Obesity is the new cancer

Por: Mouzarllem B. dos Reis e David-F Colón (Doutorandos IBA –FMRP/USP)

Editora Chefe: Vanessa Carregaro

A relação do sistema imunológico com o surgimento de tumores e os eventos de metástase já são conhecidos na ciência há muito tempo. De fato, o “pai da patologia” Rudolf Virchow já havia demonstrado em suas observações médicas em 1850 que “um tecido que tem infiltrado de células imunes reflete o lugar onde as lesões de câncer aparecerão”. A relação do sistema imune na prevenção do tumor é clássica, porém, novas descobertas nas últimas décadas tem revelado um papel de vilão da imunidade na iniciação do processo metastático.

A obesidade também já é bastante conhecida da imunologia: deixa o individo em um estado inflamatório sistêmico permanente. O indivíduo obeso sofre diversas complicações imunológicas como gota, artrite, não-responsividade à vacinação, inflamação de vasos, dentre inumeras outras imunopatologias. Ou seja, se a inflamação pode contribuir para a promoção metástatica e o indivíduo obeso é naturalmente inflamado, certamente existe uma associação entre o evento de metástase relacionado à obesidade, principalmente à câncer de mama. Esta associação vem sendo alvo de estudos, os quais afirmam que “a obesidade rivaliza com o cigarro como fator de desenvolvimento do câncer”. A contribuição da inflamação crônica na metástase apresenta alguns mecanismos já elucidados. Os neutrófilos em particular, parecem exercer papel essencial na formação de um nicho metastático. Locais de estabelicmento de tumores em sítios distantes geralmente estão associados à neutrofilia. Se os neutrófilos são depletados, há a diminuição de eventos metastáticos (1).

Foi neste contexto que o grupo liderado por Johanna Joyce, da Universidade de Rockefeller, levantou o questionamento se a inflamação associada à obesidade promove a progressão metastática, e quais os mediadores inflamátorios e células envolvidos neste evento (2). Assim, de forma ao estudar o efeito da obesidade na inflamação pulmonar, foram usados camundongos submetidos ao modelo de obesidade induzida pela dieta (10% kcal ou 60% kcal/15 semanas, DIO model). Utilizando esse modelo, os autores demostraram o aumento de células CD11b+Gr1+Ly6Ghi (neutrófilos) no pulmão de animais obesos, assim como em animais submetidos ao modelo genético de obesidade (animais B6.Cg-Lepob Ob/ob), sugerindo que o celular é independente do conteúdo da dieta dada ao animais. Ainda, a redução do peso dos animais foi associada com a redução da neutrofilia pulmonar. De maneira interessante, os autores demostraram que o recrutamento das CD11b+Gr1+Ly6Ghi no pulmão foi associado com o incremento na expressão marcadores moleculares relacionados a mobilização (Cxcr4, Cxcr2), ativação (Alox5, Nlrp3) e perfil pro-metastático (S100a9/8) dos neutrófilos isolados do pulmão de animais obesos. Ainda, animais obesos apresentaram maior progressão tumoral (tumor primário) assim como o aumento significativo da metástase pulmonar, associada com a neutrofilia sistêmica. A depleção de neutrófilos propiciou redução da metástase pulmonar, sugerindo que a neutrofilia associada à obesidade promove a metástase pulmonar.

Os autores também avaliaram os fatores envolvidos na neutrofilia pulmonar e sistêmica no contexto da obesidade. Assim, foi demostrado aumento na expressão do GM-CSF (Csf2) no pulmão e em células CD11b+Gr1+ e CD11b+Ly6Chi isoladas do pulmão de animais obesos. A neutralização do GM-CSF preveniu a metástase pulmonar, indicando que o GM-CSF é crítico para a manutenção da neutrofilia e na progressão metastática no contexto da obesidade. Com o intuito de identificar o papel da obesidade na liberação de GM-CSF, os autores identificaram aumento na  expressão da IL-5 (II5) na gordura visceral e subcutânea de animais obesos. Além do mais, células IL5rα+ (Neutrófilos, Monócitos e Eosinófilos) isoladas do pulmão de animais obesos apresentaram aumento na expressão do receptor do GM-CSF (Csf2ra) e da IL5 (IL5ra), assim como nos monócitos IL5rα+ e nos níveis do GM-CSF no sangue e no pulmão. Mais importante ainda, a transferência adotiva de neutrófilos isolados de animais obesos para animais normais promoveu o homing pulmonar de maneira IL-5-dependente, sugerindo a importância do eixo GM-CSF/IL5 no estabelecimento da neutrofilia pulmonar associada à obesidade.

Interessante que a perda de peso em animais obesos foi suficiente para a redução da metástase pulmonar, assim como das células IL5rα+ no pulmão, marcadores de mobilização e ativação neutrofílica e os níveis séricos da IL-5 e o GM-CSF. Ainda, a perda de 10% do peso corporal em voluntários sadios promoveu redução nos níveis séricos da IL-5 e o GM-CSF, indicando que perda de peso poderia ser uma terapia potencial não invasiva útil na melhora dos pacientes com câncer de mama. 

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Fig. 1. Esquema mostra as células IL5rα+ orquestrando a neutrofilia pulmonar associada à obesidade via GM-CSF, favorecendo a metástase pulmonar (Quail et al., 2017).

 

Referências Bibliográficas

  1. Wculek SK & Malanchi I. Neutrophils support lung colonization of metastasis-initiating breast cancer Nature. 2015 Dec 17;528(7582):413-7.
  2. Quail DF, Olson OC, Bhardwaj Pet al., Obesity alters the lung myeloid cell landscape to enhance breast cancer metastasis through IL5 and GM-CSF.Nat Cell Biol. 2017 Aug;19(8):974-987.

Microambiente imunossupressor após infecção primária induz suscetibilidade à infecções secundárias

Por: Isabel Guerra e João Paulo (Doutorandos IBA/FMRP-USP)

Editora Chefe: Vanessa Carregaro

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Reprodução: http://www.cell.com/immunity/abstract/S1074-7613(17)30281-9

Pneumonia é umas das principais causas de morte por doenças infecciosas, e o risco do seu desenvolvimento mais grave em 30-50% dos pacientes aumenta após uma infecção primária. Sabe-se, atualmente, que a suscetibilidade a uma infecção secundária aumenta devido à aquisição de defeitos da imunidade, conhecido como imunossupressão induzida por sepse. No presente artigo, Roquilly et al. (2017) utilizam um modelo de pneumonia bacteriana em camundongos para demonstrar os mecanismos reguladores que diminuem a resposta imune local. A infecção primária foi realizada através de uma infecção com E. coli ou vírus da Influenza A. Após a resolução da infecção primária, os camundongos foram re-infectados com a E.coli para a avaliação da resposta imune durante a infecção secundária através do perfil de citocinas e fenótipo de células no local da infecção. Inicialmente foi observado aumento nos níveis de TGFβ e de células T reguladoras no tecido do pulmão pós-infecção. O tratamento com anticorpos anti-TGFβ, durante a resolução da infecção primária, diminuiu a carga bacteriana, melhorando a resposta de células T ao desafio secundário, além de diminuição da acumulação de células Treg nos tecidos. Demonstra-se assim o papel central do TGFβ na indução de células T reguladoras e consequentemente, na suscetibilidade da infecção secundária. Esse microambiente imunossupressordeterminado por TGFβ e Treg foi responsável pelo desenvolvimento de macrófagos e células dendríticas (DC) “paralizadas”, com capacidade reduzida de apresentação de antígeno e secreção de citocinas pró-inflamatórias. A expressão de IRF-4 , fator de transcrição associado à capacidade de apresentação de antígeno esteve reduzida nessas células, porém Blimp1, fator de transcrição associado às funções tolerogênicas, aumentada . Corroborando os dados observados em modelo animal, foram avaliadas em humanos a expressão de Blimp1 e número e frequência de células T reguladoras em uma segunda infecção, tanto por sepse como por trauma, correlacionando com a gravidade da doença e complicações e demonstrando a relevância desses dados em humanos. Coletivamente, essas respostas demonstram uma base para o desenvolvimento de um estado de imunossupressão que no modelo experimental usado por Roquilly et al. (2017) foi prolongado, podendo estender-se além de 30 dias após um desafio primário.

 

 

Referência

 

Roquilly, A., McWilliam, H.E.G., Jacqueline, C.,Tian, Z., Cinotti, R., Rimbert, M., Wakim, L., Caminschi, I., Lahoud, M., Belz, G., et al. (2017). Immunity 47, this issue, 135–147.

 

Sua iNKT é o que você come…..

Por: Michelangelo B. Gonzatti (Mestrando; Microbiologia e Imunologia – EPM – UNIFESP)

Editor Chefe: Alexandre C. Keller

Linfócitos T invariantes Natural Killer na resistência à insulina: a obesidade de um ponto de vista não convencional.

Uma dieta desbalanceada, hábitos sedentários e estresse são fatores que contribuem para o desenvolvimento de obesidade, uma doença que atinge adultos e crianças e cuja incidência dobrou desde a década de 80. Caracterizada pelo aumento de lipídeos em adipócitos, a obesidade também é considerada uma desordem inflamatória. Alterações metabólicas decorrentes do estado nutricional do indivíduo influenciam de maneira importante as células imunes presentes no tecido adiposo contribuindo para o desenvolvimento de uma série de co-morbidades em pacientes obesos. Nesses indivíduos, a inflamação crônica do tecido adiposo é um fator de risco associado com resistência à insulina e desenvolvimento de diabetes mellitus do tipo 2. Além da contribuição das células do sistema imunológico para a manutenção do estado inflamatório, um outro grupo de células vêm chamando a atenção nos últimos anos, os adipócitos.

Os adipócitos representam o tipo celular mais abundante do tecido conjuntivo adiposo, sendo classicamente reconhecidos pela sua capacidade de armazenar a energia em excesso, proteger órgãos vitais e amenizar a perda de calor do organismo. No entanto, a descoberta de que eles podem influenciar, pela secreção de hormônios (adipocinas) e citocinas, a homeostasia tanto do sistema metabólico quanto do sistema imunológico colocou essas células no centro do processo inflamatório no tecido adiposo e do desenvolvimento da resistência à insulina. Além da secreção de moléculas com impacto direto ou indireto sobre o sistema metabólico e imunológico, essas células também possuem a capacidade da apresentar antígenos para linfócitos T CD4 e CD8 convencionais e linfócitos T invariantes Natural Killer (iNKT), os quais reconhecem antígenos lipídicos associados à molécula do tipo MHC-I, CD1d [1].

Uma característica dos adipócitos, que chama a atenção, é a alta expressão da molécula CD1d em comparação com as demais células apresentadoras de antígenos (APC) presentes no tecido adiposo [2]. Isso, e o fato de que desordens metabólicas levam à alterações no metabolismo de lipídeos nessas células, levantou a possibilidade de que a interação entre adipócitos e linfócitos iNKT estaria relacionada com a doença inflamatória do tecido adiposo e suas consequências. Essa ideia foi reforçada pelo fato de que apesar da alta frequência dos linfócitos iNKT no tecido adiposo magro, seu número diminui de maneira expressiva em pacientes obesos[3].

Os linfócitos iNKT representam um grupo de células caracterizadas pela expressão de um receptor de célula T (TCR) invariante (Vα24Jα18Vβ11 em humanos e Vα14Jα18 pareados com cadeias Vβ diversas) e seletividade principalmente por glicolipídeos. Uma vez ativadas, essas células produzem rapidamente uma série de citocinas, com atividade pró e anti-inflamatórias, conferindo a esses linfócitos a capacidade de influenciar diversas respostas imunológicas[4].

Com o objetivo de determinar o papel dos linfócitos iNKT na resistência à insulina associada com a obesidade, uma série de estudos utilizaram animais deficientes em linfócitos iNKT (Ja18-/-) ou na molécula CD1d (CD1d-/-) em modelo de dieta com alto teor de gordura (high fat diet – HFD). De maneira geral, a ausência dessas células foi associada com aumento da inflamação do tecido adiposo, maior ganho de peso, hiperglicemia e resistência à insulina [5]. No entanto, a interação específica entre os adipócitos e os linfócitos iNKT ainda não havia sido caracterizada, visto que nesses animais a ausência dessas células ocorre já na seleção tímica. Para resolver esse problema, Huh e cols cruzaram animais adiponectinCre com CD1dflox (CD1df/f), obtendo camundongos deficientes na molécula CD1d-/- apenas nos adipócitos (CD1dADKO).

Os animais CD1dADKO, quando comparados com os camundongos controle (CD1df/f), apresentaram uma redução importante nos níveis absolutos e relativos de células iNKT apenas no tecido adiposo. Como não foi observada indução de apoptose em células iNKT, nem alteração significativa em outras populações que expressam CD1d (e.g. Macrófagos), essa foi a primeira evidência de que a apresentação de antígenos por adipócitos, via CD1d, tem um papel importante na manutenção de linfócitos iNKT do tecido adiposo. Mais ainda, após a injeção de α-Galactosiceramida, um agonista específico para iNKT, tanto a expressão do marcador de ativação precoce CD69 quanto a produção de citocinas inflamatórias por linfócitos iNKT do tecido adiposo estavam reduzidas, em comparação ao observado nos camundongos CD1df/f. Portanto, além da manutenção dos linfócitos iNKT no tecido adiposo, os adipócitos são os principais responsáveis pela ativação dessas células nessa região.

Em resposta à HFD, os animais CD1dADKO apresentaram maior aumento do nível de glicose e ácidos graxos livres no sangue, maior tolerância em testes de sensibilidade à insulina e tolerância à glicose e desenvolveram uma resposta inflamatória mais robusta no tecido adiposo, com a prevalência de macrófagos M1 e citocinas como IL-1β e IL-6. Apesar do mecanismo exato que leva à polarização da resposta inflamatória não estar claro, foi observado que a ausência de CD1d nos adipócitos reduz a expressão de IL-4 nos linfócitos iNKT do tecido adiposo. Como a suplementação desses camundongos com IL-4 reduziu tanto a inflamação do tecido adiposo quanto a resistência à insulina os autores sugerem que a produção de IL-4 pelos linfócitos iNKT, em resposta à HFD, seria responsável pela atenuação da resposta inflamatória e das alterações metabólicas associadas com a obesidade.

Além de demonstrar a importância da relação entre os adipócitos e os linfócitos iNKT, o trabalho de Huh e cols sugere que alterações metabólicas decorrentes de HFD induz a expressão de antígenos lipídicos capazes de modular o perfil de citocinas secretado pelas células iNKT. Resta ainda esclarecer se esses antígenos são provenientes da dieta per se ou de modificações na cascata metabólica dos lipídeos endógenos.

Ou seja, sua iNKT é o que você come…..

 

Referências:

  1. Huh, J.Y., et al., Crosstalk between adipocytes and immune cells in adipose tissue inflammation and metabolic dysregulation in obesity. Mol Cells, 2014. 37(5): p. 365-71.
  2. Huh, J.Y., et al., A novel function of adipocytes in lipid antigen presentation to iNKT cells. Mol Cell Biol, 2013. 33(2): p. 328-39.
  3. van Eijkeren, R.J., et al., Endogenous lipid antigens for invariant Natural Killer T cells hold the reins in adipose tissue homeostasis. Immunology, 2017.
  4. Kronenberg, M., Toward an understanding of NKT cell biology: progress and paradoxes. Annu Rev Immunol, 2005. 23: p. 877-900.
  5. Lynch, L., et al., Adipose tissue invariant NKT cells protect against diet-induced obesity and metabolic disorder through regulatory cytokine production. Immunity, 2012. 37(3): p. 574-87.

 

Quantidade ou qualidade do repertório de TCR?

Por: Ana Salina e Paula Viacava (doutorandas IBA/FMRP-USP)

Editora Chefe: Vanessa Carregaro

Linfócitos T reguladores (Tregs) possuem um papel importante na supressão da reposta imunológica, agindo de forma direta, através da secreção de citocinas anti-inflamatórias, ou indireta, competindo por nutrientes e moléculas importantes para a sobrevivência de células T CD4+ efetoras (1). Além disso, animais que não possuem Tregs desenvolvem, de forma espontânea, quadros linfoproliferativos com inflamação generalizada (2, 3).

Durante o desenvolvimento dos linfócitos T no timo ocorre a seleção negativa e positiva mediante a responsividade dos diferentes TCRs (receptores de células T). TCRs que reconhecem antígenos com baixa avidez são selecionados a se diferenciarem em células T maduras, enquanto o reconhecimento TCR-antígeno de alta avidez promove a morte desses linfócitos por apoptose ou, então, levam a geração de Tregs. Dessa forma, fica claro o papel de TCR no desenvolvimento e função dos linfócitos Tregs.

Estudos mostram que o reconhecimento TCR-antígeno é importante para a expressão de Foxp3 em células T reguladoras (4), manutenção do fenótipo supressor e ativação de genes relacionados a esse subtipo celular (5). Entretanto, outros sinais como a sinalização via CD28 e receptores para IL-2 e TGF-β também colaboram com o perfil supressor (6). Somado a isso, Rudensky e colaboradores, em 2015 demonstraram que animais deficientes em CNS3, região não codificadora do Foxp3, apresentam um menor repertorio de TCRs nas Tregs (7).

Nessa linha de pesquisa, o mesmo grupo tenta desvendar se animais possuindo um único repertório de TCR nos linfócitos Tregs são capazes de controlar os quadros linfoproliferativos (8). Os autores comprovaram que animais expressando apenas um TCR trangênico G113tg em Treg apresentam quadros menores de linfoproliferação comparado a animais que não apresentam TCR nessas células. Além disso, é observado um aumento da porcentagem de células Foxp3+ no linfonodo, bem como a proliferação de células Tregs mas redução de células T efetoras produtoras de citocinas características do perfil Th2 (IL-4, IL-13) e Th17 (IL-17), sem alterar a porcentagem de células produtoras de citocinas Th1 (IFN-Υ, IL-2). No entanto, esse perfil foi observado apenas nos linfonodos drenantes da pele e não em outros linfonodos, como o mesentérico ou baço.

Com a confirmação de que Tregs com um único TCR apresentam uma atividade supressora parcial, os autores investigaram se isso ocorria por ausência completa dos diferentes genes relacionados à ativação via TCR ou se essa resposta estaria relacionada com problemas no reconhecimento antígenos-TCR. Utilizando-se da técnica de RNA-seq, foi demonstrado que o TCR trangênico G113tg é capaz de expressar a maioria dos genes relacionados com a via de ativação do TCR de forma semelhante à ativação derivada de uma gama de TCRs. Esse único TCR transgênico apresenta uma especificidade para um antígeno não identificado, aparentemente expresso de forma predominante na pele.

Os autores demonstram ainda que, embora seja necessário um repertório diverso de TCR em células Tregs maduras para controlar as respostas imunes Th1 e restringir completamente a inflamação do tecido, um TCR único tem capacidade de suprimir em partes a linfoproliferação diminuindo as resposta Th2.

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Figure 1: Representação esquemática da conclusão do artigo

Referências

  1. Caridade M, Graca L, Ribeiro RM. Mechanisms underlying CD4+ Treg immune regulation in the adult: from experiments to models. Frontiers in immunology. 2013;4.
  2. Hadaschik EN, Wei X, Leiss H, Heckmann B, Niederreiter B, Steiner G, et al. Regulatory T cell-deficient scurfy mice develop systemic autoimmune features resembling lupus-like disease. Arthritis research & therapy. 2015;17(1):35.
  3. Lin W, Haribhai D, Relland LM, Truong N, Carlson MR, Williams CB, et al. Regulatory T cell development in the absence of functional Foxp3. Nature immunology. 2007;8(4):359.
  4. Lee H-M, Bautista JL, Scott-Browne J, Mohan JF, Hsieh C-S. A broad range of self-reactivity drives thymic regulatory T cell selection to limit responses to self. Immunity. 2012;37(3):475-86.
  5. Vahl JC, Drees C, Heger K, Heink S, Fischer JC, Nedjic J, et al. Continuous T cell receptor signals maintain a functional regulatory T cell pool. Immunity. 2014;41(5):722-36.
  6. Kim JK, Klinger M, Benjamin J, Xiao Y, Erle DJ, Littman DR, et al. Impact of the TCR signal on regulatory T cell homeostasis, function, and trafficking. PloS one. 2009;4(8):e6580.
  7. Feng Y, Van Der Veeken J, Shugay M, Putintseva EV, Osmanbeyoglu HU, Dikiy S, et al. A mechanism for expansion of regulatory T cell repertoire and its role in self tolerance. Nature. 2015;528(7580):132.
  8. Levine AG, Hemmers S, Baptista AP, Schizas M, Faire MB, Moltedo B, et al. Suppression of lethal autoimmunity by regulatory T cells with a single TCR specificity. Journal of Experimental Medicine. 2017:jem. 20161318.

 

Diabetes tipo 1: Você é o que você come?

Por: Bruna Bertol e Gabriela Pessenda, doutorandas IBA/FMRP-USP

Editora Chefe: Vanessa Carregaro

A diabetes do tipo I é uma doença inflamatória autoimune mediada por células T e sua incidência vem aumentando, especificamente em países dominados pela dieta ‘ocidental’. Já é conhecido que os metabolitos da dieta podem influenciar nas respostas imunológicas. Dentre eles, estão os ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs, do inglês: short-chain fatty acids), que são produzidos pela fermentação das fibras por bactérias comensais.

Em sua grande maioria, os SCFAs possuem papel regulador da inflamação e da manutenção da barreira epitelial intestinal. Dentre suas funções, os SCFAs induzem aumento na produção de muco no intestino grosso, assim como a ativação de inflamassoma e produção de IL-18 por células epiteliais, aumentando sua função protetora de barreira. Além disso, em células imunes os SCFAs podem induzir células dendríticas tolerogênicas, a produção de IgA por células B e a diferenciação de células  T reguladoras (Tregs).

Baseado nos estudos demonstrando que pacientes com diabetes do tipo I possuem defeitos na expansão e/ou função de Tregs e disbiose, aliado ao conhecimento de que dietas ricas em fibras resultam em aumento na produção de SCFAs e indução de tolerância oral, os autores Mariño e colaboradores objetivaram estudar o papel de tais metabólitos microbianos no desenvolvimento da doença em um modelo experimental murino (camundongos NOD).

Inicialmente mostrou-se que existe relação inversa entre as concentrações dos SCFAs em diferentes sistemas, como sangue periférico e fezes, durante o desenvolvimento da doença, isto é, quanto maior a concentração dos metabólitos, menor a progressão da diabetes. Com base nesses resultados, os autores passaram a fornecer aos animais NOD dietas contendo maior teor de uma importante fonte de fibras, o amido de milho rico em amilose (HAMS, do inglês high-amylose maize starch). Esse HAMS foi butirilato ou acetilato, a fim de liberar de maneira específica elevadas concentrações de butirato e acetato, respectivamente, após sofrer fermentação bacteriana no intestino. Essas dietas foram capazes de proteger, de maneira significativa, os animais da progressão da doença e apresentaram um efeito sinérgico, uma vez que a máxima proteção contra a doença foi obtida a partir do seu consumo simultâneo. Esse resultado sugere que tais metabólitos exercem seus efeitos protetores por distintos mecanismos de ação.

Também foi verificado que a dieta que fornece maiores concentrações de acetato reduziu de maneira significativa o número de linfócitos T reativos contra um autoantígeno pancreático. Esse efeito foi, em parte decorrente, da redução do número, função e proliferação de linfócitos B, principalmente da zona marginal, visto que tais células possuem um papel importante na patogênese da diabetes, principalmente por apresentar autoantígenos aos linfócitos T, contribuindo com sua expansão.

Em contrapartida, a dieta que fornece maiores concentrações de butirato foi extremamente eficaz em aumentar o número e a função de Tregs, células imprescindíveis para a manutenção da autotolerância. Ambas as dietas também foram eficazes no aumento da integridade da barreira intestinal dos animais e diminuir as concentrações séricas de IL-21, uma citocina diabetogênica. As dietas alteraram a composição da microbiota intestinal dos animais, elevando principalmente o número de bactérias do gênero Bacteroides.

Em resumo, a pesquisa demonstrou o potencial que a alimentação pode representar no tratamento da diabetes do tipo I, por meio da ação da microbiota intestinal, e corresponde a uma abordagem terapêutica natural e relativamente de baixo custo, que é particularmente relevante neste contexto, considerando que a doença surge frequentemente nos primeiros anos de vida, onde considerações acerca da segurança dos fármacos comumente utilizados são escassas.

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Figura 1. Dietas especializadas em liberar ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs) protegem contra a Diabetes do tipo 1.O amido de milho rico em amilose (HAMS) é uma fonte de fibra alimentar importante, pois, após sofrer o processo de fermentação pela microbiota intestinal, resulta em grandes quantidades de SCFAs, como acetato e butirato. O acetato exerce sua função imunomoduladora por meio da inibição da função e do número de linfócitos B da zona marginal (MZB), enquanto que o butirato regula a resposta imune por aumentar o número e a função de linfócitos T reguladores (Tregs). Dessa forma, o efeito combinado destes dois metabólitos resulta na redução da expansão de linfócitos T autorreativos, o que reduz o infiltrado inflamatório nas ilhotas pancreáticas e a progressão da doença (Wen & Wong).

REFERÊNCIAS

  1. Mariño E, Richards JL, McLeod KH, Stanley D2, Yap YA, Knight J, McKenzie C, Kranich J, Oliveira AC, Rossello FJ, Krishnamurthy B, Nefzger CM, Macia L, Thorburn A, Baxter AG, Morahan G, Wong LH, Polo JM, Moore RJ, Lockett TJ, Clarke JM, Topping DL, Harrison LC, Mackay CR. Gut microbial metabolites limit the frequency of autoimmune T cells and protect against type 1 diabetes. Nature Immunology, vol. 18, n. 5, may 2017.
  2. Wen L & Wong FS. Dietary short-chain fatty acids protect against type 1 diabetes. Nature Immunology, vol. 18, n. 5, may 2017.

VI Workshop do Programa de Pós-Graduação em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

 

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O Programa de Pós-Graduação em Imunologia e Parasitologia Aplicadas da Universidade Federal de Uberlândia realizou, entre os dias 7 e 11 de agosto, o VI Workshop do PPIPA, um evento em comemoração aos 25 anos do Programa. Foram realizados minicursos que contemplaram diversos campos de pesquisa e diferentes técnicas utilizadas pelos laboratórios de pesquisa do PPIPA, palestras técnicas ministradas pela BD Biosciences, apresentação de trabalhos desenvolvidos pelos discentes do próprio programa, além de palestras com convidados de renome nacional e internacional, sendo evento gratuito e aberto a todos os interessados.

Foram ministrados 8 minicursos aos participantes do evento, ofertando aproximadamente 100 vagas aos interessados, sendo os diferentes temas contemplaram as áreas de Imunologia, Parasitologia, Microbiologia e áreas correlatas.

 

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Minicurso sobre “Pan-resistência: rumo a era pós-antibiótico” foi um dos 8 minicursos ministrados.

 

No dia 9 de agosto, o Assessor Científico da BD Biosciences, Renan Antonialli, ministrou palestra sobre diversos temas envolvendo a utilização de citômetros de fluxo, dentre os quais: screening de drogas anti-parasitárias, morte celular, sinalização celular, proliferação celular e imunofenotipagem multiparamétrica.

 

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Palestra com o assessor científico da empresa BD Biosciences Renan Antonialli.

 

Durante os últimos dois dias do evento, contamos com a presença de 4 palestrantes, sendo dois hoje residentes nos Estados Unidos: Dr. Antônio Campos-Neto, um dos fundadores do PPIPA há mais de 25 anos, atualmente investigador principal da DetectoGen (Massachusetts, EUA), que ministrou a palestra sobre “Desenvolvimento de testes de detecção de antígenos em urina para diagnóstico de doenças infecciosas”; e Dr. Gabriel Damiani Victora, investigador principal da Whitehead Institute for Biomedical Research (Massachusetts, EUA) que ministrou a palestra sobre “Dinâmicas dos centros germinativos das células B”. Contamos também com dois pesquisadores de instituições brasileiras: Dr. Ricardo Toshio Fujiwara, professor na UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais) que ministrou a palestra sobre “Imunidade à infecção por Ascaris sp.: infecção experimental em humanos e modelos animais”, e Dr. Samuel Goldenberg, pesquisador titular da Fundação Oswaldo Cruz e diretor do Instituto Carlos Chagas (Fiocruz – Paraná), que ministrou a palestra sobre “Aspectos da regulação da expressão gênica em Trypanosoma cruzi”.

 

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Abertura das palestras do VI Workshop PPIPA. Da esquerda para a direita: Prof. Dr. José Roberto Mineo (Coordenador CBIII/CAPES e ex-coordenador do PPIPA), Prof. Dr. Antônio Campos-Neto (Detectogen, EUA), Profa. Dra. Neide Maria Silva (ex-coordenadora do PPIPA), Profa. Dra. Júlia Costa Cruz (ex-coordenadora do PPIPA), Prof. Dr. Tiago Wilson Patriarca Mineo (atual coordenador do PPIPA), Prof. Dr. Jair Pereira da Cunha Junior, Profa. Dra. Bellisa de Freitas Barbosa e Prof. Dr. Ricardo Toshio Fujiwara (UFMG).

 

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Segundo dia de palestras do VI Workshop PPIPA. Da esquerda para a direita: Prof. Dr. Tiago Wilson Patriarca Mineo (coordenador do PPIPA), Prof. Dr. Gabriel Damiani Victora (Universidade Rockefeller, EUA), Prof. Dr. José Roberto Mineo (Coordenador CBIII/CAPES e ex-coordenador do PPIPA), Prof. Dr. Antônio Campos-Neto (Detectogen, EUA) e Prof. Dr. Samuel Goldenberg (Fiocruz – Paraná).

 

Cada palestra foi seguida por apresentações orais de trabalhos selecionados de discentes do PPIPA, permitindo que os palestrantes também pudessem avaliar os trabalhos. Os temas das apresentações foram plurais, visto que esse foi um dos critérios de seleção dos mesmos e contemplaram todas as áreas de pesquisa do programa, abordando biologia e epidemiologia de protozoários e helmintos, imunidade contra parasitos, desenvolvimento de novas ferramentas e técnicas de diagnóstico, bem como o estudo e caracterização de resistência a antibióticos.

 

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Comissão Organizadora do VI Workshop do PPIPA.

 

De modo resumido, reunimos um total de 60 participantes nos 8 minicursos ofertados, mais de 100 ouvintes durante as palestras e tivemos ainda mais de 60 trabalhos apresentados em forma de pôster, sendo todos desenvolvidos dentro do próprio programa. Dos 60 trabalhos, 16 foram selecionados para apresentação oral, dos quais seis foram selecionados para premiação: 1º, 2º e 3º lugares, além de mais 3 menções honrosas.

 

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Palestra do Prof. Dr. Antônio Campos-Neto.

 

Aproveitando a oportunidade, deixamos aqui o nosso muito obrigado aos patrocinadores: CAPES, BD Biosciences, Caltechlab, além – claro – da Sociedade Brasileira de Imunologia (SBI), sem os quais não poderíamos ter realizado o evento com a mesma qualidade.

 

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Citocinas e quimiocinas no Fogo Selvagem, a forma endêmica do Pênfigo Foliáceo

O pesquisador Dr Carlo Oliveira, autor deste estudo, foi doutorando “sanduíche” no Laboratory of Malaria and Vector Research, nos National Institutes of Health (NIH), Rockville, MD, EUA. É graduado em Medicina Veterinária da UFRRJ, com mestrado, doutorado e pós-doutorado em Imunologia Básica e Aplicada pela Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP-USP). Atualmente é docente de Imunologia na Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM). Neste ano, ele e colaboradores publicaram 2 artigos relacionados ao Fogo Selvagem, uma doença endêmica no Triângulo Mineiro. A presença do Hospital do Fogo Selvagem tem facilitado as interações com a UFTM, que na pessoa do Dr Carlo, impulsiona as pesquisas sobre o assunto e deu origem a este artigo (o outro será abordado em outro post), recém-publicado em agosto:

“Alterações em citocinas e quimiocinas na forma endêmica do Pemphigus Foliaceus (Fogo Selvagem)”

Fig 1 Carlo 10 set 17 UFTM

Fig. 1. Distribuição geográfica de pacientes com a forma endêmica (fogo selvagem) do pênfigo foliáceo. As cores respectivas representam o número de pacientes de cada municipalidade.

A forma endêmica do pênfigo foleáceo (fogo selvagem – FS) é uma doença autoimune caracterizada pela presença de autoanticorpos IgG contra desmogleínas, proteínas do desmossomo essenciais para a integridade epidérmica e mucosa. Até o momento, 2 tipos principais de pênfigo foram descritos, o pemphigus vulgaris (PV) e o pemphigus foliaceus (PF), e em alguns casos, estas doenças podem ser subdividas ou apresentar variantes. PF pode ser encontrado em todos os continentes, mas o FS é mais frequente no Brasil, onde é 20 vezes mais comum do que em outros países como Peru, Colômbia, Argélia e Tunísia. Particularmente, no Brasil, doenças que formam bolhas, como o PF, são mais frequentemente associadas com indivíduos negros que vivem em áreas rurais.

O fogo selvagem partilha características clínicas e imunopatológicas com a forma não-endêmica e caracteriza-se pela presença de autoanticorpos patogênicos (primariamente IgG4) contra a desmogleína (Dsg-1), resultando na perda de organização entre queratinócitos (acantólise), que leva à formação de vesículas intraepidérmicas. Apesar do papel de anticorpos com alvo na desmogleína, vários outros aspectos se associam com a complexa patogênese e suscetibilidade do pênfigo. Já se demonstrou o envolvimento de níveis elevados de citocinas Th2 como IL-4, IL-10 e IL-13 na produção de IgG4 por linfócitos B tanto nos pacientes PF como PV. Aqueles pacientes também apresentaram níveis reduzidos de IL-2 e IFN-gama, resultando em supressão da proliferação de linfócitos Th1, o que sugere efeitos inibitórios de citocinas Th2, assim contribuindo para o mau prognóstico da doença.

Devido ao desequilíbrio imune, o tratamento farmacológico do pênfigo, especialmente em países subdesenvolvidos, baseia-se principalmente em drogas imunomoduladoras e anti-inflamatórias como glicocorticoides (GC). Entretanto, alguns pacientes são refratários ou apresentam efeitos colaterais. Além disso, nos últimos anos, outras citocinas como IL-9, IL-17 e IL-22 foram associadas à patogênese doenças inflamatórias e autoimunes da pele, como a psoríase. Embora essas doenças possam estar associadas como o desenvolvimento do pênfigo, este requer mais esclarecimentos sobre a rede de citocinas, o perfil imunológico e o impacto do tratamento no resultado da doença.

Assim, em face da falta de dados sobre o tratamento e o perfil imune de pacientes com FS em diferentes estágios clínicos, este estudo objetivou elucidar a rede de citocinas e quimiocinas nestes indivíduos.

Para tanto, o soro de 64 pacientes diagnosticados com FS foi utilizado para estabelecer os níveis destas moléculas nesta doença e com a gravidade do FS e influência do tratamento.

Em comparação com indivíduos saudáveis, pacientes de FS recém diagnosticados e ainda sem intervenção terapêutica, apresentaram níveis mais elevados de IL-22 e CXCL-8, e níveis reduzidos de IFN-gama, IL-2, IL-15 e CCL-11. Além disso, o tratamento com imunossupressores aumentou a produção de IFN-gama, IL-2, CCL-5 e CCL-11 e reduziu os níveis de IL-22 e CXCL-10. Parece que a terapia imunossupressora teve efeitos duradouros a longo prazo sobre a produção de quantidades mais elevadas de IFN, IL-2 e CCL-5, além de manter mais baixos os níveis de IL-22 em pacientes com FS em remissão.

Referência:

Timóteo, RP; Silva, MV; da SIlva, DAA; Catarino, JS; Alves, FHC, Júnior, VR; Roselino, AM; Sales-Campos, H; Oliveira, CJF. Cytokine and chemokines alterations in the endemic form of Pemphigus Foliaceus (Fogo Selvagem). Frontiers in Immunology, 2017 (8):978, 1-9.

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ICBN UFTM 2017

Subtipos específicos de células dendríticas ativam células T via captação de antígeno por receptores FcγR

Por: João Paulo Mesquita Luiz e Mouzarllem Barros dos Reis (doutorandos IBA/FMRP-USP)

Editora Chefe: Vanessa Carregaro

As células dendríticas (DCs) são importantes componentes da imunidade inata e são essenciais para a promoção de resposta imunológicas protetoras contra patógenos bem como para a manutenção da tolerância a antígenos próprios ou estranhos inócuos. As DCs reconhecem continuamente o microambiente por meio de uma grande variedade de diferentes receptores de reconhecimento padrão e receptores de endocitose como os TLRs, NLRs, receptores do tipo C-lectina e receptores Fc.

Através da ligação do fragmento constante da IgG, a família de receptores Fc (FcRs) para IgG (FcγRs) reconhecem o patógeno e eliminam microorganismos opsonizados por IgG por fagócitos e também aumentam a captação e apresentação de antígenos por DCs e macrófagos. A família dos receptores Fcγ (FcγRs) compreende três membros em humanos e quatro em murinos, e podem se dividir entre receptores ativadores e inibidores, podendo apresentar afinidade distinta pelas diferentes subclasses de IgG. Os receptores ativadores FcγRI, FcγRIII e FcγRIV interagem com um motivo de ativação de imunorreceptor baseado em tirosina (ITAM) em moléculas acessórias para desencadear a ativação celular, enquanto que o receptor inibidor, o FcγRIIb, contém um motivo inibitório de imunorreceptor baseado em tirosina (ITIM) na cauda citoplasmática. Alguns trabalhos já observaram que DCs de humanos e murinos podem expressar os receptores Fcγ ativadores bem como os Fcγ inibidores.

A entrega de antígenos para DCs in vivo tem mostrado uma estratégia eficiente para a promoção de resposta de células T CD4+ e T CD8+ antígeno-especificas. Assim, como os receptores do tipo C-lectina, diversos estudos têm demonstrado que a entrega de antígenos na forma de imunocomplexos via receptores Fcγ em DCs potencializam a ativação de respostas de células T. Apesar disso, sabe-se muito pouco sobre a expressão de FcγRs ativadores e inibidores nos diferentes subtipos de DCs do baço e sobre sua capacidade individual de entregar antígenos especificamente nas vias de apresentação do MHC de classe I e classe II para estimular resposta de células T CD4+ e T CD8+.

No trabalho de Lehmann e colaboradores[1], foi realizada a caracterização da expressão dos receptores FcγR em células dendríticas do baço, assim como a importância desses receptores na captação de antígenos ligados a anticorpos pela apresentação cruzada. Inicialmente, utilizando animais knock out para cada um dos receptores, foi verificado que as células dendríticas convencionais CD8+ DCs e CD8 DCs expressavam os quatro tipos de receptores: FcγRI, FcγRIIB, FcγRIII e FcγRIV. Em contra partida, células dentríticas plasmocitóides (pDCs) expressavam somente o receptor FcγRIIB. Utilizando um modelo de anticorpo quimera (esquematizado abaixo), no qual a região Fab se liga ao receptores FcγR de interesse e a região Fc se encontra foi fusionada com OVA, foi possível avaliar a ativação de células T antígeno-específicas mediadas por DCs que fagocitaram os antígenos via FcγR e realizaram apresentação cruzada.

Ao avaliar a capacidade de captação desses anticorpos quimera por células dendríticas convencionais (CD8+ DCs e CD8 DCs) e plasmocitoides, foi visto que estas DCs eram capazes de, via FcγR, captar o anticorpo quimera e ativar células T específicas para OVA (OT-I e OT-II T cells). Essa ativação ocorreu de maneira dose-dependente em relação à quantidade de anticorpo quimera inoculada no camundongo. De maneira interessante, a ativação de células T antígeno específica foi independente de moléculas co-estimuladoras, visto que a análise de DCs que captaram o anticorpo quimera não expressavam moléculas co-estimuladoras clássicas, como CD80, CD86 e CD69. É conhecido que o mecanismo de sinalização intracelular de FcγR ocorre via domínio ITAM (para receptores ativadores) e ITIM (para inibidores). A ativação antígeno-específica também não dependeu da ativação de ITAM. Diante da ausência de moleculas co-estimuladoras e ativação intracelular, as células T estímuladas por este processo só permaneciam ativadas até o 3º dia. Ao adicionar coestímulos que funcionam como adjuvantes, essa resposta foi prolongada até o 9º dia.

Neste excelente trabalho de caracterização de FcγR em DCs, foi visto, então, que os receptores FcγRIIB e FcγRIV foram os mais potentes em captar anticorpos conjugados com antígenos e realizar a apresentação cruzada para células T antígeno específicas. Essa estimulação ocorre de maneira independente de moléculas co-estimuladoras, e em consequência, não induz ativação à longo prazo das células T, a menos que sejam utilizados adjuvantes. Além disso, somente células dendríticas (dentre monócitos, células NK, células B e células T analisadas) são capazes de processar antígenos via captação por FcγR. E por fim, foi concluído que células dendríticas convencionais do baço CD8+ ativam preferencialmente linfócitos T CD8+, enquanto que DCs CD8 ativam preferencialmente linfóticos T CD4+.

Fig 15

Figura 1. Modelo de anticorpo quimera utilizado no estudo de captação de antígenos conjugados à anticorpos

 

Referência:

[1] Lehmann CHK et al. DC subset-specific induction of T cell responses upon antigen uptake via Fcγ receptors in vivo. The Journal of Experimental Medicine, 2017.

Evidência de associação clínica da leishmaniose mucosa à presença de leishmania vírus.

Por: Lilian Motta Cantanhêde (Mestre em Biologia Experimental – PGBIOEXP/UNIR, Doutoranda do IOC, FIOCRUZ) e Ricardo de Godoi Mattos Ferreira (Pesquisador FIOCRUZ-RO, Docente do PGBIOEXP/UNIR).

Editor-chefe: Juliana Pavan Zuliani (Pesquisador FIOCRUZ-RO, Docente do PGBIOEXP/UNIR)

 

A Leishmaniose Tegumentar Americana-LTA é uma infecção causada pelo parasita Leishmania e pode apresentar desde um envolvimento cutâneo (LC) até uma destruição das mucosas (LM) sendo esta forma, considerada uma evolução da doença. Cerca de 10% dos pacientes assintomáticos ou com lesões cutâneas recuperadas, evoluem para a forma mucosa e apresentam um quadro imunológico diferenciado com produção exacerbada de citocinas inflamatórias. Diversos fatores influenciam a evolução clínica das leishmanioses, dentre eles podemos citar a virulência do parasita, a resposta imune do hospedeiro e fatores genéticos tanto do hospedeiro, quanto do parasita.

 

O Laboratório de Epidemiologia Genética da Fiocruz Rondônia vem desenvolvendo diversos projetos visando contribuir com a geração de conhecimento para melhor entendimento da evolução dessa patologia complexa. Os projetos dos alunos de iniciação científica, mestrado e doutorado investigam aspectos da epidemiologia da doença em Rondônia e vizinhanças, aspectos da biologia molecular do parasita, com metodologias de análise de expressão gênica, edição genética, sequenciamento de genes específicos e análises genômicas, bem como a variabilidade genética humana relacionada a evolução da doença utilizando microarranjos de DNA.

 

Recentemente, a presença de um vírus denominado Leishmania vírus 1 (LRV1) no interior do parasita da Leishmania vem sendo relacionado com a variação da manifestação da doença. Em modelos animais, ficou demonstrado que a presença do RNA dupla-fita que caracteriza o vírus estimula uma resposta imune exacerbada, com lesões características da forma mucosa da doença (IVES et al., 2011; RONET et al., 2011).

 

Nesse breve texto, gostaríamos de destacar os resultados obtidos pelo Laboratório, com publicação na revista Plos Neglected Tropical Diseases (CANTANHEDE et al., 2015). O objetivo do trabalho foi determinar se o LRV1 ocorre em pacientes com leishmaniose cutânea e mucosa do estado de Rondônia atendidos no ambulatório do Centro de Medicina Tropical – CEMETRON, utilizando técnicas de biologia molecular, além de avaliar uma possível associação entre o vírus e a forma mucosa da doença.

 

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Tabela 1. Frequências observadas de Leishmania sp., tipos de leishmaniose e presença de LRV1.

O trabalho trouxe informação relevante sobre as espécies que foram detectadas nos pacientes atendidos no Hospital Cemetron. Apesar de se tratar de seguimento de casos, os resultados permitem uma evolução no conhecimento da epidemiologia da doença, que carece de estudos mais abrangentes no território para que tenhamos uma linha de base mais confiável. Em relação a associação da presença do LRV1 nos pacientes, foi possível observar que o vírus foi detectado nas amostras de 71,1% dos pacientes com a forma mucosa da doença, enquanto a frequência observada nos pacientes com a forma tegumentar típica foi de 28,9% dos pacientes. Os resultados observados corroboram com a hipótese de associação formulada utilizando modelos animais, porém, como foi encontrado um número importante de pacientes com a forma mucosa, outros fatores a serem investigados também devem contribuir para a evolução clínica da doença. Esse estudo traz provavelmente a maior casuística de pacientes investigados em relação a presença do LRV1 publicado na literatura até o momento.

 

CANTANHÊDE, L M; DA SILVA JÚNIOR, C F; ITO, M M; FELIPIN, K P; NICOLETE, R; SALCEDO, J M V; PORROZZI, R; CUPOLILLO, E; FERREIFA, R G M. Further Evidence of an Association between the Presence of Leishmania RNA Virus 1 and the Mucosal Manifestations in Tegumentary Leishmaniasis Patients. PLoS Neglected Tropical Diseases (Online), v. 9, p. e0004079, 2015.

IVES, A; RONET, C; PREVEL, F; RUZZANTE, G; FUERTES-MARRACO, S; SCHUTZ, F; ZANGGER, H; REVAZ-BRETON, M; LYE, LF; HICKERSON, SM; BEVERLEY, SM; ACHA-ORBE, H; LAUNOIS, P; FASEL, N; MASINA, S. Leishmania RNA Virus Controls the Severity of Mucocutaneous. Science. v. 331, p. 775-778. 2011.

RONET, C; IVES, A; BOURREAU, E; FASEL, N; LAUNOIS, P; MASINA, S. Immune responses to Leishmania guyanensis infection in humans and animal models in Immune Response to Parasitic Infection. v.1,eds E. Jirillo and O. Brandonisio (Bussum: Bentham Science Publishers),165–175. 2010.

Informações detalhadas podem ser obtidas no artigo citado acima bem como na dissertação de mestrado da aluna Lilian M. Cantanhêde:

CANTANHÊDE, LILIAN MOTTA. Detecção de leishmaniavírus em amostras de paciente com leishmaniose tegumentar americana atendidos no Centro de Medicina Tropical de Rondônia – CEMETRON. Universidade Federal de Rondônia. Porto Velho, Rondônia, 2013. 63f.: il.

Em caso de isquemia, não se estresse! Modulação das diferentes vias neuronais podem ajudar na resolução de infecções após isquemia cerebral aguda.

Por: Marcia G. Guereschi

Editor-chefe: Alexandre S. Basso

 

Durante uma situação de estresse, o sistema nervoso central (SNC) dispara o eixo HPA (hipotalâmico-pituitário-adrenal) e o sistema nervoso simpático (SNS). A situação estressante pode ser originária de infinitos fatores, psicológicos ou somáticos. Uma isquemia cerebral certamente é considerada pelo organismo uma situação estressante e, portanto, o cérebro dispara os sinais de perigo. No caso de pacientes com isquemia cerebral aguda, esse disparo parece promover um quadro de imunossupressão pós isquêmica que aumenta a susceptibilidade a infecções, como pneumonia, e a morte em decorrência de complicações destas. Assim, é importante tentar entender como essa imunossupressão ocorre e como evitá-la, para prevenir que o paciente sucumba à infecção. Neste contexto, NK são células que respondem rapidamente a patógenos produzindo diversas citocinas e parecem se acumular no cérebro isquêmico podendo, portanto, ser alvos importantes nesta abordagem.

 

Desta forma, Liu e colaboradores, em artigo recente, mostram essencialmente que a distribuição e nível de ativação das células NK após um episódio de isquemia cerebral aguda ocorre de forma diferente na periferia e no SNC e que, em cada lugar, as células NK respondem a diferentes tipos de estímulos neurogênicos. Na periferia, em 24h após a isquemia cerebral, o baço se contrai e diminui de volume, enquanto há diminuição do número e do nível de ativação de células NK circulantes. Esta retração da resposta imune retorna aos níveis basais ao longo de 7 dias. Tais dados foram observados tanto em camundongos quanto em pacientes. Quando a sinalização via SNS e eixo HPA foi bloqueada nos camundongos isquêmicos utilizando propanolol (bloqueador de receptores b-adrenérgico) e RU486 (boqueador de receptores de glicorticóide), não houve redução no volume do baço ou no número e ativação de NK. Após um episódio de isquemia, o disparo do SNS e eixo HPA parecem elevar a expressão de SOCS3 nas células NK, que funciona como inibidor da atividade destas. O tratamento com propanolol e RU486 preveniu o aumento de expressão de SOCS3 nas células NK após a isquemia e, portanto, restaurou o poder de fogo das NK.

 

Já no SNC, durante as primeiras 24h após a isquemia aguda, há grande infiltrado de células NK ativadas. Este infiltrado reduz drasticamente ao longo de 3 dias e retorna ao basal em 7 a 10 dias. O tratamento com propanolol e RU486 não foram capazes de modular essas células infiltrantes. Entretanto, células NK deficientes da subunidade b2 do receptor colinérgico nicotínico persistiram no SNC após 7 dias e não apresentaram inibição de marcadores de ativação. Além disso, após isquemia, as células NK apresentaram diminuição de RUNX3, fator de transcrição chave para as funções de NK, enquanto as células NK deficientes do receptor colinérgico mantiveram níveis normais de RUNX3. Portanto, no SNC, após isquemia aguda, o disparo das fibras colinérgicas parece inibir a expressão de RUNX3 e, portanto, inibe a atividade das células NK infiltrantes.

 

De volta ao que ocorre com o paciente, os autores investigaram se essas modulações das vias neurogênicas seriam capazes de melhorar a resposta a uma infecção pós-isquêmica. No modelo de infecção com Listeria monocytogenes (LM) após isquemia, a administração de propanolol e RU486 reduziu a mortalidade dos animais infectados. Tal proteção foi acompanhada por aumento sistêmico de IFN-g e diminuição da carga de LM no fígado e baço, mas não no cérebro. Já quando as células NK eram deficientes do receptor colinérgico, houve aumento de IFN-g, menor carga de LM no cérebro isquêmico e também maior sobrevida dos animais. A associação de células NK deficientes do receptor colinérgico e do tratamento com propanolol e RU486 apresentou o melhor resultado frente à infecção. Além disso, como ocorre frequentemente com pacientes após isquemia, todos os animais isquêmicos desenvolveram espontaneamente pneumonia e apresentaram melhora no quadro clínico quando tratados com propanolol e RU486.

 

Desta forma, este trabalho abre uma nova perspectiva no tratamento das infecções pós-isquêmicas, oferecendo uma alternativa aos antibióticos, que nem sempre são eficientes. Além disso, a modulação dessas vias neurogênicas pode ser explorada para tentar atenuar o dano tecidual ocorrido durante a isquemia cerebral modulando a atividade das células do sistema imune infiltrantes em janelas específicas de tempo.

 

REFERÊNCIA:

Liu Q, Jin WN, Liu Y, Shi K, Sun H, Zhang F, Zhang C, Gonzales RJ, Sheth KN, La Cava A, Shi FD. Brain Ischemia Suppresses Immunity in the Periphery and Brain via Different Neurogenic Innervations. Immunity, 2017. Volume 46, Issue 3, 474-487.