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IMUNIDADE DE MUCOSAS A imunidade nas mucosas apresenta características importantes um pouco diferente do que vimos até agora em relação à resposta imune. As mucosas consistem em regiões anatômicas extensas, que podem ser alvos de processos infecciosos de maneira muito fácil, pois serve de porta de entrada por diversas vias: aéreas, ingestão de alimentos ou água contaminada, contato sexual (vias gênito-urinárias) ou o próprio trato urinário, onde o microorganismo pode invadir e ascender esse trato até chegar a determinados órgãos. Esse tecido está presente nas glândulas salivares e mamares, no tecido do trato genito-urinário, no tecido respiratório como um todo - desde a mucosa nasal, oral e o tecido pulmonar - e também no tecido de mucosa que compõe o sistema digestório (estômago e principalmente intestino). No tecido digestório há uma especialização maior: o tecido linfóide associado à mucosa, onde em sua grande extensão haverá componentes do tecido imune como macrófagos, células dendríticas e linfócitos difusos. Na região intestinal, sobretudo, há uma organização ainda maior desse tecido. Ele recebe um nome especial, GALT (tecido linfóide associado ao intestino), e é alvo de muitos estudos da imunolgia. Nele, as respostas imunes funcionam um pouco diferente do que a gente viu. Do que, por exemplo, linfócitos sendo ativados em linfonodos e no baço. Por que existe essa diferença tão grande na resposta imune desenvolvida no GALT¿ Porque no intestino existem as bactérias da microbiota, com microorganismos fundamentais para o desenvolvimento de algumas funções como, por exemplo, a absorção de alguns nutrientes e a competição com bactérias patogênicas, atuando de maneira protetora. Contudo, isso implica em um problema para o sistema imunológico: ele deve aprender a tolerar os antígenos das bactérias da microbiota. Caso contrário, a resposta inflamatória traria lesão tecidual constante. Além da existência de microbiota, a resposta imune no GALT se diferencia porque o intestino possui comunicação com o meio externo. A alimentação, por exemplo, traz uma riqueza enorme de moléculas que podem ser estranhas. Então, o sistema imune de mucosas é fundamental para manter a tolerância tanto a essas proteínas como à microbiota. A sua estrutura deve manter um equilíbrio entre a resposta efetora contra os patógenos e uma resposta regulatória que inibe inflamação, evitando reação agressiva contra a microbiota e contra proteínas alimentares. Assim, em estados normais, haverá no sistema de mucosas um predomínio de regulação da resposta imune: linfócitos T regulatórios, IL-10, Th3, TGF-β. No entanto, isso deve ser extinto quando houver um processo infeccioso, já que nessa situação deve existir resposta efetora (Th1, Th2, anticorpos, etc.). Ao lembrarmos da imunidade associada a mucosas, nos recordamos imediatamente da IgA. No entanto, existem muitos outros componentes envolvidos. Há uma interação íntima entre o epitélio e os tecidos linfóides, com tecido linfóide distribuído ao longo de toda região da mucosa ou com a existência de uma parte de tecido linfóide especializada concentrada em alguns locais. Esse último caso ocorre no intestino (placa de Peyer). Nele, além da íntima interação com o epitélio, existe uma circulação linfática extensa e uma elevada concentração de linfonodos locais (lnfonodos msentéricos), que permitem a captura rápida de patógenos, microorganismos e antígenos, para ativar uma resposta efetora. OBS: não apenas no intestino, regiões especializadas existem nas tonsilas e nos folículos. Diferente do sangue, onde há predominância de linfócitos naives, no GALT a predominância está nas células ativadas. A maior parte dos linfócitos são efetores ou de memória e estão executando suas funções de secretar citocinas, prontos para serem mobilizados em uma resposta. Há, também, a presença quase predominante de células reguladoras naturais ou induzidas, que ajudarão a manter o equilíbrio com indução de produção de IgA, TGF-β e IL-10. O esquema do GALT é o seguinte: Epitélio, com enterócitos, compondo as microvilosidades. Região de cripta com produção constante de células para troca. Inserida nos centro das microvilosidades há a placa de payer, espalhadas por todo tecido associado a mucosa do intestino. Vasos linfáticos aferentes, saindo desde o epitélio, passando pela lâmina própria e terminando nos linfonodos mesentéricos. Essa circulação aferente de vasos linfáticos pode sair da lâmina própria, das células epiteliais e da placa de peyer. Então os antígenos podem ser capturados nesses ambientes e transportados para os linfonodos. Na lâmina própria há uma concentração de todas as células do tecido imune teciduais: Mastócitos: importantes indutores de resposta inflamatória, fonte de prostraglandina, de histamina; Macrófagos; Células dendríticas; Linfócitos; Plasmócitos: células secretoras de anticorpos IgA (obs: imunoglobulina, não célula) Na parte epitelial, inseridos entre as células epiteliais da mucosa, estão linfócitos. Estes são chamados de linfócitos intraepiteliais. Há, também, células dendríticas muito próximas do epitélio, e seus prolongamentos (bracinhos) alcançam a luz intestinal. Assim, essas células podem capturar antígenos de dentro do lúmen e transportar para o tecido linfóide associado ao intestino. Isso acontece, por exemplo, dentro da placa de Peyer, ativando uma resposta que, a depender do antígeno, pode ser inflamatória efetora (patógeno) ou regulatória (microbiota ou antígeno próprio). Na lâmina própria, a maioria dos linfócitos são linfócitos T CD4, enquanto oslinfócitos epiteliais são de maioria T CD8. Para que essa distribuição aconteça, há a expressão de dois tipos diferentes de integrina. Os linfócitos que estão na lâmina própria espessam a integrina α4β7 e isso faz com que permaneçam na ali, na lâmina própria. Já os linfócitos intraepiteliais, possuem αEβ7, o que garante que se liguem de forma eficiente às células epiteliais e lá permaneçam. Dentre os linfócitos T CD4 da lâmia própria, a maioria são células efetoras ou de memória. Há um número grande de linfócitos T regulatórios (Th3), mantendo esse ambiente regulado através da secreção de citocinas como TGF-β. Já na região intraepitelial há linfócitos ativados prontos para desempenhar sua função. Esses linfócitos são de dois tipos: o tipo A, clássico, é o linfócito que tem como receptor de antígeno o alfa-beta; o tipo B, de estrutura diferente, tem como receptores o alfa-alfa (¿) ou gama-delta. Por serem diferentes, os receptores dos linfócitos tipo B não reconhecem antígenos apresentados por MHC clássico (classe 1). Ao contrário, reconhecem antígenos e peptídios a partir de MHC não-clássico. OBS: uma molécula de MHC não-clássico apresenta o mesmo perfil do MHC, com os mesmos componentes, mas não é codificada pelo gene de MHC. Esses MHC não-clássicos são chamados de MIC1 e MIC2. Qual a importância disso¿ O linfócito que está na lâmina própria precisa agir muito rápido. Ele está em contato ou com células infectadas (epitélio infectado) ou com patógenos que estão chegando ao lúmen do intestino. É por isso que na região de epitélio há predominância de linfócitos ativados (T CD8), que estarão “vigiando” a ocorrência de uma infecção; enquanto na lâmina própria predominam linfócitos de memória (T CD4), que vão secretar citocinas e manter o equilíbrio regulatório. Caso aconteça de um microorganismo conseguir invadir o enterócito, os linfócitos T epiteliais podem reconhecer a célula infectada pelas duas vias:tanto a via dependente de MHC clássico como de MHC não clássico. Por isso há uma diversidade grande de linfócitos T CD8. VIA DEPENDENTE DE MHC CLÁSSICO E NÃO CLÁSSICO No exemplo, uma célula com infecção viral. Quando há invasão viral na célula, ele pode ser processado pela via citosólica e associado ao MHC de classe 1. Assim, o linfócito T CD8 reconhece o MHC e o antígeno apresentado através do seu receptor (TCR). Como o linfócito já é efetor, pode degranular (granzima, perforina), induzir a apoptose ou expressar FAS e FAS-ligante (o que também induz a célula infectada a entrar em apoptose diretamente no epitélio). Em outros eventos, quando a célula epitelial sofre um estresse por conta da ação de toxinas, de invasão de bactérias ou de aderência bacteriana ao epitélio, a célula estressada, alterada, passa a expressar MIC-A e MIC-B (MHC não clássicos). Isso implica dizer que para ocorrer resposta efetora a célula epitelial não precisa estar necessariamente infectada – ela pode apenas estar sofrendo perturbação por conta do ambiente da infecção, provocada pela presença do microorganismo. Os linfócitos T CD8 (alfa-alfa, gama-delta), então, reconhecem através de receptores específicos (não mais o TCR. Ex: receptor NKG2D) esse MHC não clássico. Com este reconhecimento, o T CD8 é ativado da mesma maneira: pode degranular e liberar ou expressar FAS. Resumindo: a célula pode ser destruída por MHC clássico em caso de infecção, ou por MHC não clássico em caso de estresse ou de invasão bacteriana. OBS: a célula intraepitelial já está presente no epitélio em condição de ativada. Isso implica dizer que, quando naive, esta célula estava na lâmina própria, mas, ao se tornar efetora, entrou na corrente sanguínea, circulou pelo organismo e, ao alcançar o lúmen intestinal, adentrou o epitélio por expressar αEβ7. A célula de memória, também gerada após ativação e proliferação na lâmina própria, se manterá na lâmina própria e pode ser recrutada posteriormente. Dentre essas efetoras da lâmina própria estão as T CD4 e T REG. PLACA DE PEYER Trata-se de uma região mais frequente no intestino delgado e com estruturas que se assemelham a um linfonodo: uma região exclusiva de linfócitos B, uma região exclusiva de linfócitos T, células dendríticas prontas para reconhecer e apresentar ao B, regiões foliculares que geram centros germinativos. Na placa de Peyer há uma célula muito importante: a célula M. Essa célula é diferente dos enterócitos – não apresenta microvilosidades, não secreta muco, e não atua como célula do intestino, mas agirá no transporte de antígenos para o tecido epitelial associado a mucosas. Ela tem a capacidade de capturar o antígeno peptídeo no lúmen do intestino, transportar e “largar” na placa de payer. Quando ela faz isso, imediatamente uma célula dendrítica próxima pode capturar esse antígeno e induzir uma resposta. Existe uma grande vantagem da presença da célula M no epitélio, estimulando a dendrítica a capturar o maior número de antígenos possíveis para montar ou uma resposta efetora inflamatória (patógeno) ou manter um ambiente regulatório. Esse transporte se chama transcitose. Existe uma pinocitose, que forma uma vesícula a qual é transportada sem nenhuma alteração para a outra base da célula. COMO ACONTECE A RESPOSTA INFLAMATÓRIA NA MUCOSA A figura mostra que quando há bactérias, por exemplo, endocitadas por células epiteliais ou que conseguem infectar ou liberar seus produtos no enterócito haverá um reconhecimento, já que existem receptores de reconhecimento padrão ou na superfície da célula, ou no citoplasma, ou associado às endomembranas. Quando esses receptores são ativados diretamente no enterócito ou na célula M haverá a indução de ativação dessas células através da via do NFcatabeta (¿). Com isso a célula vai produzir e secretar mediadores da resposta inflamatóri como IL-1, IL-6, Il-12 e também quimiov=cinas. Essas moléculas pró-inflamatórias levam á atvação de células inflamatporias da resposta inata, como macrófagos e células dendríticas. Assim, há a ativação da dendrítica que expressa a molécula de coativação B7. Quando o microorganismo invade as células, provoca a secreção das citocinas que falamos e a dendrítica que a captura está num ambiente em que ela recebeu um estímulo de atvação. Com isso a dendrítica, ao capturar o antígeno, está pronta para quando apresentar ao linfócito naive poder dar os sinais de coestimulação ( B7, CD40 ligando ao CD40 ligante). Há a ativação da naive que se torn célula efetora: Th1, Th2, Th17. Nesse caso, por se tratar de bactérias, principalmente Th1 e Th17. Quando acontece da célula M capturar um epítopo, deixar na placa de payer e a dendrítica capturar, ou quando a dendrítica através dos seus braços compridos chegar na luz intestinal, capturar um epítopo e trazer para o tecido, a célula não estará ativada. Tem predomínio no ambiente de moléculas como TGF-β, como prostaglandina tipo 2, que são inibitórias da ativação de dendríticas, de macrófago. Por isso, quando a dendrítica apresentar aquele antígeno que ela capturou e processou para o linfócito naive, ela não ativa o linfócito (ela não apresenta coestimulador). Vai induzir a anergia do linfócito e ele pode desenvolver-se em um lifócito Th3. Quando há transcitose e a célula M ou a dendrítica captura lá no lúmen, essa dendrítica não está ativada e não é ativada porque a célula não está infectada e não está liberando nenhuma molécula pró-inflamatória. Então ela permanece inativada, mas captura, processa e apresenta, seja dentro da placa de payer ou no linfonodo mesentérico. Assim, ao apresentar o antígeno ao linfócito ele não se ativa. Há indução de anergia, por eemplo, que nesse ambiente com etímul de TGF,com estímulo de IL-10, induz a célula a se diferenciar em T REG ou Th3. Assim, como haverá muito do processo acontecendo, predomina IL-10 no ambiente. Quando o linfócito B é ativado dentro da placa de payer ou linfonodo mesentérico a amioria das citocinas ali presentes são TGF-β que induz IgA. Por isso há muitos plasmócitos secretando IgA. Só que a IgA na lâmina própria e na placa de payer não tem muita eficiência. Por isso é importante que ela saia da região da lâmina própria e alcance o lúmen intestinal. Para isso, ela deve formar dímeros, ou seja, união de duas IgA via porção Fc através de uma molécula que liga uma porção a outra: a cadeia J. As células do intestino possuem em sua região bsolateral um receptor chamado Poli-Ig. Este, se liga à região da cadeia J e consegue puxar o dímero de IgA para dentro do enterócito. Por fim, dentro de uma vesícula, o dímero vai ascender até chegar na região apical e ser liberado. Será liberada junto com o componente secretor – composto chamado de IgA secretória. Assim, a IgA pode executar neutralização de toxinas e vírus e bloqueio do pprocesso infeccioso. Na imagem está representado um vírus que atravessou os receptores e invadiu a célula, liberou seu material genético e se replicou. Na presença da IgA há o bloqueio das partículas ou das glicoproteínas virais que induzem a infecção. A outra imagem representa a ação de uma toxina liberada pela bactéria. A toxina tem um alvo na célula do hospedeiro. Ela é endocitda e levada para o citoplasma, onde pode alterar a célula. Se há IgA no lúmen, ela pode se ligar diretaamente à toxina e impedir que a toxina aja no seu alvo.
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