thumb|direita|250px|Um neutrófilo (a amarelo) envolve uma bactéria de antraz (a laranja), numa imagem obtida através de microscópio eletrónico de varrimento.
O sistema imunitário, sistema imunológico ou ainda sistema imune é um sistema de estruturas e processos biológicos que protegem o organismo contra doenças. De modo a funcionar corretamente, o sistema imunitário deve detectar uma imensa variedade de agentes, desde os vírus aos parasitas, e distingui-los do tecido saudável do próprio corpo. O cientista que cunhou o termo foi Ilya Ilyich Mechnikov em 1882, que é considerado o pai da imunologia.
Os agentes patogénicos podem rapidamente evoluir e adaptar-se de modo a evitar a detecção e neutralização por parte do sistema imunitário, pelo que os vários mecanismos de defesa também evoluíram no sentido de os reconhecer e neutralizar. Até mesmo os simples organismos unicelulares possuem um sistema imunitário rudimentar, na forma de enzimas que os protegem de infecções por bacteriófagos. Outros mecanismos imunitários básicos acompanharam a evolução dos eucariotas e estão hoje presentes nos seus descendentes contemporâneos, como as plantas e os insectos. Entre estes mecanismos estão a fagocitose, os peptídeos antimicrobianos designados defensinas, e o sistema complemento. Os vertebrados mandibulares, entre os quais o ser humano, desenvolveram mecanismos de defesa ainda mais complexos, entre os quais a capacidade de ao longo do tempo se adaptarem para reconhecer de forma eficiente agentes patogénicos específicos. Através da imunidade adquirida, o organismo cria memória imunológica na sequência de uma resposta inicial a um agente específico, o que lhe permite responder de forma mais eficaz a novos ataques pelo mesmo agente. O processo de imunidade adquirida é a base da vacinação.
Os transtornos do sistema imunitário podem levar ao aparecimento de doenças autoimunes, inflamações e cancro."Inflammatory Cells and Cancer", Lisa M. Coussens and Zena Werb, Journal of Experimental Medicine, March 19, 2001, vol. 193, no. 6, pages F23-26, Retrieved Aug 13, 2010"Chronic Immune Activation and Inflammation as the Cause of Malignancy", K.J. O'Byrne and A.G. Dalgleish, British Journal of Cancer, August 2001, vol. 85, no. 4, pages 473–483, Retrieved Aug 13, 2010 A imunodeficiência verifica-se quando a actividade do sistema imunitário é inferior ao normal, o que está na origem de infecções recorrentes e onde existe risco de vida. No ser humano, a imunodeficiência pode ser consequência de uma doença genética, de uma condição adquirida como o VIH/SIDA, ou do uso de imunossupressores. Por oposição, a autoimunidade é a consequência de um sistema imunitário hiperactivo que ataca tecido normal como se fosse um agente externo, como é o caso da artrite reumatóide ou a diabetes de tipo 1. A imunologia é a área científica que estuda todos os aspectos do sistema imunitário.
Defesa estratificada O sistema imunitário protege o organismo de infecções através de mecanismos de defesa estratificados com especificidade progressiva. Em termos simples, as barreiras físicas impedem a entrada dos agentes patogénicos. No caso de um patógeno penetrar estas barreiras, o sistema imunitário inato, presente em todas as plantas e animais, desencadeia uma resposta imediata, embora não específica. Caso o patógeno evite a resposta inata, os vertebrados possuem um segundo nível de defesa, o sistema imune adquirido, que é activado pela resposta inata e através do qual o sistema imunitário adapta a sua resposta durante uma infecção de acordo com a identificação do patógeno. Através da memória imunológica, o corpo memoriza esta resposta, o que permite ao sistema imunitário adquirido realizar ataques cada vez mais rápidos e robustos cada vez que esse mesmo patógeno é detectado.
+ Componentes do sistema imunitárioSistema imunitário inatoSistema imunitário adquirido Resposta não específica Resposta específica aos patógenos ou antígenos Exposição desencadeia resposta imediata plena Atraso temporal entre a exposição e a resposta plena Componentes mediados por células e humorais Componentes mediados por células e humorais Não há memória imunológica A exposição desencadeia memória imunológica Presente em praticamente todas as formas de vidaPresente apenas nos vertebrados com mandíbulas
Tanto a imunidade inata como adquirida dependem da capacidade do sistema imunitário em distinguir as moléculas exteriores das suas próprias moléculas. Em imunologia, as moléculas próprias são os componentes do organismo que o sistema imunitário consegue diferenciar de substâncias externas.Smith A.D. (Ed) Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology. (1997) Oxford University Press. ISBN 0-19-854768-4 Pelo contrário, as moléculas que não são próprias são aquelas que reconhece como estranhas. Uma classe destas moléculas são os antigénios, substâncias que se ligam a receptores imunológicos específicos e provocam uma resposta imunitária.
Mecanismos inatos ou não específicos O sistema inato é composto por mecanismos de defesa não-específicos, que constituem uma resposta indiferenciada ao agente invasor. Constituem as estratégias de defesa mais antigas, sendo algumas destas formas encontradas nos seres multicelulares mais primitivos, nas plantas e fungos.
Barreiras físicas Existem várias barreiras mecânicas, químicas e biológicas que protegem os organismos de infecções. A cutícula cerosa de determinadas folhas, o exoesqueleto dos insetos, a casca e as membranas dos ovos ou a pele são exemplos de barreiras mecânicas que são a primeira linha de defesa contra as infecções. No entanto, uma vez que os organismos não podem ser completamente estanques em relação ao meio ambiente, existem outros sistemas destinados a proteger os orifícios do corpo como os pulmões, intestino ou o sistema genito-urinário. Nos pulmões, a tosse e os espirros expelem mecanicamente agentes patogénicos e irritantes do trato respiratório. A lavagem proporcionada pelo fluido lacrimal e pela urina expele igualmente os patógenos, enquanto que o muco secretado pelos tratos respiratório e digestivo retém os microorganismos.
A pele e o trato respiratório segregam peptídeos antimicrobianos como as β defensinas. Há determinadas enzimas com função antisséptica, como a lisozima e a fosfolipase A2, presentes na saliva e no leite materno. As secreções vaginais após a menarca proporcionam uma barreira química, ao tornarem-se ligeiramente ácidas, enquanto que o sémen contém defensinas e zinco para eliminar os patógenos. No estômago, o suco gástrico e as proteases actuam como poderosas defesas químicas contra os patógenos ingeridos.
No interior dos tratos genito-urinário e gastrointestinal, a flora comensal actua como barreira biológica ao competir com bactérias patogénicas por espaço e alimentação e, em alguns casos, alterando as próprias condições do meio, como o pH. Isto reduz a probabilidade dos patógenos virem a atingir um número suficiente para causar uma infecção. No entanto, uma vez que a maior parte dos antibióticos atacam todas as bactérias e não afectam os fungos, os antibióticos orais podem fazer com que haja um crescimento excessivo dos fungos e, por sua vez, dar origem a infecções fúngicas como a candidíase.
Barreiras químicas
Os microorganismos ou toxinas que conseguem penetrar no organismo deparam-se com as células e os mecanismos do sistema imune inato. A resposta inata é normalmente espoletada quando os receptores de reconhecimento de padrões, que identificam componentes comuns a um vasto número de microorganismos, ou quando as células danificadas, lesadas ou em stresse enviam sinais de alarme, muitos dos quais são identificados pelos mesmos receptores que identificam os patógenos. As defesas do sistema imune inato não são específicas, o que significa que respondem a patógenos de forma genérica. O sistema inato não confere imunidade permanente contra um patógeno. A imunidade inata é o sistema de defesa predominante na maior parte dos organismos.
Sistema complemento
O sistema complemento é uma cascata bioquímica que ataca a superfície das células invasoras. É composto por mais de vinte proteínas diferentes e complementa o processo de eliminação dos patógenos pelos anticorpos. O sistema complemento é o maior componente humoral da resposta imune inata. Muitas espécies têm sistemas complemento, até mesmo fora dos mamíferos, como as plantas, peixes e alguns invertebrados.
No ser humano, esta resposta é activada pela ligação complementar a anticorpos que se juntaram a estes micróbios ou pela ligação de proteínas complementares aos hidratos de carbono na superfície dos micróbios. Este sinal de reconhecimento desencadeia uma resposta de eliminação rápida. A velocidade da resposta dá-se em função da amplificação do sinal que ocorre após a activação proteolítica das moléculas complementares, que são também proteases. Quando as proteínas complemento se ligam ao micróbio, a sua actividade protease é activada, e por sua vez activa outras proteases complemento. Isto dá origem a uma cascata catalítica que amplifica o sinal inicial através de retroalimentação positiva controlada. A cascata provoca a produção de peptídeos que atraem células do sistema imune, aumentam a permeabilidade vascular e revestem a superfície dos microorganismos com opsonina, marcando-os para serem destruídos. Este revestimento pode também ser capaz de matar directamente as células através da destruição da sua membrana plasmática.
Barreiras celulares
thumb|direita|220px|Ampliação de sangue humano obtida através de microscópio eletrónico de varredura. Podem ser observados os glóbulos vermelhos e vários glóbulos brancos rugosos, entre os quais linfócitos, um monócito, um neutrófilo e várias plaquetas circulares de pequena dimensão.
Os leucócitos compreendem a segunda linha de defesa do sistema imune inato e atuam como organismos independentes e unicelulares. Os leucócitos inatos podem ser divididos em:
Granulócitos: neutrófilos, eosinófilos, basófilos e mastócitos; Agranulócitos: monócitos (células precursoras de macrófagos), linfócitos e células NK e células dendríticas.
Estas células identificam e eliminam os patógenos, quer atacando os patógenos maiores através de contatos, quer fagocitando e matando os micro-organismos ou as células infectadas. As células inatas são também mediadores importantes na ativação do sistema imune adquirido, sendo realizadas pelas Células Apresentadoras de Antígenos.
A fagocitose é uma característica importante da imunidade inata celular, sendo desempenhada por células denominadas fagócitos que envolvem, ou se alimentam de, patógenos ou partículas. Os fagócitos normalmente patrulham o corpo à procura de patógenos, mas podem ser chamados pelas citocinas a atuar em locais específicos. Quando um patógeno é envolto por um fagócito, fica imobilizado dentro de uma vesícula intracelular denominada fagossoma, que depois se funde com outra vesícula denominada lisossoma para formar um fagolisossoma. O patógeno é morto através da atividade de enzimas digestivas ou na sequência de uma explosão oxidativa que liberta radicais livres para o fagolissoma. A fagocitose é talvez a mais antiga forma de defesa imunitária, tendo sido identificados fagócitos tanto em vertebrados como invertebrados. A fagocitose desenvolveu-se com o intuito de obter nutrientes, mas este papel nos fagócitos foi alargado de modo a incluir a absorção de patógenos enquanto mecanismo de defesa.