts the body – often referred to as self – and things that que ele instead encontra no caminho. are Ele também não inicia ataque contra o organismo. O close to the body but um not harmful Sistema Imune, This em vez disso, of aceita (e.g. food). ability the o corpo -‐ frequentemente SAíDA referido como "próprio" -‐ e coisas immune system is called selfque são ínFmas ao organismo mas não prejudiciais (exemplo: alimento). Esta habilidade do tolerance. sistema imune é chamada de auto-‐tolerância. click
It died ... Morreu...
click
thymus Fmo
Yeah. I guess
Linfócito T
T cell
38
EXIT
É, acho they’re all que estão waiting to be todos tested. esperando Veja Look at para aquela that serem queue! fila! testados.
click click
So, let’s find out first why the body doesn’t attack itself.
come! Bem vindos!
Oh, it died ...
Oh, morreu...
Remember we told you that B cells and T cells have well over 10 billion different antigendescobrir receptors? With so many types,o Então vamos primeiramente porque there could justnbe corpo ão an se antigen ataca. receptor that matches one of the antigens among them. If a lymphocyte with such body’s own receptor Lembra-‐se que e T têm an antigen didque enterdissemos the blood, thelinfócitos cell wouldB begin to bem m ais q ue 1 0 b ilhões d e d iferentes r eceptores de attack the body and that could spell disaster. an•genos? Com tantos Fpos, poderia haver entre um Fpo lymphocytes de receptor are que tested combinasse To stopeles this apenas from happening, to see com um dos próprios an•genos do corpo. Se um if their antigen receptors match the body’s own antigens before linfócito com tal receptor de an•geno entrasse na they are released into the blood. For B cells this test takes place corrente sangüínea, a célula começaria a atacar o in the bone marrow. T cells, takes place in the thymus. corpo e isso pFor oderia ser uitm desastre. Cells that have dangerous antigen receptors are destroyed on the spot. Pra impedir que isso aconteça, os linfócitos são testados para ver se seus receptores se combinam com of os these próprios an•genos do corpo did antes que eles But if some dangerous lymphocytes make it out no of sangue. Para os all linfócitos isso of the testsejam sites liberados and into rest the body, not would beB, lost. acontece na medula óssea e para os linfócitos T, isso Those mechanisms we told you about earlier – the ones that acontece no Fmo. responses Células com receptores de that stop unnecessary immune – would take care of an•genos perigosos são destruídos nesses locais. these cells. Mas se alguns destes linfócitos perigosos escapam As for the food you eat and all those beneficial microbes that aos locais de teste e entram no resto do corpo, nem live in your stomach andperdido. bowel, the immunemecanismos system has spetudo estaria Aqueles que cial mechanisms that allow it to tolerate them. mencionamos anteriormente -‐ que parariam respostas imunes desnecessárias -‐ tomariam conta destas células.
Quanto à comida e todos aqueles micróbios benéficos que vivem no seu estômago e intesFno, o sistema imune possui mecanismos especiais que o permite tolerá-‐los.
39
Parte II Tudo sobre Doenças
1.
Fighting Infectious Diseases
All about pathogens
Infectious Diseases Infectious Diseases Doenças Infecciosas 1 . Combatendo 1Fighting . Fighting Tudo sobre pcaused atógenos Infectious diseases are by invisible microorganisms that enter the body and multip All about pathogens All about pathogens
there. The history of immunology, which began in the 18th century with Jenner’s discovery vaccines, is also the history of the fight against infectious diseases. Thanks to the worldwid use of infecciosas the vaccinesão Jenner discovered, the disease smallpox has vanished. And thanks to th As doenças causadas por microrganismos invisíveis que entram no Infectious diseases are caused by invisible microorganisms that the enter the and body and mult Infectious diseases are caused by invisible microorganisms that enter body excellent vaccines that have developed since, weth areno safe fromXVIII a large multiply variety of i corpo e many se mulFplicam lá. A história da been imunológica, que começou século th there. The history of immunology, which began in the 18 century with Jenner’s discovery there. The history of immunology, which began in the 18 century with Jenner’s discovery of com a fectious descoberta de Jenner das vacinas, é também a história da luta contra as diseases. vaccines, alsohistory the history offight the against fight against infectious diseases. Thanks the worldw vaccines, alsois the of the diseases. Thanks to or, theto worldwide doenças infecciosas. Graças ao amplo uso da vacina que Jenner descobriu, a varíola The ismicroorganisms that cause infectious infectious diseases are called pathogens more commo use of the vaccine Jenner discovered, the disease smallpox has vanished. And thanks to desapareceu. E graças às muitas excelentes vacinas que foram desenvolvidas desde use ly, of the vaccine Jenner discovered, the disease smallpox has vanished. And thanks to germs. Pathogens include bacteria and viruses. Bacteria are single-celled and are a the few m many excellent vaccines that have vdeveloped been developed since, we arefrom safe afrom large variety então, ecrons stamos rotegidos dthat e uma grande dsince, e doenças infecciosas. many excellent vaccines have been we are safe largea variety of in- of in psize. (1 micron is 1/1000 ofariedade a millimetre.) fectious diseases. Os microrganismos que causam doenças infecciosas são chamadas de patógenos ou, fectious diseases. mais The comumente, germes. incluem bactérias e arevírus. Bactérias são The microorganisms that cause infectious diseases called pathogens or, more comm microorganisms thatPatógenos cause infectious diseases are called pathogens or, more commonorganismos de uma única células e possuem tamanho de micras. (1 mícron é 1/1000 ly, germs. Pathogens include bacteria and viruses. Bacteria are single-celled and are amifew ly, germs. Pathogens include bacteria and viruses. Bacteria are single-celled and are a few de um mcrons ilímetro). in (1 size. (1 micron is 1/1000 of a millimetre.) crons in size. micron is 1/1000 of a millimetre.) mm
So a virus is 1/1000 of the size Então, um vírus é of a bacterium.
virus
1/1000 do tamanho de uma bactéria
So a virus is So a virus is 1/1000 of the size 1/1000 of theThat’s size célula of a bacterium. of a bacterium. miniscule! Isso é minúsculo!
mm
mm
cell mm
bacteriummm mm mm
bactéria
cell
virus
mm
mm
virus
bacterium cell bacterium
That’s That’s miniscule! miniscule!
v Smallpox is an infectious disease caused by the smallpox virus. If you catch the disease, you get a fever of • A varíola é uma doença infecciosa causada pelo vírus da varíola (smallpox). Se você contrai a doença, 40 degrees and your whole body becomes covered in pustules and blisters. Many people used to die of você tem uma febre de 40 graus e seu corpo inteiro fica coberto de pústulas e bolhas. Muitas pessoas disease, butmthanks to Jenner’s not a singledperson has developed disease morreram this desta doença, as graças à vacina dvaccine, e Jenner, ninguém esenvolveu a doença dthe esde 1977. since 1977. v Virus is the Latin word for poison. In ancient Greece, Hippocrates used the word virus to mean a poison • Vírus é a palavra laFna para veneno. Na Grécia anFga, Hipócrates usou a palavra vírus para descrever causes um veneno que causa dan oença. vthat Smallpox isillness. infectious disease caused by the smallpox virus. If you catch the disease, you get a fever of v Smallpox is an infectious disease by the smallpox If you catch the disease, youpeople get a fever 40 degrees and your wholecaused body becomes coveredvirus. in pustules and blisters. Many used of to die of 40 degrees and yourbut whole body coverednot in pustules and blisters. Many people used tosince die of1977. this disease, thanks to becomes Jenner’s vaccine, a single person has developed the disease this disease, to Jenner’s vaccine, not a single person has developed disease since 1977. a poison v Virus isbut thethanks Latin word for poison. In ancient Greece, Hippocrates used the word virus to mean v Virus isthat thecauses Latin word for poison. In ancient Greece, Hippocrates used the word virus to mean a poison illness. 42 that causes illness.
42
bacterium
virus vírus
bactéria
toxins
Outside the Body
Exterior do corpo
toxinas
mucosa mucosa
Inside the Body Interior do
corpo
cell death
cancer morte celular
câncer
Como as bactérias que invadem seu corpo causam doença?
How do the bacteria that invade your body cause disease?
As bactérias produzem toxinas que destroem ou paralisam as células. Elas também Bacteria produce thatincorporadas destroy cells or them. They also have toxins incorporattêm toxins toxinas às paralyse suas paredes celulares que podem causar febre, ed into their cell walls that can cause fever, diarrhoea, or a drop in blood pressure. As well asbactérias diarreia ou uma queda na pressão sanguínea. Assim como as toxinas, as toxins, bacteriapossuem have a whole of gother causelhe youcausar harm.dano. uma host ampla ama weapons de armas that que can podem Viruses are between 100são andentre 1000 100 timese smaller than bacteria and they invadee a podem whole invadir Os vírus 1000 vezes menores que as can bactérias range of cells. uma Once grande inside the cell they begin to multiply rapidly. Viral infection either devariedade de células. Uma vez dentro delas, can eles começam a se rail the normalmulFplicar rapidamente. A infecção viral pode atrasar o funcionamento normal de functioning of a cell, causing it to die, or it can make a cell multiply uncontrollably so that it uma turns into a cancer cell. Following someou types of viruses multiply slowcélula, fazendo com que infection, ela morra, pode fazer com que uma célula ly to cause a persistent infection. others stop all together and célula cause what is mulFplique-‐se sem Yet controle, até multiplying se transformar em uma cancerosa. Em seguida à infecção, alguns Fpos de vírus mulFplicam-‐se lentamente para causar uma known as a latent infection. infecção persistente. Outros param de se mulFplicar todos juntos e causam o que se conhece como infecção latente. 43
Que ;pos de doenças existem?
antraz
ovelha
praga pulgas
ratos
raiva
cães Assustador...
la
a
All over the world, there are many diseases that are still difficult to control. Of particular concern Em todo o mundo, há muitas doenças que are zoonotic diseases that are caused by De ainda são diuceis de controlar. mosquito pathogenspreocupação that can infectparFcular both animals são and as hudoenças mans andzoonó;cas, newly emerging diseases, which were causadas por patógenos que podem first reported in theinfectar 1970s. animais e humanos, e as recentes doenças emergentes, que foram relatadas pela primeira vez nos anos 1970. malária As doenças zoonóFcas causadas por antraz de include caprinos ou Zoonoticbactérias diseases incluem caused by bacteria ovelhas, a praga de pulgas que vivem nos anthrax from goats or sheep, the plague from fleas ratos, tuberculose do ar ao nosso redor contaminated that live on rats, tuberculosis from the air around food quando um paciente tosse, e salmonela de Comida us when a patient coughs, and salmonella from comida contaminada. Podem incluir também contaminada contaminated food.causadas They can doenças por also vírus, include como a disgripe que eases caused by viruses, like influenza which é comum no inverno, raiva que você iscontrai Salmonella common in winter,é m rabies which bitquando ordido por uyou m acatch nimal iifnfectado, e ten by an infected animal, and malaria which you malária que você pega de picadas de mosquito. doenças zoonóFcas can get from mosquitoOutras bites. Other zoonotic dis- são causadas or parasitas. eases are caused bypparasites. Doenças emergentes incluem SARS Emerging diseases include SARS (Severe Acute Influenza virus (Síndrome Respiratória Aguda Grave, do Influeza Respiratory Syndrome) which is caused by a new inglês Severe Acute Respiratory Syndrome), Vírus da (Gripe aviária) coronavirus, Ebola which ispor a haemorrhagic (heInflueza que é causada um novo coronavírus; mo-ra-jic) Ebola, fever that to que que causes é uma your febre intestines hemorrágica bleed and causa kills 50 to 90% of people who catch sangramento nos intesFnos e mit, ata 50 a AIDS which kills more people than any other in90% das pessoas infectadas; AIDS que mata fectious disease, and avian influenza, a disease mais pessoas do que qualquer outra doença infecciosa; e gripe aviária, pode se could develop into a pandemic, that is, aque disease that afflictsdesenvolver em uma pandemia, ou seja, uma many people all over the world like the doença que aflige muitas pessoas no mundo Spanish flu. todo, como a gripe espanhola. mosquito
45
What is AIDS?
O que é a AIDS?
If you are infected with T cells
linfócitos T
Se você se infecta com o HIV…
The da Human Immunodeficiency Virus (HIV) is a virus that infects helper T cells and O Vírus Imunodeficiência Humana (HIV, do inglês, Human destroys them. fewer T cells, immune system weakenede and Immunodeficiency Virus) With é um vírus que your infecta linfócitos T is auxiliares as you can get sick from germs that would not cause disease in healthy people. destrói. Com menos células, seu sistema imune fica enfraquecido e você pode ficar doente dos germes que não causariam doença em pessoas saudáveis. When this happens, the person has what is called AIDS or Acquired Immunodefi Quando iciency sto acontece, a pessoa tem o que chama AIDS will (do inglês, Acquired Syndrome. Her/his blood andse bodily fluids still contain the HIV virus, and ImmuneDeficiency Syndrome) ou Síndrome da Imunodeficiência Adquirida. Seu she can pass it to her children at birth or she/he can pass it to others through having sangue e flsex. uidos corporais ainda contêm o vírus HIV, e a pessoa pode transmiFr para os filhos ao nascimento e passar para outros através de relações sexuais. 46
Scientists believe that HIV developed from a chimpanzee immunodeficiency virus that mutated several hundred years ago and became able to infect humans. By the end of 2007, the number of people infected by HIV around the world had reached 30 million. Sixty percent of all infected people live in CienFstas acreditam que o HIV se desenvolveu de um vírus Sub-Saharan Africa. da imunodeficência dos chimpanzés, que sofreu mutação há vários anos e se tornou capaz de infectar humanos. Por volta do final de 2007, o número de pessoas infectadas pelo HIV ao redor do mundo alcançou 30 milhões. Sessenta por cento de todas as pessoas infectadas vivem na África ao sul do Saara.
AIDS develops
AIDS se desenvolve HIV virus Vírus HIV
cell death morte celular
You become infected with Você e torna infectado all kinds of spathogens. com vários Fpos de patógenos
A AIDS pode ser curada? Infelizmente, não há tratamento ainda que Can AIDS be cured? Unfortunately, there is no treatment yet that can cure possa curá-‐la No are momento, pacientes the disease entirely. At theinteiramente. moment, people being treated with aestão combi-sendo tratados com uma de 3 ou drastically 4 Fpos reduces de drogas. nation of three or four types of combinação drugs. This treatment the Este tratamento reduz drasFcamente a quanFdade de vírus no corpo de amount of virus in a person’s body, and has helped reduce the number of alguém e tem ajudado a reduzir significantemente o número de people who die from AIDS significantly. But still, people with HIV who live in pessoas que morrem. Ainda assim, pessoas com HIV que vivem no the developing world afford these drugs. mundo "em cannot desenvolvimento" não podem se dar ao luxo de adquirir estas drogas.
47
Can you avoid catching birdcflu? Você onsegue evitar uma gripe aviária?
Avian influenza, or bird flu, is a disease that infects birds and is caused by the avian influenza A virus. This virus to only pass from bird to bird, but in 1997 the first case of a bird-to-hu used A gripe (influenza) aviária é uma doença que infecta aves e é causada man infection was reported. It was caused by the H5N1 strain of the virus. By pelo vírus da gripe A aviária. Este vírus Fnha o hábito de ser transmiFdo 2007 more than 300 people around the world had been infected, and of these de ave a ave, mas em 1997 o primeiro caso foi relatado em humanos. Foi over two-thirds died. People working public virus could causado pela cepa H5N1 do vírus. Por vin olta de 2health 007, mworry ais de that 300 the pessoas no mundo foram infectadas. destes, 2 terços faleceram. Profissionais de the soon mutate again so it canE pass from human to human. If this happens, saúde pública preocupam-‐se que o vírus possa em breve mutar virus could cause a pandemic. Oh no! novamente e passar de humano para humano. Se isso acontecer, o vírus poderia causar uma pandemia.
Vírus da gripe Influenza aviária virus
A gripe aviária é perigosa porque mata uma grande proporção de jovens saudáveis que têm um sistema imune funcionando adequadamente. Nós não entendemos acontece, of young, Bird flu is dangerous because it killsporque a largeisto proportion mas sabemos alguém functioning recebe a gripe aviária healthy people que who quando have a properly immune system. We (Influenza H5N1), seu corpo produz uma vasta quanFdade de don’t really understand why this happens, but we do know that when a citocinas e que os leucócitos entram em uma "tempestade" (de person catches bird flu, her/his body produces vast amounts of cytokines citocinas). and that immune cells go on the rampage.
48
citocina (carta)
linfócito T “helper” macrófago
linfócito B célula dendríFca
Então, como é que você pode evitar contrair a gripe aviária? No momento, os cienFstas acreditam que o melhor meio de pará-‐la seria desenvolver uma vacina. Obviamente, a vacina não pode consisFr de vírus da influenza aviária vivos exatamente como eles são. Então os pesquisadores estão trabalhando agora em projetos que usam partes do vírus influenza pra fazer uma vacina. Desta forma, o seu sistema imune poderia ser apresentado ao vírus sem qualquer perigo de você ficar doente. Claro que a vacina teria que ter sua segurança e eficácia testadas antes.
o a f e
49
How much can vaccines do?
In the first part of this book we heard that vaccines have already been used successfully to protect us from a great many infectious diseases. a Ats the moment,pthe type of fvaccine Quanto vacinas odem azer? that Jenner developed is still the most effective way of controlling infectious diseases. But scientists are making progress in developing new types of vaccines that can prevent or even treat infectious dis Na primeira parte deste livro, aprendemos que as eases. vacinas já vêm sendo usadas com sucesso para proteger-‐nos de uma grande variedade de doenças infecciosas. No momento, o Fpo de How we make vaccines effective? vacina que can Jenner desenvolveu é aeven inda more o meio mais efeFvo de controlar essas doenças. Mas os cienFstas estão fazendo progresso em desenvolver novos Fpos Most de vacinas que p ossam prevenir mesmo tratar esse Fpo de doenças. bacteria and viruses thatou cause infectious muco diseases enter through mucosal (mew-co-sal) mem memb branes and then spread throughout the entire body. C omo podemos fazer vacinas ainda mais efeFvas? The mucosal membrane is a thin layer of cells that the inner surface of all the cavities in the body covers havedas contact withe the outside. It covers the in A that maioria bactérias vírus que causam doenças infecciosas entram por m embranas side of the mouth, nostrils, gullet, lungs, stomach, membrana mucosa mucosas e e ntão s e e spalham p elo c orpo i nteiro. intestine and anus. If you could stimulate a good, A mstrong embrana mucosa é uma fina amada de immune response at cthe mucosal células que cobre a superucie interna de todas membrane, you could prevent germs from as cavidades corporais que têm contato com o even entering the body. exterior. Ela cobre o interior da boca, narinas, garganta, pulmões, estômago, The evaccines currently use intesFno ânus. Se we você pudesse only help the immune a response esFmular uma boa system e forte rstage esposta once pathogenmisucosa, insidevocê the body, they imune na the membrana poderia i mpedir q ue g ermes cannot prevent pathogens from entering entrassem o seu organismo. throughnthe mucosal membrane. As vacinas que usamos atualmente somente ajudam o sistema imune a estabelecer uma resposta desde que o patógeno esteja dentro do corpo. Elas não conseguem impedir que patógenos entrem através da membrana mucosa.
50
drink
What could these new vaccines look like? beber
eat
inhale comer
At the moment, researchers are Como estas novas vacinas poderiam se developing vaccines that you can apresentar? drink or inhale. Being vaccinateat, ed in this way is less scary than fac a No momento, os pesquisadores ing needle and it should improve estão desenvolvendo vacinas que Revocê pode the mucosal immune response. comer, beber ou inalar. Ser vacinado sults have been promising. Already desta forma é menos assustador do que a flu vaccine you can inhale is availencarar uma agulha e deve melhorar a able many r e sin p othe s t a USi mand u n e d e mucosal m u c o s a s . O s vaccines are in development. resultados são promissores. Já há
inalar
uma vacina para gripe disponível nos EUA e muitas vacinas mucosas estão em desenvolvimento.
virus vaccine
mucosal cells
vacina
células mucosas
dendritic cell
célula dendríFca
T cell linfócito T
antibody anFcorpo
B cells linfócito B
51
2 . Autoimmune Diseases
? Q QXD
5HR
3EITE
Diseases 2 . Autoimmune What is an autoimmune disease? Doenças  Autoimmune Diseases Diseases 2 .2What . Autoimmune is anAuto-Ââ€?imunes  autoimmune disease?
 2 Autoimmune Diseases know nowautoimmune that immune cells disease? aredisease? dependable allies, alWhat is an What is.ue  an autoimmune O  ways QWe ĂŠ  u ma  d oença  a uto-Ââ€?imune?  at the ready to defend our body from the germs that inisimmune an autoimmune disease? We knowWhat now that cells are dependable allies, alvade it.
ways at the ready to defend our body from the germs that insabemos  que  os  leucĂłcitos  sĂŁo  aliados  conďŹ ĂĄveis,  sempre  de  vade    it.Agora  We know now that immune are dependable Before the cells get tocells work they are tested in allies, the bone marrow and We plantĂŁo  know now that immune are dependable allies, pWe ara  defender  nosso  ocells rganismo  os  germes  que  alo  alinvadem.  know now that immune cells are d dependable allies, always at the ready to defend our body from the germs that inthymus, where theytoare made. to distinguish between the ways at ready to our body from theneed germs that  the ways at thedefend ready defend ourThe bodycells from the germs thatininBefore the cells get to work they are tested in the bone marrow and vade it. body (self), and potential invaders if they areelas  to besĂŁo  ourtestadas  true friends.   Antes  que  cĂŠlulas  comecem  a  trabalhar,  na  An vade it. as  vade it. thymus, where they are made. The cells need to distinguish between the medula  óssea  e  Fmo,  onde  elas  sĂŁo  produzidas.  As  cĂŠlulas  precisam  immune cell that attacks the body is a danger and has to be destroyed. bodydisFnguir  (self), and potential ifrogue they are tomanage be our true friends. Before the get to work they are tested inotenciais,  the bone marrow entre  ohowever,  cells corpo  (prĂłprio)  eare  invasores  p smarrow e  eles  and sAn erĂŁo  Sometimes, these cells to marrow survive. Before the cells get toinvaders work they tested in the bone and Before the cells get to work they are tested in the bone and thymus, where they are made. The cells need to distinguish between the immune cell that attacks the body is a danger and has to be destroyed. nossos  verdadeiros  amigos.  Um  leucĂłcito  que  ataca  o  corpo  Ê  um  thymus, where they are made. The cells need to distinguish between thymus, where they are made. Theinvaders cells to distinguish between thethe body (self), and potential ifĂ€s  they are to our true friends.cĂŠlulas  An perigo  e  however, tem  que  ser  rogue destruĂdo.  vezes,  porĂŠm,  estas  Sometimes, these cellsneed manage to be survive. (self), and potential invaders if they are toand be our friends. immune cell thatinvaders attacks theifbody is are a danger has totrue befriends. destroyed. bodybody (self), and potential they to be our true AnAn defeituosas  conseguem  sobreviver.  immune cell attacks body acells danger to be destroyed. however, these manage to has survive. immune cellSometimes, thatthat attacks the the body isrogue aisdanger andand has to be destroyed. Sometimes,Bone however, these rogue cellsTest manage to survive. Marrow and Thymus Sites Sometimes, however, these rogue cells manage to survive. Locais  de  Teste  na  Medula  Óssea  e  Timo Â
Bone Marrow and Thymus Test Sites Doesn’t
fit! Bone Marrow Test Sites Não  and Thymus
encaixa! Â
Doesn’t fit!
PASS
Bone Marrow and Thymus Test Sites PASSA  Doesn’t fit!
Excellent! Bone Marrow and Thymus Test Sites PASS Excelente!  PASS Ameaça  oIt’ll  menace Doesn’t inimigo,  mthe as  enemy, Excellent! Excellent! cell from your but won’t Doesn’t fit! It’ll menace nĂŁo  os  faz  It’ll nmenace fit! cĂŠlula  do  seu  own body PASS harmtheus. enemy, lymphocyte themal.  enemy, but won’t cell from your PASS prĂłprio  corpo  linfĂłcito Â
cell fromown yourbody but won’t harm us. lymphocyte Excellent! own body harm us. lymphocyte Excellent! It’ll menace the enemy, It’ll menace A fit! but won’t A cell fit! from your the enemy, Encaixa!  FAIL ownyour body FAIL harm us. but won’t lymphocyte A fit! cell from FALHA  own body harm us. Oh no! lymphocyte Oh no! Essa  nWe ĂŁo!  have FAIL We have Temos  ue  toqkill it. to kill it. Oh no! matĂĄ-Ââ€?la!  cellcell from your your from A fit! We have bodybody cĂŠlula  do  seu  ownown to kill it. A fit! FAIL
prĂłprio  corpo Â
Oh no! We have Oh no! to kill it. We have to kill it. 52
52
52
cell from your FAIL own body
cell from your ownyour body cell from
own body
sobrevive Â
survives
survives
survives
survives survives
dies
morre  dies
dies
dies
dies
If rogue cells If rogue cells Se  uma  cÊlula  survive ‌ survive ‌ d e f e i t u o s a  If rogue cells sobrevive...  survive ‌
If rogue cells survivecells ‌ If rogue survive ‌
PAll orém, nem está because perdido, ofpor is not lost,tudo however, the causa dos mecanismos de auto-‐ self-tolerance mechanisms built into the tolerância produzidos dentro do immune system that we told you about in sistema imune, sobre stop os immune quais Part I. These safeguards falamos na Parte I. Estas proteções cells from attacking the body or things that impedem que to as células imunes are of no harm us, like food. Normally ataquem o corpo ou coisas que não these mechanisms also take care of any são prejudiciais nós, uscomo escaped rogue cellspara and keep safe. os alimentos. Normalmente estes However, if this ability to tolerate self mecanismos também tomam conta breaks down, the body ends up under atde quaisquer células defeituosas tack as the immune system mistakes the que e nos mantém body’sescaparam cells for enemies. This condition is seguros. called autoimmunity or autoimmune dis Entretanto, se esta olerar ease. Exactly whycapacidade this happensde is tnot well o próprio f alha, o c orpo a caba s ob a taque, understood. uma vez que o sistema imune toma as células do próprio corpo como inimigas, por engano. Esta condição é chamada de auto-‐imunidade ou doença auto-‐imune. Não se sabe exatamente porque isto acontece.
Essa não! Oh no!
Veja! Estão atacando as Look! They’re células do attacking próprio the corpo. body’s own cells.
53
What kinds of autoimmune disease are there?
? Q QXD
5HR
3EITE
central nervous sytem destruction (multiple sclerosis)
Quais  ;pos  de  doenças  auto-Ââ€?imunes  existem? Â
eye damage joint damage (rheumatoid arthritis) destruição  do  blood sistema  nervoso  vessel central  (esclerose  múlFpla)  destruction
What kinds of autoimmune disease are there?
muscle damage
central nervous sytem destruction (multiple sclerosis) lesĂŁo  ocular Â
lesão  nas  arFculaçþes  (artrite  reumatóide)  joint damage joints (rheumatoid arthritis)
arFculaçþes Â
eye damage vessels destruição  de   blood lesĂŁo  muscular  vasos  sangĂźĂneos Â
skin
blood vessel destruction
muscle damage
muscle weakness skinblood blisters vessels
joints
muscle
skin
bolhas  na  pele  skin blisters
fraqueza  muscular Â
liver damage
muscle weakness
  HĂĄ  um  grande  nĂşmero  de  doenças  auto-Ââ€?imunes  e  elas  podem  lesĂŁo  hepĂĄFca  ocorrer  em  qualquer  parte  ofdo  corpo.  Vamos  dar  uma  olhada  m  oc- liver damage There are a great number autoimmune diseases, and they ecan algumas.  cur in any part of your body. Let’s take a look at a few. linfĂłcito  T    EveryThere cell of the body contains a structure calledand a nucleus in which are a great number of autoimmune diseases, they chamada  can oc   Cada  cĂŠlula  do  organismo  contĂŠm  uma  estrutura  pancreas islet allnĂşcleo  your genes are packed. If you get a disease called Systemic Lupus cur in parttodos  of your Let’s take aempacotados.  look at a few. Se  vocĂŞ  pega  na  any qual  os  body. genes  estĂŁo  damage (type I Erythematosus (SLE), your immune cells make antibodies that attack uma  doença  chamada  LĂşpus  Eritematoso  SistĂŞmico  (SLE),  suas  diabetes) Every cell offthis the body contains a structure called a  nucleus in which the nucleus and causes inflammation all oover your Other lesĂŁo  nas  cĂŠlulas  imunes  azem  anFcorpos  que  atacam  nĂşcleo  e  body. causam  pancreas islet all your genes are packed. If you get a disease called Systemic Lupus ilhotas  autoimmune diseases attack your joints, like rheumatoid arthritis, or damage inamação  por  todo  o  seu  corpo.  Outras  doenças  auto-Ââ€?imunes  (type I Erythematosus (SLE), your immune cells make antibodies that attack pancreĂĄFcas  atacam  como  a  artrite  reumatĂłide,  ou  o  your brain as  andarFculaçþes,  spinal cord, like multiple sclerosis. diabetes) (diabete  Fpo  I)  the nucleus and this causes inflammation all over your body. Other kidney cĂŠrebro,  como  a  esclerose  mĂşlFpla.  autoimmune diseases attack your joints, like rheumatoid arthritis, or failure  The your symptoms each autoimmune disease and how it develops brain and of spinal cord, like multiple sclerosis. lesĂŁo   kidney  differs from person to person. We do not clearly understand why the renal  failure   Os  sintomas  de  doença  auto-Ââ€?imune  e  como  ela  se  desenvolve  The symptoms of itself. each autoimmune disease and how it develops body begins to attack diferem  pessoa  pra  pessoa.  NĂŁo  entendemos  claramente  differsde  from person to person. We do not clearly understand why the porque   corpo  omeça  a  se  atacar.  bodyobegins tocattack itself.
54 54
Moistureproducing gland damage
tear glands
parotid gland salivary gland glândulas lacrimais
thyroid lesão na Freóide
glândula paróFda
lesão nas glândulas hidratantes
glândula salivar
Multiple organ damage Look at all the diseases there are ... Lesão múlFpla de órgãos Veja algumas das doenças existentes
Freóide
heart
lungs pulmões coração
liver
ugado
spleen baço
kidneys rins
With that being the case, we S e n d o e s t e o c a s o , currently treat autoimmune atualmente as doenças auto-‐ diseases withsão drugs that supimunes tratadas com press the body’s sys- o drogas que immune suprimem tem sistema entirelyimune while inteiramente, trying to helpenquanto the function of joints and a tentam ajudar função organs that das have arFculações been weak- e ó r g ã o s q u e f o r a m ened by attack. enfraquecidos pelo ataque. However, there are people for whom this Contudo, há work pessoas as the quais este treatment doesn’t or forpara whom side tratamento não funciona os efeitos effects, like a weakened immuneou system, incolaterais, como um sistema imune crease the risk of infection. Clearly, developing enfraquecido, aumentam o risco de infecção. new treatment methods is important. Claramente, torna-‐se importante desenvolver
novos métodos de tratamento. 55
synovium
bone
osso
sinóvia
cartilage
Rheumatoid arthritis and carFlagem its treatment Artrite reumatóide e seu
tratamento What’s up? Rheumatoid arthritis is an autoimmune disease that makes the joints around the body ache, and if it is left untreatO que Artrite ed, reumatóide é u ma d oença a uto-‐imune q ue f az d oer a s houve? it ends up destroying them. If a joint becomes infected, immune arFculações do corpo, e se itdeixada sem tratar, acaba s destruindo. cells collect around and produce a stream ofacytokines with the order “Cause inSe uma arFculação se torna infectada, os leucócitos se acumulam ao flammation!” The swollen, red and throbbing joint that results is painful, but it is redor dela e produzem uma corrente de citocinas com a ordem "Causem the result a necessary response to an infection. If thisque attack, however, inflamação!" A of arFculação inchada, vermelha e palpitante resulta é is directed against the joint itself, things become serious. dolorosa, mas é uma resposta necessária à infecção. Se este ataque, entretanto, for dirigido contra a própria arFculação, as coisas se tornam sérias. The synovium (si-no-vi-um) is a membrane that protects joints. If its cells receive A sinóvia é messages uma membrana que protege as arFculações. Se they suas spin células cytokine with the order to cause inflammation, into action receberem mensagens de citocinas com a ordem de causar inflamação, elas making more copies. As the cells continue to multiply, the synovium begins to entram grow, em and ação instead produzindo mais cópias. as tocélulas a se of protecting a joint,Como it starts destroyconFnuam the bone and cartilage, mulFplicar, a sinóvia começa a crescer, e em vez de proteger uma arFculação, causing damage to the joint. ela começa a destruir o osso e a carFlagem, causando dano à arFculação.
56
Based on their understanding of how the mechanism behind arthritis works, scientists have developed a new treatment, called anti-cytokine therapy, which stops the cytokines that cause inflammation from functioning.
Cause inflammation!
Causem inflamação!
There need to be more of us!
In fact anti-cytokine therapy is al use Com no entendimento ready in andbase has proved far more de como funciona o mecanismo por effective than any of the treatment trás da artrite, os cienFstas methods used until d e that s e n have v o l vbeen eram u m n o v o now. tratamento, chamado terapia anF-‐
citocinas, que faz com que as citocinas que causam inflamação parem de funcionar. De fato, a terapia anF-‐citocinas já Precisa haver está em uso e provou ser bem mais mais de nós! efeFva do que quaisquer dos métodos de tratamento que já foram usados até agora.
Works pretty well, eh? Funciona muito bem, não?
Anti-cytokine therapy
Terapia anF-‐ citocinas
57
3 . Allergies are also Immune Reactions What is an allergy?
Itchy ...
Even cats are allergic?
Que
3 .3 .
coceira! spring arrives, do you start sneezing non-stop? And do your Allergies are also Immune Reactions As aWhen lergias também são rImmune eações imunes Allergies are also Reactions Até os
Even thives? êm eyes get itchy? When you eat an egg do you break outgatos inEven Itchy ...
O QWhat ue is é uan ma alergia? What allergy? is an allergy?
Itchy ...
cats are alergia? cats are allergic?
allergic?
When you go hiking do your hands get itchy as soon as you touch the grass or trees? For the most part, these reactions are immune re Qsponses uando chega a pbetter rimavera, você começa a espirrar sem parar? andarrives, are known allergies. When spring do you start as sneezing non-stop? And do your E os seus olhos ficam irritados? Quando você come ovo, você When start sneezing non-stop? eyes get itchy?spring Whenarrives, you eat do an you egg do you break out in hives? And do your tem eyes surtos de itchy? urFcária? get When you eat an egg do you break out in hives? allergens youvocê go hiking do allergies, your suas handsmãos get pollen, itchy as soon you touch Things that cause like dusta as mites and When Quando vai escalar, começam coçar assim When you go hiking do your hands get itchy as soon as reyou touch the grass or trees? For the most part, these reactions are immune food, aretoca known as allergens. And when your que você a grama ou as árvores? Em sua immune maioria, cells estas sponses and known asmost allergies. the grass orbetter trees? For the part, reactions harmarecomo immune rereações são respostas imunes e são melhor launch an are attack against things that arethese not conhecidas generally are better known as allergies. alergias. ful,sponses you getand an allergy. allergens mites allergens Things Coisas that que cause causam alergia, like como pólen, poeira e allergies, pollen, dustácaros mitesda and Most allergies are caused by a group of immune cells called comida, são conhecidos como alérgenos. E quando food, are known as allergens. And when your immune cellsos seus that cause allergies,lots likeof pollen, dustthat mites and mastThings cells. Mast cells contain chemicals cause leucócitos atacam contra coisas que não são geralmente launch an attack against things that are not generally harmfood, are known allergens. Andwith when your immune cells sneezing and inflammation. People allergies have an anprejudiciais, tem as uma alergia. ful, you get anvocê allergy. called IgE (I-G-E) to that the are surface of their mast launch an attack againststuck things not generally harm tibody mites cells. When IgE comes across an allergen, the mast cell A m aioria d as a lergias s ão c ausadas p or u m g rupo d e l eucócitos ful, you get an allergy. Wow! Even Most allergies are caused by a group of immune cells called chamados m astócitos. Os macross astócitos contêm uitas saubstâncias thinks it has enemy m and in flash it mite cats can be mast cells.that Mast cells come contain lots ofanchemicals that cause químicas que causam espirros e inflamação. Pessoas com spews outallergies all the are chemicals it with contains. inflammation Most caused by a group ofThe immune Nossa! Até … allergic sneezing and inflammation. People allergies have an cells an- called alergias possuem um anFcorpo chamado IgE grudado na mesmo os this action causes makes your skin turn tibody called IgE (I-G-E) stuck to the surface of and theiritchy. mast mast cells. Mast cells contain lots of red chemicals that cause gatos p odem superucie de seus mastócitos. Quando o IgE encontra um cells.sneezing When IgE across an allergen, mast have cell an an- Wow! andcomes inflammation. withthe allergies ser Even alérgicos! alérgeno, o mastócito pensa que People ele encontrou um inimigo e em thinks that it has come across an enemy and in a flash it Other immune cells quickly come onto the scene, and, becats can be tibody called IgE (I-G-E) to the surface of their mast um segundo ele expele todas stuck as substâncias químicas que ele spews outthey all then the chemicals it across contains. The inflammation … cause firecomes germs, cells. IgE allergen, the mast cell Even contêm. A When inflamação qoff ue weapons esta ação normally can ausa faz meant a sua pfor ele coçar e allergic Wow! this action causes makes your skin turn red and itchy. your body hurts instead. ficar thinks vermelha. that it has come across an enemy and in a flash it cats can be spews out all the chemicals it contains. The inflammation allergic … Other immune cells quickly come onto the scene, and, beIsso Outros leucócitos rapidamente entram em cena, e, como eles This is what you call an allergy. this action causes makes your skin turn red and itchy. That’s mesmo! cause they then fire off weapons normally meant for germs, lançam armas normalmente dirigidas aos germes, seu corpo fica right! your body hurts machucado, em instead. vez disso. Other immune cells quickly come onto the scene, and, be they off weapons normally meant for germs, youthen calldfire an ÉThis o cause qis ue what chamamos e aallergy. lergia. That’s your body hurts instead. right!
This is what you call an allergy. 58
58
That’s right!
mast cells
pollen
mastócitos pólen
Incredible!
Incrível!
mast cell mastócito
chemicals substâncias químicas
IgE IgE
59
pollen
shellfish
fish
frutos do mar
pólen
peixe
Even these item Até estes itens grains
grãos
eggs
peanuts
amendoim
mites
ovos
ácaro
What kinds of things are people allergic to?
As pessoas são alérgicas a qallergy ue Fpo de coisas ? The most common known is probably hay fever caused by pollen from certain trees such as birch. Other common allergies are eczema, which makes A alergia mais comumente conhecida é provavelmente a febre do feno, your skin red and itchy, asthma, which makes you cough all the time, and food causada por pólen de certas árvores. Outras alergias comuns são o allergies. eczema, que faz sua pele ficar vermelha e irritadiça; asma, que faz você tossir o tempo todo, e alergias a alimentos. People can also be allergic to things like animal hair, dust mites, bee stings, or As pessoas podem ser alérgicas a coisas como pêlo lenses de animais, the metal fromtambém which jewellery is made. Even contact or medicines like ácaros penicillin da poeira, picadas e aallergy. belha, ou metal do qual a joalheria é feita. can cause dan Até lentes de contato ou medicamentos como penicilina podem causar alergia. 60
animal hair metals
pêlo animal
metais
ause allergies
bees
abelhas
podem causar alergias
birch penicillin
contact lenses penicilina lentes de contato
bétula
You need to be particularly careful about things like nuts, bee stings and penicillin as they can cause an intense allergic reaction involving the whole body. This Você precisa ter parFcular cuidado com coisas como nozes, picadas de reaction is known as anaphylactic shock. The best way to protect yourself against abelha e penicilina, pois elas causam uma reação alérgica intensa que envolve allergic reactions like this fromEssa occurring, is conhecida to stop these allergens enter- O melhor o corpo inteiro. reação é como choque from anafiláFco. ing your body.meio de se proteger contra reações alérgicas como essa, é evitar que esses alérgenos entrem no seu corpo. Allergies can occur as soon as allergens enter your body (immediate-type reac Alergias podem ocorrer assim que os alérgenos entram no seu corpo tions) or slightly later (delayed-type reactions). (reações do Fpo imediato) ou algum tempo depois (reações do Fpo tardio). of reaction, the immune cell that plays the major role in the reFor each type Pra cada Fpo de reação, o leucócito com o principal papel na resposta difere, sponse differs, as does the mechanism used. Learning more about how these assim como o mecanismo usado. Aprender mais sobre como estes mechanisms differ is vital in order to develop therapies for treating allergies. mecanismos diferem é vital para desenvolver terapias para tratar as alergias. 61
wheeze
How does asthma develop Atchim!
Let’s take a closer look at a common allergy among Como asma se kidsa – asthma.
desenvolve
Asthma has many causes, but the most common is a reaction to dust mites. We doubt you’ve ever seen a Vamos dar uma olhada mais próxima em uma butem if you were-‐ ato asma. use a microscope and take a alergia mite, comum crianças good look at your mattress or the carpet at home ... bin go! You’d thousands them. That’s right. There A asma tem find muitas causas, ofmas a mais comum a reação aos toácaros da poeira. areé allergens close you, everywhere. Duvidamos que você já tenha visto um ácaro, mas se você usasse um microscópio e desse uma boa olhada no seu colchão ou no carpete de casa… bingo! Você encontraria milhares deles. Há alérgenos perto de você, em todos os lugares. Agora, se você Fvesse uma reação alérgica respirando ácaros, tudo estaria bem assim que Now, if you had an allergic reaction from breathing in você voltasse a respirar um ar mites, everything would be fresco, fine as sem soon as you got a ácaros. O que aconteceria, porém, se você breath of mite-free, fresh air. What would happen, conFnuasse um ar cheio though,respirando if you keptem on breathing in air de filled with mites? ácaros? Well, yourvias airway would remain irritated as the im Bem, suas aéreas permaneceriam mune cells that caused the inflammation continued to irritadas enquanto os leucócitos que causaram linger. Over time the a shape of the airway a inflamação conFnuariam permanecer por would begin muito to tempo no local. Com passages o tempo, through o formato change and the which air flows das vias aéreas começaria mudar e as would become narrowera and narrower. passagens através das quais o ar flui se tornariam cada vez mais estreitas. The technical term for this change in shape is remod elling. Once your airway remodels it is very difficult to O termo técnico para esta alteração no return it to its normal shape. For that reason treatment formato é remodelamento. Uma vez que suas is veryestão complicated. vias aéreas remodeladas, é muito diucil voltar à sua forma normal. Por essa razão, tratamento é muito complicado. 62
cross section of a bronchus or an airway
Cat basket
Wait ...
balaio de gato
allergen Espere... alérgeno
Gotta get this stinky fish-shaped blanket clean!
Tenho que limpar este fedido travesseiro em forma de peixe!
our airways remodel
That is why it is critical to prevent remodelling from happening. There are excellent treat allergies drugs É por around isso que toé críFco prevenir que o called steroids. If you aconteça. are allergic Há to dust remodelamento excelentes drogas chamadas esteróides, para mites, your doctor might treat you with tratar alergias. é alérgico a ácaros, seu these drugs. Se At você the same time, she/he médico pode tratá-‐lo com estas drogas. Ao would probably advise you to get rid of any mesmo o , el e pmattress ro vavel so men te o carpets or get atemp hypoallergenic aconselharia a se livrar de quaisquer carpetes that you reduce your exposure to mites. ou obter um colchão hipoalergênico pra você reduzir sua exposição aos ácaros.
Como suas vias aéreas se remodelam 63
Can you cure hay fever? É possível se curar a febre do feno?
In spring flowers begin to bloom, your spirits begin to soar, and you feel in the mood to get out and about. And yet, as soon as you head outdoors, you can’t stop sneezing and your nose starts running non-stop... Na primavera, as flores começam a desabrochar, seus humores começam
dendritic cell
a aparecer, e você sente a vontade de sair de casa e entrar em contato com a natureza. Ainda assim, medida qsomething ue você se dcan irige be para fora de casa, você Not much fun, is it?à Surely, não consegue parar de espirrar e seu nariz começa a escorrer sem parar...
done about allergies caused by pollen?
Não parece muito diverFdo, não é mesmo? In the world of immunology, many reCertamente, algo busy poderia ser feito sobre people as searchers are looking to help alergias causadas por pólen? who suffer from hay fever. No mundo da imunologia, muitos Until now, estão the drugs usedprocurando to treat hay pesquisadores ocupados ajudar essoas focused que sofrem a febre do symptoms feno. feverphave on drelieving by stopping mast cells from releasing chem Até agora, as drogas usadas para tratar a icals.do Butfeno let’s take moment think de about febre têm afocado no toalívio what that As mastócitos the seasons sintomas ao could impedir mean. que os change, the type of pollen in the air changes liberem substâncias químicas. Mas vamos dar um tempinho pra pensar sobre que isso to too. And generally people whoo are allergic poderia significar. as estações one type of pollenEnquanto become allergic to other mudam, o Fpo de pólen no ar também muda. types of pollen over time. So treating just E geralmente quem é alérgico a um Fpo de the symptoms of hay fever wouldFpos mean pólen se torna alérgico a outros de that you could up having to tratando-‐se take medicine pólen, com end o tempo. Assim, somente sintomas da febre do feno for aboutos half of the year. significa que você poderia acabar tendo que tomar remédios por cerca de metade do ano. Can anything else be done instead? Algo mais poderia ser feita em vez disso?
célula dendríFca
B cell
64
regulatory T cell
vaccine
helper T cell
You have learned how allergies are in fact immune responses. And you know from the first part of the Você aprendeu como as alergias são de fato book that immune system has cellssabe that da actprimeira as in- parte respostas imunes. E você hibitors by suppressing of aimune response by que do livro que the o scale sistema tem or células agem Instead como inibidores, suprimindo a escala de ending it entirely. of just treating the sympuma resposta ou terminando-‐a inteiramente. Em toms of hay fever, scientists hope to use their knowlvez de apenas tratar os sintomas da febre do edge of the immune f e n o , osystem’s s c i e n Fability s t a s etos pcontrol e r a m itself u s a r s e u to develop clever new vaccines drugs that do stopsistema conhecimento sobre and a capacidade imune de autocontrole para desenvolver novas e the body from reacting to allergens like pollen in the inteligentes vacinas e drogas que impedem o first place. organismo de reagir a alérgenos como pólen, em primeiro lugar.
65
What is cancer? Pode-‐se usar a Imunologia para curar o câncer? Normally each cell of the body communicates with its
O neighbours que é câncer? about whether to rest, multiply, work, or die,
normal tissue and in this way the cells collectively form healthy tissue. Normalmente, cada célula do corpo se comunica com however, suas vizinhas decidir Sometimes, a cell’spra genes get damaged tecido and itnormal sobre descansar, mulFplicar, trabalhar ou can no longer make normal proteins. As a result, the cell morrer, e toassim, as células isn’t able communicate with itsformam neighbours properly. If coleFvamente um tecido saudável. this cell begins to multiply, it causes that part of the tis suevezes, whereporém, it is to grow into de what we célula call a tumour. At this Às os genes uma stage the tumour benign,não andmais will do you no harm. são danificados e is podem ser capazes de produzir proteínas normais. benign tumour Como resultado, a célula não é capaz de se comunicar corretamente com suas vizinhas. tumor benigno Se as células começam a se mulFplicar, parte do tecido em que ela está a crescer causa o que chamamos de tumor. Neste estágio o tumor é benigno e não causa nenhum prejuízo.
However, damaged cells can behave more Porém, células roguishly. Thesecom roguelesão cells podem not onlyse form tucomportar m ais d escontroladamente. E stas mours where they are, but they also invade surcélulas sem controle não somente formam rounding tissues or they use the body’s fluids to câncer tumores, como também invadem os migrate to other parts of the body where they tecidos circunvizinhos ou usam os fluidos multiply to form new tumours (metastasis). corporais para migrar para outras partes do These tumours called cancer, and the cells corpo onde elas se are mulFplicam para formar thattumores create them are dangerous because they novos (metástases). Estes tumores can rob you of your life. são chamados câncer e as células que os criam são perigosas porque elas roubam você da sua vida.
66
cancer
1. Lung cancer
er ncer
Cancer can occur in any tissue. The most common cancer in humans worldwide is lung cancer, followed by stomach, colon, liver and breast cancer. Câncer pode em qualquer People all around theocorrer world hope that tecido. O câncer mais comum researchers will one day be able to de- em humanos no mundo todo é o de velop a pulmão, cure for seguido cancer. pelos de estômago,
2. Stomach cancer1. Câncer de pulmão
4. Câncer de ugado
3. Colon cancer 2. Câncer de
cólon, ugado e mama. Pessoas no mundo todo esperam que os pesquisadores sejam um dia capazes de desenvolver uma cura para o câncer.
What kind of cancers are there? 3. Câncer de estômago
cólon
5. Pancreatic cancer
5. Câncer de pâncreas
Que ;pos de
Our body can be divided into what câncer existem? is considered the surface and what is considered the content. Although digestive organs like the stomach and Nosso corpo pode ser dividido no que intestine are insidea the body, they consideramos superpcie e o are que é considerado o conteúdo. Embora still considered a surface. Cancers os órgãos digesFvos como o estômago e o formed from such ‘surface’ tissues intesFno estejam dentro do corpo, eles carcinomas. Other cancers surface are called ainda são considerados uma superucie. have Os cânceres formados de tecidos de tal different names depending on u p e rdevelop u c i e " sin ã o the c hbody. a m a d For o s d e where" sthey superucie carcinomas. Outros cânceres têm example, cancer of the bones and diferentes nomes dependendo de onde muscles is called a sarcoma and caneles se desenvolvem no organismo. Por cer ofexemplo, the lymphocytes is ossos callede amúsculos lymcâncer dos são chamados sarcoma e câncer de phoma.
linfócitos é chamado linfoma. All these cancers tissue or o Todos estes invade cânceres invadem through body in similar tecido ou se the espalham pelo corpo de content spread modos semelhantes mas cânceres ways but cancers formed from surconteúdo formados a parFr de tecido face tissue (carcinomas) are more de superucie (carcinomas) são mais common and they occur more often c o m u n s e o c o r r e m m a i s in oldfrequentemente people. em idosos.
67
How the immune system works against Como o sistema imune trabalha cancer
lymph node
contra o câncer
linfonodo
We know that the body uses the immune system to recognise what is foreign it and expel it. imune But as we have learnt Sabemos que o corpo tousa o sistema para here, cancers a part of the body. So how does the imreconhecer o que é are estranho e expulsá-‐lo. Mas como aprendemos aqui, deal os cânceres são uma parte do mune system with cancer? corpo. Então como o sistema imune lida com o câncer? If a cancer develops, the immune system can still get rid Se u câncer sistema small. imune It pode of m it as longse asdesenvolve, the cancer oremains does this by se livrar dele enquanto o câncer permanece pequeno. means of immunological surveillance. Ele faz isso por meio da vigilância imunológica. Let’s how theoimmune Vamos dar take uma aolook lhada atem como sistema system works, learn it can’t guard trabalha, e pand orque ele nwhy ão consegue vigiar people linfócito T “killer” completely from getting with the as pessoas completamente de ill ficarem disease. doentes de câncer.
killer T cell
dendritic cell célula dendríFca
As we explained a little earlier, cancer cells are a part of you but they behave dif Como explicamos anteriormente, as ferently from your They often células cancerosas são other parte cells. de você damaged proteins or proteins mas produce elas se comportam de maneira not produced by other cells. Elas diferente das suas outras células. frequentemente produzem proteínas cancer antigen d a n i fi It cad s o u proteins, p r o t e í n often a s n ãcalled o isa these tuan•geno do câncer produzidas pelas outras mour-associated orcélulas. cancer antigens, that São the estas proteínas, frequentemente immune system targets. chamadas an•genos de câncer ou associados a tumores, que são alvo do sistema imune. célula cancerosa
68
cancer cel
As soon as the immune system detects cancer antigens, its cells launch an attack. The process is the same as in a normal immune response. Dendritic cells engulf Assim que o sistema imune detecta an•genos de câncer, suas the cancer antigens and relay information about them to T cells. Killer T cells then células lançam um ataque. destroy the cancer cells that make them while helper T cells instruct antibody-pro ducing B cells that target cancer antigens to get to work. The antibodies attach to O processo é o mesmo de uma resposta imune normal. As células any cancer cells theyenglobam encounter,os enabling molecules in the blood, called compledendríFcas an•genos do câncer e expõem informação ment, to sobre eles para os linfócitos T. Linfócitos T “killer” então destróem as take up attack on cancer cells and kill them. Added to this, another type of immune cell called natural killer or NK cell uses the fact cancer cells procélulas do câncer que os produzem, enquanto as that células T “helper” instruem células B produtoras de anFcorpos, têm as como alvo to duce abnormal que proteins a marker a trabalhar. Além and disso, utro Fpo helper T cell an•genos de câncer, para começar identify these cells killothem. de leucócito chamado exterminador natural ou NK (“Natural Killer”) usa o fato de que as células do câncer produzem roteínas anormais In this pway, the body rids itself c o m of o cancer m a r c cells. a d o r e s p a r a linfócito T idenFficar estas células e matá-‐ “ helper” las. So this is B cell how it gets them. Então, é Assim, o corpo se livra linfócito B assim que ele os das células cancerosas. pega!
antibody
There is no guarantee, however, that the body will be able to rid itself Não há garanFa, entretanto, de que corpo será capaz of cancer cells entirely. For example, cancer cells that o don’t produce anti- de se livrar das células cancerosas inteiramente. Por exemplo, células do gens or ones that are formed from the cytokine-producing cells that concâncer que não produzem an•genos ou aqueles que são formados trol the immune system could dodge immunological surveillance and a parFr de células produtoras de citocinas, que controlam o multiply, finally resulting in your developing cancer. sistema imune, poderiam evitar a vigilância imunológica e se
ncer cell without ancer antigens célula cancerosa sem
os an•genos de câncer
mulFplicar, resultando finalmente no câncer em desenvolvimento. 69
Treating Cancer with Immunotherapy
Hurrah! Hurrah!
Poeira! Even the cancercâncer cells that manage to avoid Tratando Levantou the body’s immunological surveillance and poeira! com Imunoterapia multiply possess some sort of antigens. Evoking an immune response against
these antigens could provide a means to cure cancer. This is exactly the goal of var Mesmo as células que conseguem ious a clinical trialsimunológica that are taking place now. evitar vigilância e se mulFplicar possuem algum Fpo de an•genos. Evocar uma resposta imune contra estes an•genos poderia Cancer Therapy fornecer um Vaccine meio de curar o câncer. Este é exatamente o objeFvo de várias Treatment combination of cancer triagens clínicas with que aestão acontecendo agora. antigens and agents that stimulate the immune syscancer antigen Terapia Com Vacina Contra O Câncer tem holds some promise as vaccines against cancer. O tratamento com uma combinação de an•genos de câncer e agentes que esFmulam o sistema imune fornece alguma esperança como Dendritic Cell Therapy vacinas contra câncer.
an•geno de câncer
adjuvant (an immunostimulant)
This method involves taking dendritic cells
adjuvante (um Terapia om incorporating Células Dendrí;cas from the C body, antigens into them,imunoesFmulante)
reintroducing themde tocélulas the body to fight Eand ste mthen étodo envolve a reFrada dendríFcas do corpo, a incorporação de an•genos a elas the cancer. e a sua reintrodução ao corpo para combater o câncer. do câncer canceran•geno antigen
T Cell Therapy Terapia Com Linfócitos T
dendritic cell that has swallowed célula dendríFca que antigens cancer
engoliu an•genos de câncer
Killer T cells and dendritic cells are removed from the
Linfócitos T “killer” e células dendríFcas são removidas do corpo e body andcom stimulated with The esFmuladas an•genos com cancer câncer. antigens. Os linfócitos T kactivatiller aFvados edentão killerdTevolvidos cells areao then returned toethe soatacar that they são corpo para que las pbody ossam o câncer.
linfócito T “killer”
killer T cell
can attack cancer. an•geno do the câncer cancer antigen cancer-destroying linfócito T “killer” killer T cells
linfócito T “killer” destruidor do câncer
70
kil
dendritic cells containing cancer antigens, etc
remove surgically primary cancer
no recurrence (clear of cancer)
células dendríFcas
small pieces of metastatic cancer
remoção cirúrgica
immunotherapy contendo an•genos
de câncer, etc.
câncer primário
Immunotherapy alone is not capable of destroying large cancers. não recorrente These cancers need to be removed surgically first and then im(sem câncer) munotherapy of metastatpequenos pedaços de can be used to mop up any small pieces imunoterapia câncer m etastáFco ic cancer that remain. Used in this manner, the treatment promises to be an effective way of preventing cancers from recurring. dendritic A imunoterapia sozinha não é capaz de destruir cânceres cell grandes. Estes precisam ser removidos cirurgicamente primeiro e então a imunoterapia pode ser usada para eliminar célula Antibody Therapy que tenham antibodies quaisquer pedaços de câncer metastáFco dendríFca againstpermanecido. cancer Usado desta maneira, o tratamento promete Antibody therapy involves treatantigens ser um meio efeFvo de ment prevenir ocorram cthat ânceres. withque antibodies target killer T cell cancer antigens. linfócito T “killer”
anFcorpos contra an•genos de câncer
Terapia Com An;corpos
Esta terapia envolve tratamento Most immunotherapies are still at the experimental c o m a n F c o r pstage. o s q uSome e t ê m an•genos e câncer como types, however, such as antibody therapies fordparticular typesalvo. of cancer, have already been put to practical use.
ancer cell célula cancerosa
A maioria das imunoterapias ainda está em In the past, experimental. nothing could be done Fpos, for pa- entretanto, estágio Alguns tientscomo whose cancer com had spread around thealguns Fpos terapias anFcorpos para body.de However, holds câncer, já immunotherapy foram colocadas em uthe so na práFca. potential to help. No passado, nada poderia ser feito para câncer espalhasse Wepacientes believe thecujo future holdsse a great deal ofpelo corpo. Porém, a imunoterapia fornece um potencial para promise. ajudá-‐los. Acreditamos que o futuro da imunoterapia traz uma grande promessa. 71
Pós-‐fácio para a Edição Japonesa
Este livro faz parte das aFvidades de extensão da Sociedade Japonesa de Imunologia. Nós o criamos porque acreditamos que nossa sociedade deve oferecer a todos, de crianças do Ensino Fundamental a adultos, um livro que lhes dê acesso fácil ao mundo da imunologia. Combinando um conteúdo rigoroso com um formato abordável, o objeitvo foi dar ao leitor um gosFnho do assunto na esperança de que isso despertasse seu interesse para explorá-‐lo no futuro. O projeto começou com a criação de painéis de exibição e manuais para o púbiico do evento de extensão, Meneki Fushigi Mirai, organizado pela Sociedade em 2007. Finalizar tal livro é como uma nova jornada pra nós, mas como agora nós nos tornamos uma organização sem fins lucraFvos, construir entendimento e disseminar informação têm tomado uma significância maior. Nesse senFdo, a publicação deste livro poderia ser vista como um teste de como organizações como a nossa podem encontrar papéis apropriados para elas mesmas no mundo de hoje. Acreditamos que, além disso, tais aFvidades de extensão oferecem aos pesquisadores uma boa oportunidade para re-‐examinar seus papéis públicos também. Se a publicação deste livro trouxer algum beneucio para a sociedade e nossos membros e, por extensão, ajudar a apoiar o progresso da imunologia ou da Sociedade, então eu eu ficaria muito feliz. Gostaria de oferecer meus sinceros agradecimentos a todos os membros da Sociedade Japonesa de Imunologia, começando pelo Presidente, Dr Masayuki Miyasaka, por sua genFl direção e apoio desde a origem e concepção do projeto. Também, ao Dr Hiroshi Kiyono, por seu trabalho pesado em fazer este projeto sair do chão. E aos autores colaboradores deste livro, Dr Hiroshi Kawamoto, Diretor do Comitê Promotor de Educação, e Dr Toshiaki Ohteki, Dr Noriko Sorimachi, Dr Shinsuke Taki, e Dr Sachiko Miyake, do Comitê de Relações Públicas, por seus trabalhos dedicados em decidir sobre o conteúdo, formato e texto deste livro. Além disso, sou muito grato a Sra Shinobu Yamashita do departamento de edição da Yodosha por sua paciência em lidar com nossas negociações con•nuas e a Sra Tomoko Ishikawa, nossa ilustradora, por sua resposta graciosa a nossas solicitações muito detalhadas. April 2008 Japanese Society for Immunology Dr Yousuke Takahama
Compiled by the Japanese Society for Immunology (JSI) Illustrated by Tomoko Ishikawa Compilado pthe ela Japanese Sociedade Japonesa de publication Imunologia Compiled by Society for Immunology (JSI) (JSI) The English translation by Anjali Patel and Illustrated by Tomoko Ishikawa was made possible thanks to the Ilustrada por Tomoko Ishikawa The English translation by Anjali Patel and publication of Immunological Societies A tEuropean radução pFederation ara o Inglês por Anjali Patel, para o(EFIS). Português por was made possible thanks to the João Paulo MarFns do Carmo e a publicação foram possíveis European Federation of Immunological Societies (EFIS).
graças à Federação Européia das Sociedades de Imunologia – EFIS (European FederaFon of Immunological SocieFes).
www.efis.org www.wiley-‐vch.de www.efis.org www.wiley-vch.de
www.efis.org www.wiley-vch.de
ISBN 978-3-00-028073-3
ISBN 978-3-00-028073-3