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NUTRIÇÃO & IMUNIDADE 2021 NUTRIÇÃO & IMUNIDADE A Sociedade Brasileira de Alimentação e Nutrição (SBAN), fundada em 31 de julho de 1985, é uma associação civil de cunho científico, multiprofissional, sem fins lucrativos. Realiza periodicamente reuniões científicas e publica a revista científica Nutrire, objetivando a aproximação entre os especialistas brasileiros, membros ou não da Sociedade, e o intercâmbio de informações científicas entre os mesmos. Mantém intercâmbio com associações científicas nacionais, bem como com especialistas e associações congêneres de países estrangeiros. Nesse sentido é Adhering Body da International Union of Nutritional Sciences - IUNS desde 1997 e Affiliate Membership da American Society for Nutrition - ASN a partir de 2015. MISSÃO Estimular e divulgar conhecimentos no campo da Alimentação e Nutrição, estabelecer Declaração de Posicionamento, Documentos Técnicos e informar a população sobre assuntos relacionados a essas áreas. ESTE DOCUMENTO TÉCNICO Este documento enfoca, sob vários aspectos, a importância da interação entre Nutrição e Sistema Imunológico. Este tema foi o escolhido dada a sua relevância principalmente nos dias atuais. Dra. Olga Amancio Presidente SOCIEDADE BRASILEIRA DE ALIMENTAÇÃO E NUTRIÇÃO Profa. Dra. Olga Maria Silverio Amancio Presidente Nutricionista. Professora Sênior do Departamento de Pediatria da Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo. Assessora da ANVISA - Área de Alimentos, Codex Alimentarius. Prof. Dr. Helio Vannucchi 1º Vice Presidente Médico. Professor Titular Sênior do Departamento de Clínica Médica, Divisão de Nutrologia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo. Prof. Jorge Mancini Filho 2º Vice Presidente Farmacêutico bioquímico. Professor Titular Sênior do Departamento de Alimentos e Nutrição Experimental da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Universidade de São Paulo. Vogal da Área de Agroalimentação do CYTED (Ciência y Tecnologia para o Desenvolvimento). Dra. Márcia O. Terra Secretária Geral Nutricionista. Especialista em Nutrição Clinica pelo Hospital das Clínicas - USP, em Administração de Empresas com Aprofundamento em Marketing pela Fundação Getúlio Vargas, em Ciências do Consumo Aplicadas pela Escola Superior de Propaganda e Marketing, membro da Academy of Nutrition and Dietetics. Ms. Sueli Longo 1ª Secretária Nutricionista. Especialista em Nutrição e Esporte (ASBRAN/CFN), Mestre em Comunicação Social (UMESP). Sócia-proprietária do Instituto de Nutrição Harmonie. Dra. Rosana Farah Simony Lamigueiro Toimil 2ª Secretária Nutricionista. Professora Adjunta do Curso de Nutrição da Universidade Presbiteriana Mackenzie, Doutora em Ciências Medicas pela Universidade Federal de São Paulo / Escola Paulista de Medicina. Dra. Marisa Lipi 1ª Tesoureira Nutricionista e Administradora de Empresas. Professora Titular da Universidade Metodista de São Paulo e Sócia-administradora da Mel Eventos Empresariais. Mestre em Nutrição pela Universidade de São Paulo, Especialista em Gestão de Negócios em Serviços de Alimentação pelo SENAC-SP. Gestão 2019-2021 MATERIAL DESTINADO EXCLUSIVAMENTE A PROFISSIONAIS DA SAÚDE. 2021 APOIO: SUMÁRIO Introdução ................................................................................................................. 7 Sistema Imune ........................................................................................................... 8 Resposta imune inata e adaptativa ......................................................................... 8 Métodos de avaliação da imunocompetência ...................................................... 11 Fatores que influenciam a imunocompetência ..................................................... 13 Padrão alimentar ....................................................................................................... 13 Estresse ....................................................................................................................... 14 Gênero ......................................................................................................................... 14 Composição corporal ............................................................................................... 14 Idade ............................................................................................................................ 14 Exercício físico ............................................................................................................ 14 Intestino e imunidade ............................................................................................. 15 Oligossacarídios do leite humano .......................................................................... 15 Probióticos .................................................................................................................. 17 Nutrição e respostas imune e inflamatória ........................................................... 18 Ácidos graxos poli-insaturatos ômega-3 .............................................................. 18 Proteínas ..................................................................................................................... 19 Vitamina A .................................................................................................................. 19 Vitaminas B6, B12 e folato ....................................................................................... 20 B6 ................................................................................................................................. 20 B12 ............................................................................................................................... 20 Ácido fólico ................................................................................................................ 20 Vitamina C .................................................................................................................. 20 Vitamina D .................................................................................................................. 21 Vitamina E ................................................................................................................... 22 Zinco ............................................................................................................................ 22 Selênio ......................................................................................................................... 23 Cobre ........................................................................................................................... 23 Ferro ............................................................................................................................ 23 Flavonóides ................................................................................................................. 24 Conclusões .............................................................................................................. 24 Referência Bibliográficas ....................................................................................... 25 6 IR PARA O SUMÁRIO INTRODUÇÃO O sistema imune tem como finalidade proteger o indivíduo contra microrganismos e células tumorais, ao mesmo tempo que apresenta grande variedade de células e de moléculas, as quais atuam de modo conjunto em uma rede dinâmica e complexa. Funcionalmente, uma resposta imune apresenta duas etapas relevantes: reconhecimento e resposta. Cabe destacar que o reconhecimento imune é caracterizado por sua especificidade, sendo capaz de distinguir sutis diferenças moleculares, que diferenciam um microrganismo de outro.1 Existe uma interação bidirecional entre nutrição, infecção e imunidade: a resposta imune é comprometida na deficiência de nutrientes, predispondo os indivíduos a infecções, e um prejuízo do estadonutricional pode ser exacerbado pela própria resposta imune a uma infecção. Deficiências de ingestão de micronutrientes são comuns em todo o mundo, e isso pode afetar o risco e a gravidade da infecção. Mesmo em nações desenvolvidas, onde se pode presumir que alimentos saudáveis e nutritivos são mais acessíveis, os fatores sociais, econômicos, educacionais, étnicos e culturais podem influenciar a ingestão alimentar e afetar o estado nutricional relativo a determinado micronutriente em um indivíduo. A resistência à infecção pode ser aumentada pela adição de nutrientes deficientes na alimentação.2 7 IR PARA O SUMÁRIO SISTEMA IMUNE O termo imunidade é derivado da palavra oriunda do latim immunitas, a qual se referia à proteção oferecida por ação legal aos senadores romanos durante seu mandato. Historicamente, imunidade significa proteção a partir de uma doença e, mais especificamente, doença infecciosa. Uma definição mais global para o termo imunidade é uma reação contra microrganismos, bem como macromoléculas estranhas, como proteínas e polissacarídeos, independentemente da consequência fisiológica ou fisiopatológica de tal reação.1 RESPOSTA IMUNE INATA E ADAPTATIVA Qualquer resposta imune envolve, primeiramente, o reconhecimento do patógeno ou outro material estranho e, em segundo lugar, a elaboração de uma reação dirigida a este elemento, com a finalidade de eliminá-lo. De uma maneira mais ampla, os diferentes tipos de resposta imune enquadram-se em duas categorias: respostas inata e adaptativa (Tabela 1). A principal diferença entre esses dois tipos é que a resposta imune adaptativa é altamente específica para um determinado patógeno. Além disso, embora a resposta imune inata não se altere mediante exposição a um dado agente infeccioso, a resposta adaptativa torna-se mais eficiente após cada encontro subsequente com o mesmo agressor.3 A imunidade inata representa linha de defesa altamente conservada entre as diferentes espécies. Os principais componentes da imunidade inata são: barreiras físicas e químicas, como epitélio e substâncias microbicidas produzidas pela superfície epitelial; proteínas do sangue, incluindo o sistema complemento e outros mediadores do processo inflamatório; células fagocitárias (monócitos, macrófagos e neutrófilos) e outros leucócitos, como as células natural killer.4,5 Dentre as estratégias presentes na resposta imune inata, destaca-se a capacidade de reconhecimento de estruturas moleculares típicas presentes em patógenos. Os mecanismos da imunidade inata são disparados rapidamente após o organismo ter sido invadido por um patógeno, sendo a fagocitose o principal mecanismo da imunidade inata. Nesse contexto, destacam-se os macrófagos, os quais apresentam numerosos grânulos densos intracitoplasmáticos, vesículas endocíticas, mitocôndrias e lisossomos contendo enzimas hidrolíticas. Essas células têm, também, elevada emissão de pseudópodes, que se estendem a partir da superfície celular. Em contraste com a vida média curta de monócitos, macrófagos podem permanecer em tecidos por muitos meses — e, talvez, até anos. Essas células representam os principais fagócitos residentes de tecidos e cavidades serosas. Os processos de adesão celular e fagocitose ocorrem quando estas células se ligam aos agentes agressores por meio de receptores especializados, que podem se ligar a determinados carboidratos da parede celular microbiana ou à imunoglobulina (Ig) G e ao complemento que, eventualmente, estejam recobrindo o microrganismo. As propriedades endocíticas de macrófagos permitem a morte de microrganismos por meio dos processos de fagocitose e pinocitose, como também iniciam a resposta imune. Os antígenos insolúveis fagocitados e os antígenos solúveis pinocitados são ingeridos e degradados enzimaticamente em pequenos fragmentos, os quais são ligados com moléculas de classe II do complexo principal de histocompatibilidade (MHC II), 8 IR PARA O SUMÁRIO sendo transportados para a superfície externa da membrana plasmática, o que permite que estes fragmentos sejam apresentados para linfócitos T. Além disso, macrófagos são caracterizados pela sua alta atividade endocítica e também pela elevada capacidade de secretar grande número de compostos, incluindo enzimas, proteínas plasmáticas, espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio, prostaglandinas e citocinas, o que reforça o papel dessas células em iniciar e regular a resposta imune.1,6,7,8 Dentre as estratégias distintas para o reconhecimento de microrganismos pelo sistema imune inato de mamíferos, destaca-se o reconhecimento de modelos moleculares associados a patógenos (pathogen-associated molecular patterns — PAMP), os quais são produtos do metabolismo microbiano conservados ao longo da evolução das espécies e distribuídos amplamente entre os patógenos. Por exemplo, o modelo molecular do lipopolissacarídeos (LPS) é comum para todas as bactérias Gram-negativas, porém não é produzido pelo hospedeiro. Receptores do sistema imune inato que reconhecem PAMP são denominados receptores de reconhecimento de modelos, os quais induzem a expressão de citocinas pró-inflamatórias — por exemplo, interleucina (IL)-1β, IL- 6, fator de necrose tumoral (TNF)-α —, ao mesmo tempo em que ativam mecanismos de defesa antimicrobianos do hospedeiro, como a síntese de espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio. O reconhecimento dos PAMP também pode acarretar a indução das moléculas co-estimulatórias CD80 e CD86 na superfície de células apresentadoras de antígenos, como macrófagos e células dendríticas. A indução das moléculas co-estimulatórias, juntamente com a apresentação de pequenos peptídeos antigênicos ligados ao MHC II na membrana das células apresentadoras de antígeno para linfócitos T CD4+, acopla o reconhecimento de patógenos pela imunidade inata com a ativação da resposta imune adaptativa.9,10,11,12,13 A imunidade adaptativa é baseada em receptores altamente específicos para determinadas regiões (epítopos) dos patógenos. Esses receptores estão presentes em células (linfócitos T e B) ou são secretados (anticorpos produzidos por linfócitos B). Diante de um processo infeccioso, linfócitos T e B proliferam e produzem elevado número de células-filhas idênticas (expansão clonal). A resposta imune adaptativa pode ser subdividida em dois tipos, ou seja, imunidade humoral e imunidade mediada por células. A imunidade humoral é mediada por moléculas presentes no sangue e em secreções das mucosas, denominadas anticorpos, que são sintetizados por linfócitos B. Anticorpos reconhecem antígenos microbianos, neutralizam microrganismos e “marcam” esses patógenos para serem eliminados por diversos mecanismos efetores. A imunidade humoral é o principal mecanismo de defesa contra microrganismos extracelulares e suas toxinas, uma vez que a ligação dos anticorpos a estes microrganismos e toxinas favorece a eliminação deles.1,11 A imunidade mediada por células, também denominada imunidade celular, é decorrente da ação de linfócitos T. Microrganismos intracelulares, como vírus e algumas bactérias, sobrevivem e proliferam dentro de fagócitos e outras células do hospedeiro, onde esses patógenos são inacessíveis aos anticorpos circulantes. A defesa contra esse tipo de infecção é desencadeada pela imunidade mediada por células, a qual promove a destruição dos microrganismos que residem em fagócitos ou a morte de células infectadas, as quais atuam como reservatórios de patógenos. No tocante à infecção viral, a primeira linha de defesa do sistema imune envolve a expressão de interferons do tipo 1 (IFN-α e IFN-β), que são citocinas secretadas por vários tipos celulares, com destaque para as 9 IR PARA O SUMÁRIO células dendríticas plasmocitoides. O IFN do tipo 1 induz aumento da expressão de genes envolvidos na inibição da replicação e disseminação viral no estágio inicial da infecção. A ativação da resposta imuneadaptativa é iniciada com a apresentação de antígenos virais por células dendríticas para linfócitos T citotóxicos (T CD8+), que tem papel fundamental na morte de células do hospedeiro infectadas por vírus, ao mesmo tempo em que linfócitos T helper estão envolvidos na síntese de IFN do tipo 1 e de citocinas com ação pró-inflamatória e anti-inflamatória. A adequada funcionalidade da resposta imune adaptativa em todos os seus estágios promove a eliminação da infecção viral e a recuperação do organismo.14,15,16 Fonte: Adaptado de Shepard, Shek, 199417 e Abbas et al 199718 Tabela 1. Características das imunidades inata e adaptativa. Características Imunidade Inata Imunidade Adaptativa Células Proteínas do sangue Barreiras celulares e químicas Especificidade Diversidade Memória Não-reatividade ao próprio Fagócitos (macrófagos, neutrófilos), células dendríti- cas, células natural killer, mastócitos, células linfoides inatas Para moléculas compartilhadas por grupos relacionados de microrganismos e moléculas produzidas a partir de células lesadas do hospedeiro Limitada; reconhecimento de moléculas codificadas por genes da linhagem germina- tiva Muito ampla; genes que codificam receptores são formados por recombinação somática de segmentos de genes em linfócitos Linfócitos presentes no epitélio; anticorpos secreta- dos na superfície epitelial Sistema complemento, diversas lectinas e aglutininas Não ou limitada Linfócitos T e B Anticorpos Sim Sim Sim Pele, mucosa epitelial, Moléculas antimicrobianas Para antígenos de microrganismo e não microbianos 10 IR PARA O SUMÁRIO MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DA IMUNOCOMPETÊNCIA Apesar de não haver um parâmetro único que caracterize a função imunológica, tanto a contagem no sangue periférico e a avaliação da função de células envolvidas na imunidade inata (por exemplo, neutrófilos, monócitos e células NK), quanto a contagem de células circulantes envolvidas na imuni- dade adquirida (linfócitos T e B) e a avaliação de algumas funções (por exemplo, resposta prolifera- tiva) ou marcadores de ativação (por exemplo, expressão de CD45RO e CD38) dessas células podem ser mensuradas. Os valores normais para indivíduos saudáveis são estabelecidos para a contagem dos principais leucócitos e de algumas subclasses de linfócitos. Contudo, valores absolutos para a maioria das avaliações funcionais não podem ser utilizados para indicar função imune anormal, a me- nos que comparações simultâneas com um grupo controle sejam feitas ou que valores basais obtidos a partir de indivíduos saudáveis tenham sido previamente estabelecidos. Dentre estas avaliações fun- cionais de imunocompetência, por exemplo, incluem-se a determinação (i) do burst respiratório de neutrófilos e de monócitos, (ii) da expressão na membrana plasmática de moléculas do MHC II por monócitos e (iii) da capacidade proliferativa de linfócitos.1,11,16,19 Um aspecto importante na avaliação da imunocompetência é o tamanho do efeito e sua importância fisiológica. Pequenas amplitudes (< 10%) nos índices selecionados da função imune podem não ser clinicamente relevantes, especialmente se os valores estão dentro da faixa de normalidade. Signifi- cativa melhora em um ou mais aspectos da imunocompetência é comumente relacionada à redução do risco de infecção, embora o risco de infecção também dependa do grau de exposição para patóge- nos, bem como da ocorrência de exposição prévia ao mesmo.11,16,19 Os biomarcadores relativos à avaliação da função imunológica podem ser classificados em relação à precisão em: muito boa, boa, moderada e ruim (Tabela 2). Nesse contexto, a síntese de imunoglobulinas séricas específicas para uma vacina, a resposta de hipersensibilidade do tipo tardio HTT, a concentração de IgA secretória salivar total ou específica para uma vacina e a resposta para patógenos atenuados são classificadas como marcadores de alta adequação. Entre os biomarcadores de adequação média, destacam-se a atividade citotóxica de células NK, o burst oxidativo de fagócitos, a proliferação de linfócitos e o modelo de síntese de citocinas a partir de células imunes ativadas. É fundamental destacar que a análise de um único biomarcador de imunocompetência não permite caracterizar a função imunológica de um indivíduo. Portanto, a combinação de parâmetros de alta e média adequação é considerada a melhor intervenção para a avaliação da imunocompetência em estudos de intervenção nutricional em humanos.16,19 11 IR PARA O SUMÁRIO Tabela 2. Biomarcadores da função imunológica em humanos Fonte: Adaptado de Albers et al.16 Contagem de células e subclasses de leucócitos Determinação automatizada rápida Tempo elevado de ensaio Ensaio necessita de diversos dias de incubação ------ ------ ------ ------ ------ ------ Tempo elevado de ensaio Tempo elevado de ensaio Atividade depende da dose e do tipo de estímulo utilizado Não necessariamente se relaciona com a capacidade de killing. Apenas mede o percentual de células ativadas Não fornece informações sobre a função celular Método Porcentagem Precisão Vantagens Desvantagens Ensaio necessita de células-alvo marcadas com 51Cr Não fornece informação sobre a concentração de anticorpos específicos para determinado antígeno Concentração de IgA salivar é afetada pela taxa de fluxo da saliva Resposta apenas específica para o antígeno testado; teste não pode ser repetido no mesmo indivíduo Medidas devem ser feitas 24-48 horas após a injeção Presença de outras variáveis na interpretação dos resultados Simples e de baixo custo. Apenas necessita de questionários Resultado é relacionado à imunidade mediada por células in vivo Resultado é relacionado à imunidade humoral in vivo Ensaio ELISA simples Ensaio turbidimétrico simples Ensaio turbidimétrico simples Relacionada à atividade de apresentação de antígenos por monócitos Excelente parâmetro de avaliação funcional Resultado é relacionado à capacidade de killing Ensaio simples Incidência de infecção por autoavaliação de sintomas relacionados a infecções do trato respiratório superior Resposta de hipersensibilidade do tipo tardia frente à injeção de antígenos na pele Resposta de anticorpos específicos para vacinação Imunoglobulinas séricas (IgA, IgG e IgM totais) Proteínas do sistema complemento séricas Atividade citolítica de células NK Síntese de anticorpos por linfócitos Proliferação de linfócitos Síntese de citocinas a partir de monócitos ou linfócitos Expressão na membrana plasmática de moléculas do MHC II Burst oxidativo de neutrófilos ou de monócitos Fagocitose de neutrófilos Degranulação de neutrófilos IgA salivar Muito boa Moderada Moderada Moderada Moderada Moderada Moderada Muito boa Muito boa Muito boa Boa Ruim Boa Boa Boa 2-5% 2-5% 2-5% 5-10% 5-10% 5-10% 5-10% 5-10% ~10% ~10% ~10% Não conhecida Não conhecida Não conhecida 10-20% 12 IR PARA O SUMÁRIO FATORES QUE INFLUENCIAM A IMUNOCOMPETÊNCIA A imunocompetência é influenciada por uma variedade de fatores específicos de cada indivíduo e por fatores técnicos, os quais, em um protocolo de estudo “ideal”, devem ser estritamente controlados no intuito de reduzir a variação no efeito dos parâmetros de avaliação da resposta imune (Tabela 3). A seguir serão abordados os principais fatores específicos que modulam a função imune em estudos de intervenção em humanos. Padrão alimentar: o padrão alimentar representa um fator específico que pode modular a imunocompetência. Aliado a esse fato, a investigação de deficiências nutricionais, bem como a investigação da ingestão de suplementos nutricionais são fatores que interferem na avaliação da resposta imune de um indivíduo. Entretanto, a escolha dos nutrientes — que podem apresentar propriedades anti-inflamatórias ou promover melhora da resposta imune —é dependente da situação clínica, visto que não há um consenso na literatura sobre o aumento da ingestão de micronutrientes específicos acima da recomendação diária de ingestão na modulação da imunocompetência em indivíduos saudáveis. Nesse contexto, por exemplo, a ingestão em excesso de vitamina E, de ferro e de zinco prejudica a função imune e acarreta aumento da suscetibilidade a infecções.19,20 Tabela 3. Fatores específicos individuais que modulam a função imune em estudos de intervenção em humanos. Idade Gênero (hormônios, ciclo menstrual) Composição corporal Dieta (por exemplo, consumo de probióticos, suplementação de micronutrientes) Exercício físico Tabagismo Genético (alto/baixo “respondedor”) Presença de infecções ou outras doenças Estresse psicológico Deprivação do sono Álcool, medicamentos História de vacinação e infecção 13 IR PARA O SUMÁRIO Estresse: o estresse psicológico influencia a função imune por meio de nervos autonômicos que inervam o tecido linfoide e por alterações da imunocompetência mediadas por hormônios do estresse — particularmente adrenalina e glicocorticoides —, os quais são potentes moduladores da função imune. Cabe destacar que o estresse psicológico crônico promove diminuição da concentração salivar de IgA.21 Gênero: o gênero representa outro fator relevante que deve ser criteriosamente analisado antes de se iniciar a avaliação da imunocompetência, uma vez que hormônios endógenos sintetizados durante o ciclo menstrual, bem como hormônios exógenos na forma de contraceptivos ou aqueles utilizados em terapia de reposição hormonal, afetam a resposta imune — por exemplo, síntese de citocinas —, o que implica que mulheres sejam classificadas como pré-menopausadas (com ou sem contraceptivos) e pós- menopausadas (com ou sem terapia de reposição hormonal).16,19 Composição corporal: a composição corporal é outro fator que pode influenciar a função imune, uma vez que indivíduos podem apresentar inflamação crônica, de baixa intensidade e sistêmica associada à obesidade, fato este que pode interferir nos efeitos imunomodulatórios decorrentes de uma intervenção dietética.16,19 Idade: nesse contexto, também se destaca o fator idade da população a ser estudada, uma vez que a imunocompetência em idosos pode ser menor quando comparada a indivíduos jovens, especialmente quando idosos apresentam baixa ingestão de nutrientes.16,19 Essa redução da imunocompetência é chamada de imunossenescência. Um fator relacionado à imunossenescência é a diminuição da liberação de células do sistema imune a partir da medula óssea. Além disso, a involução do timo — a qual ocorre com a idade — reduz a capacidade de produção de linfócitos T não ativados (“naive”), o que resulta em menor capacidade de resposta diante da exposição do organismo a novos antígenos. De modo geral, a imunossenescência indica que, indivíduos idosos, quando comparados a adultos jovens, apresentam maior suscetibilidade para infecções — incluindo infecções do trato respiratório — e menor capacidade de resposta para vacinação.22,23 A mucosa intestinal é o maior local do sistema imune em humanos, sendo que o envelhecimento está relacionado com redução da IgA secretória, prejuízo da tolerância oral frente a novos antígenos e diminuição da funcionalidade de células dendríticas presentes no intestino. Diante das informações supramencionadas, aventa-se que a imunossenescência pode representar um fator que predispõe idosos para quadros mais graves da COVID-19.24 Paradoxalmente, o envelhecimento está relacionado ao aumento da concentração plasmática de mediadores pró-inflamatórios, cujo fato é chamado de “inflammageing”. Tal condição pode contribuir para o aumento do risco cardiometabólico, de câncer, de doenças neurodegenerativas, bem como pode predispor o organismo, quando infectado, para uma resposta inflamatória de maior intensidade, a qual pode prejudicar a resposta imune adquirida.25 Exercício físico: além disso, o sistema imune é influenciado agudamente e, em uma menor extensão, cronicamente pelo exercício. Dados epidemiológicos e experimentais sugerem que o exercício moderado aumenta a imunocompetência, enquanto durante o treinamento intenso e após um evento competitivo exaustivo e prolongado há aumento do risco de ocorrência de infecções do trato respiratório superior.26 14 IR PARA O SUMÁRIO Finalmente, a ausência de infecções e de doenças relacionadas ao sistema imune é um pré-requisito fundamental em estudos sobre imunologia nutricional. De acordo com a avaliação dos fatores específicos acima descritos, os indivíduos podem ser adequadamente analisados quanto a sua função imune. INTESTINO E IMUNIDADE O epitélio intestinal é constantemente exposto a diversos alimentos e antígenos bacterianos. Em condições fisiológicas normais, ocorre um fluxo controlado e seletivo de componentes entre o lúmen intestinal e a mucosa subjacente. O intestino e o tecido linfoide associado ao intestino (GALT) são componentes essenciais da defesa imunológica, protegendo o organismo de patógenos, enquanto tolera bactérias comensais e antígenos dietéticos. O equilíbrio entre tolerância e imunidade no intestino é, em parte, ditado pelas populações de células apresentadoras de antígeno (APCs). A desregulação desse equilíbrio pode contribuir para a ocorrência de inúmeras condições inflamatórias. Por outro lado, a interação de bactérias comensais e probióticos pode exercer efeitos imunomoduladores.27 Por meio da secreção de anticorpos, o GALT inibe a colonização de bactérias causadoras de doenças e reduz a ocorrência de infecções na mucosa. As células epiteliais intestinais são colonizadas por uma grande variedade de bactérias (até 500 espécies de bactérias), e formam uma barreira mecânica que separa o ambiente externo do meio interno do hospedeiro. As células epiteliais intestinais também são capazes de detectar antígenos bacterianos e iniciar, participar ou regular as respostas imune inata e adquirida por meio da transdução de sinais de patógenos luminais para células imunes adjacentes presentes na lâmina própria, como macrófagos, células dendríticas e linfócitos, cujas células participam do sistema imunológico da mucosa intestinal.28 Oligossacarídios do leite humano O leite humano (LH) maduro possui de 10 a 15g/L e o colostro de 20 a 25g/L de carboidratos complexos29 conhecidos como oligossacarídeos do leite humano (HMOs), que são glicanos complexos solúveis presentes no leite na sua forma livre. Foram identificados até o momento mais de 200 HMOs, dos quais 150 diferentes e estruturalmente distintos. Embora diferentes, sua composição apresenta um esquema básico com cinco principais estruturas: glicose, galactose, N-acetilglicosamina, fucose e ácido N-acetilneuramínico.30,31 Praticamente todos os HMOs carregam lactose na extremidade redutora.3 No entanto, a sua composição é influenciada pela genética materna, como o estado secretor e o grupo sanguíneo.30,31 Os HMOs resistem ao pH ácido do estômago e a ação das enzimas do pâncreas e da borda em escova do intestino delgado.32 Por volta de 1% dos HMOs é absorvido e aparecem na circulação e na urina.33,34 Por outro lado, a maioria chega intacta ao intestino delgado distal e cólon onde é metabolizada por microrganismos ou excretada pelas fezes. 15 IR PARA O SUMÁRIO Considerando que o recém-nascido apresenta imaturidade do sistema imunológico, compreende-se a importância dos HMOS uma vez que apresentam ação indireta no lactente por meio de alterações nas comunidades microbianas e também ação direta como na modulação das respostas das células epiteliais ou imunes. Ação indireta Função prebiótica: HMOs atuam como substratos metabólicos promovendo o crescimento de bactérias específicas e benéficas presentes no intestino de lactentes35, inclusive os gêneros Bifidobacteria e Bacteroides.36 Função antimicrobiana, bacteriostática e bactericida:HMOs interrompem o crescimento de Streptococcus agalactiae31-37, que é o causador de infecções bacterianas invasivas e associado ao risco de pneumonia, septicemia e meningite no recém-nascido.37,38 Além disso, apresentam sinergia com antibióticos como vancomicina e ciprofloxacino, o que se mostra relevante quando se considera a resistência antibiótica.39 Efeito antiadesivo: HMOs imitam os glicanos da superfície epitelial e servem como receptores solúveis. Em decorrência, os patógenos em vez de ligarem-se às superfícies epiteliais e causarem doenças, ligam-se aos HMOs solúveis e são eliminados sem aderir e sem causar doenças. Isto ocorre com patógenos como Campylobacter jejuni40, E. coli enteropatogênica41 e parasitas protozoários como Entamoeba histolytica.42 Os efeitos prebiótico e antimicrobiano foram relatados em estudo randomizado, controlado, realizado em lactentes que receberam fórmula infantil suplementada com dois HMOs, 2’FL (2’ fucosilactose) e LNnT (lacto-N-neotetraose). Após 3 meses, o perfil global da microbiota se aproximou ao observado nos lactentes amamentados, devendo-se esse fato ao aumento das bifidobactérias e a redução concomitante de E. coli e Peptostreptococcus. Além de apresentarem menor número de doenças do trato respiratório inferior e de uso de medicamentos, especialmente antibióticos e antipiréticos.43 Os efeitos antimicrobiano e antiadesivo ficam evidentes em estudos de associação entre a concentração de HMOs do leite humano e a incidência de diarreia infecciosa nos lactentes.44,45 Assim, HMOs fucosilados a1-2 associaram-se com menor incidência de diarreia por C. jejuni, calicivirus e E. coli enteropatogênica. HMOs 2’FL, com diarreia por C. jejuni e HMOs LNFP-I com diarreia por calicivirus. Ação direta Efeito imunomodulador: a função de barreira é considerada a primeira linha de defesa da imunidade inata. Os HMOs reduzem a proliferação das células da cripta intestinal46,47, além de promover a maturação das células intestinais e aumentar a função de barreira.47 As mucinas produzidas pelas células caliciformes atuam como lubrificantes e como barreira física protetora entre o epitélio intestinal e o conteúdo luminal. Os HMOs também influenciam a função das células caliciformes.42-48 16 IR PARA O SUMÁRIO Esses efeitos afetam indiretamente os microorganismos, de tal forma que as células epiteliais, por exemplo, da bexiga, expostas aos HMOs, são mais resistentes a invasão e a citotoxicidade por E. coli uropatogênica.49 Efeito sistêmico sobre células imunes: os HMOs podem alterar as respostas das células imunes, seja localmente no intestino, ou sistemicamente. A infiltração excessiva de leucócitos causa dano tecidual grave em várias doenças inflamatórias. O passo inicial no extravasamento de leucócitos é mediado por selectina, que, por sua vez, é importante mediador de interação célula-célula no sistema imune.50,51 Os HMOs têm similaridades estruturais e contém determinantes de ligação com a selectina, sendo capazes de afetar a adesão de leucócitos a células endoteliais, contribuindo para menor incidência de doenças inflamatórias.50 As plaquetas formam complexos com neutrófilos (PNC) durante o processo inflamatório. A formação desse complexo requer muita selectina e como tal pode ser influenciada pelos HMOs. A fração ácida do HMO reduz a formação de PNC em até 20%. Este fato leva à hipótese de que a fração ácida dos HMOs age como componente anti-inflamatório do LH.51 Em suma, o efeito sistêmico é exercido pela ligação dos HMOs à selectina, indicando que seus efeitos alcançam outros tecidos e órgãos além do intestino.50,51 Até agora, relativamente poucos estudos com HMOs analisaram os desfechos imunes. Lactentes humanos alimentados com fórmula infantil suplementada com 2’FL foram comparados com lactentes recebendo LH. A estimulação ex vivo das células mononucleares de sangue periférico com vírus sincicial respiratório- VSR mostrou resultados similares em relação a capacidade de síntese de citocinas (IL-1a, IL-1b, IL-6, TNF-a, IL-1ra, IFN-a2, IFN-g, IL-10). Por sua vez, em comparação com lactentes alimentados com fórmula infantil sem suplementação de HMOs, observou-se, nas células, menor capacidade de síntese de fator de necrose tumoral (TNF-a) e de interferon gama (IFN-g); de receptor antagonista (IL-1ra); com tendência a níveis menores de interleucinas IL-a, IL-1b e IL-6.52 Probióticos Estudos demonstraram que a ingestão de algumas cepas probióticas pode afetar a resposta imune com diferentes manifestações.53 O consumo de iogurte fermentado com cepas de Lactobacillus delbrueckii ssp mostrou aumento da atividade das células natural killer. As cepas B. lactis e Lactobacillus rhamnosos também demostraram influência positiva na atividade de células natural killer.54 O uso de cepas tratadas termicamente, em suplementos com L. plantarum L-137 e Lactobacillus crispatus, foi associado com aumento da concentração plasmática de IL-12 e modulação do equilíbrio das células Th tipo 1 / tipo 2, respectivamente.53,55 Foi sugerido que a suplementação de probióticos reduz a gravidade ou encurta a duração de infecções do trato respiratório de origem viral.56 Probióticos podem modular a imunocompetência e manter a atividade das células da mucosa intestinal, contribuindo para a adequada função do sistema imunológico. No entanto, nem todos 17 IR PARA O SUMÁRIO os probióticos demonstram benefícios semelhantes à saúde56, uma vez que os efeitos probióticos tendem a ser específicos da cepa.27 Há ainda carência de estudos suficientes para uma meta-análise de subgrupo, sem evidências da eficácia da suplementação de probióticos de acordo com o gênero probiótico e a dose.57 NUTRIÇÃO E RESPOSTAS IMUNE E INFLAMATÓRIA Previamente à análise dos efeitos de determinados nutrientes sobre as respostas imune e inflamatória, cabe ressaltar quais áreas relacionadas com a imunocompetência podem ser moduladas por nutrientes específicos. Nesse sentido, destacam-se três locais de ação: integridade das mucosas, função de defesa celular e inflamação local ou sistêmica. A funcionalidade da mucosa intestinal representa a primeira linha de defesa contra a translocação de patógenos, sendo considerada relevante em relação à administração inicial de nutrição enteral em pacientes gravemente enfermos. Além disso, disponibilidade adequada de substratos é essencial na manutenção da estrutura e da funcionalidade das mucosas. Componentes essenciais das respostas inflamatória e imune são representados pela ativação de sistemas, como de coagulação e complemento. Além disso, diversos mediadores estão envolvidos, incluindo citocinas, eicosanoides, fator ativador plaquetário e óxido nítrico (NO), bem como cininas e aminas vasoativas. A resposta inflamatória sistêmica pode prejudicar a microcirculação, a troca gasosa pulmonar, a permeabilidade vascular, a coagulação e a utilização de substratos e, desse modo, pode influenciar a função orgânica.16,19,20 Ácidos graxos poli-insaturados ômega-3: Os ácidos graxos poli-insaturados ômega 3 (ω-3) — ácido eicosapentaenoico (EPA) e docosaexaenoico (DHA) — e ômega 6 (ω-6) exercem relevante modulação na resposta inflamatória, uma vez que originam diferentes séries de eicosanoides, as quais têm efeitos distintos em relação à intensidade da resposta inflamatória. Nesse contexto, o ácido graxo araquidônico (ω-6) gera eicosanoides de série par, como a prostaglandina E2 e o leucotrieno B4, os quais induzem efeitos pró- inflamatórios, como aumento da permeabilidade vascular, vasodilatação, febre e quimiotaxia. Não obstante, a prostaglandina E2 também apresenta efeitos anti-inflamatórios, como redução da produção de IL-1 e TNF-α. O ácido graxo EPA atua como precursor de eicosanoides de série ímpar, como prostaglandina E3, tromboxano A3 e leucotrieno B5, os quais induzem uma resposta inflamatória de menor intensidade. Por exemplo, o leucotrienoB5 é de 10 a 100 vezes menos potente como agente quimiotático para neutrófilos em comparação ao leucotrieno B4. O EPA também atua como um inibidor competitivo pelas enzimas COX-2 e 5-LOX em relação ao ácido araquidônico e, desse modo, promove a redução da síntese de eicosanoides de série par.58,59 No tocante aos efeitos moleculares do EPA e do DHA na modulação da resposta inflamatória, estudos evidenciam que esses ácidos graxos inibem a expressão de genes inflamatórios, como a COX-2, a enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS) e a IL-1, em macrófagos. Nesse sentido, constata-se que o EPA e o DHA possuem a capacidade de atenuar a ativação da via do fator de transcrição designado fator nuclear kappa B (NF-κB) induzida por agonistas. Além desses efeitos, o EPA e o DHA apresentam outro mecanismo de modulação da resposta inflamatória por meio da ligação desses ácidos graxos ao 18 IR PARA O SUMÁRIO receptor 120 acoplado à proteína G (GPR120), também designado receptor 4 de ácidos graxos livres (FFA4). A ativação do GPR120 induzida por EPA ou DHA promove a redução da expressão de genes com ação pró-inflamatória, como o TNF-α e a IL-6. Outro mecanismo relacionado ao efeito dos ácidos graxos EPA e DHA refere-se à capacidade de ligação desses ácidos graxos aos receptores ativados por proliferadores de peroxissomos (PPAR), que incluem as isoformas PPAR-alfa, PPAR-gama e PPAR-beta/ delta e são um grupo de receptores nucleares codificados por diferentes genes. A ativação do PPAR- alfa e do PPAR-gama promove a redução da expressão de genes que codificam proteínas com ação pró-inflamatória, por meio da inibição da ativação do fator de transcrição NF-κB. Aliado a esses fatos, verifica-se que EPA e DHA também contribuem para a síntese de mediadores lipídicos pró-resolução, como resolvinas, maresinas e protectinas, os quais reduzem a resposta inflamatória.60,61,62 Proteínas: a ingestão inadequada de proteínas diminui a capacidade de barreiras físicas e também altera suas funções. A pele perde o colágeno nos tecidos conjuntivos e torna-se mais fina. Causa uma redução na concentração de anticorpos na mucosa e redução no tamanho das microvilosidades no intestino, resultando em ambiente mais propício ao agressor.63 O sistema complemento é prejudicado na desnutrição proteica, o que prejudica a capacidade de atuação de fagócitos. Peptídeos e proteínas antimicrobianas, como defensinas, lisozimas e quimiocinas, desempenham um papel crítico na prevenção e combate a microrganismos invasores. Além disso, participam de outras funções biológicas, como apoptose, cicatrização de feridas e modulação imunológica.64 A redução da ingestão proteica pode ocorrer concomitante a deficiência de micronutrientes, como vitamina A, vitamina E, vitamina B6, vitamina C, folato, zinco, ferro, cobre e selênio. Na desnutrição, a maioria dos mecanismos de defesa é comprometida, mesmo que a deficiência nutricional seja apenas de gravidade moderada. A desnutrição grave e crônica pode induzir atrofia do timo e outros órgãos linfoides, comprometendo a defesa do organismo.65 Vitamina A: a vitamina A é uma vitamina lipossolúvel, que é necessária para a boa visão, promove crescimento e desenvolvimento, protege o epitélio e a integridade da mucosa do corpo. Desempenha papel conhecido no aumento da função imunológica participando das respostas imunes celular e humoral. A suplementação de vitamina A para bebês mostrou potencial para melhorar a resposta de anticorpos após algumas vacinas, como sarampo. Além disso, uma melhor resposta imunológica ao vírus influenza também foi observada em crianças com deficiência da vitamina A, após sua suplementação.56 Fontes alimentares da vitamina A são constituídas principalmente por fígado, gema do ovo e leite. Certos carotenoides (encontrados nas verduras, legumes e frutas) podem ser convertidos no organismo em vitamina A.65 A vitamina A é necessária para a manutenção da integridade estrutural e funcional da mucosa intestinal, bem como participa da diferenciação, proliferação e funcionalidade das células envolvidas na imunidade inata e adquirida.2 Na deficiência de ingestão de vitamina A, pode ocorrer redução da 19 IR PARA O SUMÁRIO contagem de leucócitos no sangue periférico e da imunocompetência. Outras consequências da deficiência de vitamina A são o comprometimento da integridade do epitélio pulmonar, gastrointestinal e urinário, o que pode favorecer a ocorrência de infecções.65 Vitaminas B6, B12 e folato: essas três vitaminas do complexo B estão envolvidas na modulação da resposta imune e na manutenção da barreira intestinal.66 B6: Participa da diferenciação e proliferação de linfócitos, bem como influencia na migração dessas células para o intestino.2,63,66 B12: participa em vias relacionadas à síntese de DNA, cujo fato é relevante na proliferação celular. Sua deficiência impacta diretamente o metabolismo do folato, bem como pode reduzir a contagem de linfócitos e reduzir a atividade de células natural killer.63 A deficiência de vitamina B12 acarreta redução da regeneração da metionina e, consequentemente, diminuição da S-adenosil-metionina e aumento da homocisteína e da S-adenosil-homocisteína. Ao mesmo tempo, verifica-se acúmulo intracelular de 5-metiltetraidrofolato, enquanto outras formas de tetraidrofolato, especificamente, o 10-formiltetraidrofolato — necessário para a síntese de purinas — e o 5,10-metilenotetraidrofolato — necessário para a síntese de timidilato — diminuem de concentração intracelularmente. Este “sequestro” de folato intracelular na forma de 5-metiltetraidrofolato resulta na deficiência intracelular de outras formas de folato, incluindo aquelas necessárias para a síntese de novo de desoxinucleotídeos. Tais fatos estão associados com prejuízo da síntese de purinas e, posteriormente, da síntese de DNA e RNA, levando a alterações na secreção de imunoglobulinas.63,66 Ácido fólico: desempenha um papel crucial na síntese de ácidos nucleicos.63 É essencial para a ação de células T reguladoras no intestino delgado, atividade citotóxica das células natural killer, bem como favorece a resposta Th1 e produção de anticorpos.2,66 Vitamina C: as principais fontes dietéticas de vitamina C são frutas, legumes e verduras. Assim como a vitamina E, a vitamina C possui função antioxidante, mas ao contrário da vitamina E, a vitamina C é solúvel em água, e não nos lipídios. A vitamina C age como principal antioxidante da fase aquosa e reforça os efeitos de outros antioxidantes, como a vitamina E e a glutationa.2,65 A vitamina C atua em várias funções relacionadas à imunidade inata e adquirida.63 Favorece a manutenção da função de barreira contra patógenos, bem como está envolvida na síntese de colágeno, melhora da diferenciação de queratinócitos e favorece a proliferação e migração de fibroblastos.2,66 20 IR PARA O SUMÁRIO Além disso, a vitamina C presente em células fagocíticas, como neutrófilos, pode auxiliar a quimiotaxia, fagocitose, burst oxidativo e killing. Em linfócitos, aumenta a diferenciação e a proliferação de células B e T, provavelmente devido aos seus efeitos na modulação da expressão gênica.67 Cabe destacar que a deficiência de vitamina C resulta em prejuízo da imunocompetência e maior suscetibilidade a infecções, as quais afetam significativamente o estado nutricional relativo à vitamina C.67 Vitamina D: a vitamina D desempenha papel importante na modulação das respostas imune inata e adaptativa.56 O precursor da vitamina D pode ser sintetizado na pele pela exposição à luz solar. Seres humanos sintetizam vitamina D3 (colecalciferol) na pele após a exposição à radiação ultravioleta B.68 Uma pequena quantidade é obtida pela ingestão alimentar de óleo de peixe, óleo de fígado de bacalhau e gema de ovo, ou suplementos (na forma de colecalciferol ou de ergosterol [Vitamina D2]). 65 A vitamina D é hidroxilada no fígado paraproduzir 25-hidroxivitamina D (25OHD3), o principal metabólito circulante da vitamina, o qual é utilizado para avaliar o estado nutricional relativo à vitamina D. Posteriormente, 25OHD3 sofre nova hidroxilação para produzir 1,25- dihidroxivitamina D (1α,25[OH]2D3), ou calcitriol, o hormônio que se liga ao receptor da vitamina D para mediar suas ações biológicas. A enzima 1-alfa hidroxilase, que catalisa esta etapa de ativação, é expressa no rim e em uma variedade de tecidos extra-renais, incluindo leucócitos e epitélio pulmonar, e sua expressão é induzida por ligantes virais e bacterianos. Assim, 1α,25[OH]2D3 pode ser sintetizada no pulmão em resposta à infecção pulmonar quando o substrato 250OHD3 está disponível (ou seja, em indivíduos com adequado status de vitamina D). O receptor de vitamina D é constitutivamente expresso em neutrófilos, macrófagos e células dendríticas e sua expressão é induzida em linfócitos após estímulos específicos. Tais fatos indicam papel relevante da vitamina D na modulação das respostas imune e inflamatória. O calcitriol pode ser sintetizado por neutrófilos e por células apresentadoras de antígenos, como macrófagos e DCs, uma vez que essas células expressam as enzimas 25-hidroxilase e 1α-hidroxilase, as quais estão envolvidas na síntese da 25OHD3 e da 1α,25[OH]2D3, respectivamente. Considerando que linfócitos apenas expressam a enzima 1α-hidroxilase, estas células podem apenas converter a 25OHD3 em 1α,25[OH]2D3. 63 A 1α,25[OH]2D3 induz respostas antimicrobianas de amplo espectro que são eficazes contra vírus e bactérias. A forma ativa da vitamina D no organismo regula proteínas antimicrobianas responsáveis por modificar a microbiota intestinal, o que protege a mucosa intestinal.66 A vitamina D ativa ainda reduz a expressão de citocinas pró-inflamatórias e aumenta a expressão de citocinas anti-inflamatórias por macrófagos.66 A elucidação das ações imunomoduladoras da vitamina D in vitro despertou interesse de Jollife et al68 em conduzirem uma revisão sistemática de estudos clínicos pertinentes, composta por estudos transversais, de caso controle de coorte e ensaios clínicos, a qual investigou a relação entre a dosagem da 25OHD3 ou manifestações clínicas de deficiência de vitamina D ou efeito de ingestão alimentar ou administração de vitamina D ou seus análogos, em risco de infecção respiratória aguda ou exacerbação aguda de asma ou doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Esta revisão sistemática 21 IR PARA O SUMÁRIO demonstrou associações consistentes entre deficiência de vitamina D e suscetibilidade a infecções respiratórias agudas, mas sugere que mais estudos de intervenção sejam realizados em populações com elevada prevalência de deficiência de vitamina D na linha de base. Autores sugerem que a suplementação com vitamina D, em caso de deficiência, é associada com redução de infecções agudas do trato respiratório.2 Segundo revisão recente, cinco meta-análises demonstraram que a suplementação com vitamina D em adultos e crianças pode reduzir o risco de infecção no trato respiratório, sendo que melhores resultados foram alcançados naqueles indivíduos com baixa concentração de vitamina D no início do ensaio.66 Vitamina E: a vitamina E ocorre em grande variedade de alimentos de origem vegetal. Alguns óleos vegetais, como os de germe de trigo, de milho e de soja são especialmente ricos na vitamina. Há estudos experimentais mostrando que a deficiência de vitamina E compromete vários aspectos da resposta imune, entre eles a imunidade mediada por células B e T.65 A vitamina E é uma vitamina solúvel em gordura com potente efeito antioxidante e atua com outros nutrientes, especialmente antioxidantes presentes na dieta e a vitamina A, causando diminuição na produção de peróxido de hidrogênio.63 Desta forma, protege as membranas celulares de danos causados pelas espécies reativas de oxigênio e favorece a integridade das barreiras epiteliais. Participa da produção de IL-2, proliferação de linfócitos e atividade citotóxica das células natural killer; diminui a produção de PGE2 (protegendo indiretamente a função das células T), otimiza a resposta Th1 e suprime a resposta Th2.2,66 Cabe destacar que a deficiência da vitamina E pode acarretar prejuízo da imunidade humoral e celular.56 Zinco: o zinco é um oligoelemento essencial que desempenha importante papel no crescimento, desenvolvimento e manutenção da função imunológica.56 As células do sistema imune contêm um grande número de enzimas que utilizam zinco para sua proliferação e diferenciação.63,66 É necessário para a atividade biológica da timulina, um hormônio específico do timo que promove as funções das células T, como a citotoxicidade e a produção de citocinas. O mineral também afeta as vias de transdução do sinal que controlam a expressão gênica de várias citocinas imunorreguladoras. É cofator de enzimas envolvidas nas respostas antioxidantes que contribuem para um menor dano oxidativo em células imunes, atua na manutenção da tolerância imunológica e participa das barreiras imunitárias mantendo a integridade da pele e da mucosa.2,63,65,66 O zinco também atua como componente de proteases e polimerases, as quais têm papel de impedir a replicação e disseminação viral.69,70,71 Embora significativamente menos comum em países desenvolvidos, a deficiência de zinco ocorre com mais frequência em idosos, veganos / vegetarianos e indivíduos com doenças crônicas como cirrose hepática ou doença inflamatória intestinal69, bem como aumenta a suscetibilidade a doenças infecciosas, incluindo infecções virais.56,70 22 IR PARA O SUMÁRIO Selênio: o selênio é elemento essencial para a resposta imune, desempenhando papel fundamental no sistema antioxidante intracelular. Diferentemente de outros minerais que atuam como cofatores de enzimas, como cobre e zinco, o selênio é inserido nas proteínas como o aminoácido selenocisteína, normalmente localizado no sítio ativo das enzimas. As proteínas contendo selênio são chamadas selenoproteínas, codificadas por 25 genes no genoma humano. As funções atribuídas ao selênio se relacionam tanto com as suas funções em selenoproteínas quanto com os subprodutos do seu metabolismo. A principal função das selenoproteínas é o seu papel na atenuação do estresse oxidativo e da resposta inflamatória. Nesse sentido, considerando que os fagócitos geram grandes quantidades de espécies reativas de oxigênio, o selênio pode atuar como um fator na proteção em relação ao estresse oxidativo.2,65,66 O mineral participa da produção de imunoglobulinas IgG e IgM2,63 e exerce papel importante na diferenciação e proliferação de células T66 e na eliminação viral.63 A deficiência de selênio promove redução da capacidade proliferativa de linfócitos e da quimiotaxia de neutrófilos. Revisão conduzida por Jayawardena et al56 aponta que a baixa concentração sérica de selênio foi associada com risco aumentado de mortalidade, função imunológica deficiente e declínio cognitivo.56 Cobre: o sistema imunológico requer cobre para realizar várias funções. Esse mineral possui propriedades antimicrobianas, participa da proliferação de células T e da produção de anticorpos.56 Tem função antioxidante e é importante para a produção de IL-2.2,63 Estudos in vitro têm mostrado que o cobre demonstra propriedades antivirais como inibição da replicação do vírus influenza em humanos.56 Sua deficiência causa redução na síntese de IL-2 e, por meio desse efeito, diminuição da proliferação de células T. A contagem de neutrófilos no sangue periférico e sua capacidade de combater microrganismos são reduzidos em casos de deficiência grave de cobre. O cobre é essencial, junto com a catalase e a glutationa, na dismutação do ânion superóxido para oxigênio e H2O2 e diminui os danos celulares em relação aos lipídios, proteínas e DNA.63 O zinco compete com o cobre pela absorção gastrointestinal e um aumentona ingestão de zinco pode induzir deficiência de cobre. Um dos sinais dessa interação negativa pode ser a neutropenia clínica.63 Ferro: o ferro é necessário tanto para o hospedeiro quanto para o patógeno, e a deficiência de ferro pode prejudicar a imunidade do hospedeiro, enquanto a sobrecarga de ferro pode causar estresse oxidativo.70 A fase proliferativa de linfócitos é uma etapa que requer ferro, principalmente porque o mineral é essencial para enzimas como a ribonucleotídeo redutase envolvida na síntese de DNA. O ferro está relacionado com a regulação da produção de citocinas e na ativação da proteína quinase C, que é indispensável para a proliferação celular. Além disso, o ferro é necessário para a atividade da mieloperoxidase, que está envolvida no processo de morte de bactérias por neutrófilos por meio da formação de espécies reativas de oxigênio.2,63,66 23 IR PARA O SUMÁRIO A deficiência de ferro tem sido relatada como um fator de risco em relação à ocorrência de infecções do trato respiratório70, enquanto a anemia por deficiência de ferro em crianças está associada à redução da atividade oxidativa dos neutrófilos e da concentração sérica de IgG.63 O ferro é um exemplo de nutriente que não é necessário apenas para uma resposta imune adequada, mas também favorece o crescimento de patógenos, cujo fato suscita maior atenção em situações relacionadas à suplementação desnecessária desse mineral. Qualquer alteração na homeostase celular de ferro para deficiência ou sobrecarga tem consequências funcionais desfavoráveis no sistema imunológico.63,65 Flavonoides: os flavonoides são compostos fenólicos encontrados em muitas espécies diferentes de plantas, subdivididos em flavonóis, flavonas, flavonoides, flavanonas, antocianidinas, proantocianidinas e isoflavonas, cada um com seus próprios compostos individuais. Ensaios clínicos analisados em revisão sistemática demonstram que os flavonoides têm um efeito na redução da replicação de vírus comuns em infecções no trato respiratório superior e atenuam a inflamação diminuindo a atividade do fator de transcrição designado fator nuclear kappa B (NF- κB). Tais fatos abrem perspectiva de estudo em relação ao potencial efeito de flavonoides na modulação da imunocompetência em humanos.72 Uma metanálise e revisão sistemática conduzida por Somerville et al72 examinou o efeito dos flavonoides em infecções no trato respiratório superior. Os resultados indicam que flavonoides, principalmente quercetina e antocianinas, diminuem a incidência de infecções no trato respiratório superior em 33% em comparação ao grupo controle. O aumento da ingestão de flavonoides pode ser obtido pela alimentação por meio de práticas simples, como o consumo de chá verde, vinho Shiraz, mirtilos e chocolate amargo, os quais apresentam elevado teor de flavonoides. Da mesma forma, o aumento da ingestão de flavonoides também pode ser atingido por meio de suplemento de flavonoides.72 CONCLUSÕES Macronutrientes e micronutrientes, bem como probióticos e compostos bioativos presentes nos alimentos influenciam a imunocompetência em humanos. Nesse contexto, de acordo com o padrão alimentar, pode ocorrer inadequação da ingestão de determinados micronutrientes, o que pode aumentar o risco de infecções. Tal fato representa um desafio para entidades e profissionais da saúde, no sentido de orientarem e promoverem uma alimentação equilibrada, que forneça todos os nutrientes necessários à adequada função imune. 24 IR PARA O SUMÁRIO Referências bibliográficas 1. Chaplin DD. Overview of the immune response. J Allergy Clin Immunol 2010;125: S3–S23. 2. Maggini S, Pierre A, Calder PC. Immune function and micronutrient requirements change over the life course. Nutrients 2018;10(10):1531. 3. Hiemstra PS. (2007). The role of epithelial β-defensins and cathelicidins in host defense of the lung. Exper Lung Res 2007;33: 537–42. 4. Sjöberg A, Trouw L, Blom A. (2009). Complement activation and inhibition: A delicate balance. Trends Immunol 2009;30: 83–90. 5. Longhi MP, Harris CL, Morgan BP et al. Holding T cells in check – A new role for complement regulators? Trends Immunol 2006;27:102–8. 6. Holmskov U, Thiel S, Jensenius JC. (2003). 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