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Polarização de macrófagos em patologia Resumo Os macrófagos são células da imunidade inata Constituindo o sistema de fagócitos mononucleares e Dotado de diferentes papéis notáveis essenciais para Mecanismos de defesa, desenvolvimento de tecidos e homeostase. Eles derivam de precursores hematopoiéticos e Uma vez que os primeiros passos da vida fetal povoam tecidos periféricos, Um processo que continua durante toda a vida adulta. Embora presente Essencialmente em cada órgão / tecido, os macrófagos são Mais abundante no trato gastrointestinal, fígado, baço, Vias aéreas superiores e cérebro. Eles têm phagocytic e bactericidal Atividade e produção de citocinas inflamatórias Que são importantes para gerar respostas imunes adaptativas. As funções de macrófagos são resolvidas em resposta a microambiental Sinais que conduzem a aquisição de Programas polarizados, cujos extremos são simplificados no M1 e M2 dicotomia. Desvio funcional de monócitos / macrófagos A polarização ocorre em condições fisiológicas Condições (por exemplo, ontogênese e gravidez), bem como em Patologia (inflamação alérgica e crônica, reparo de tecidos, Infecção e câncer) e agora é considerado um determinante-chave Do desenvolvimento da doença e / ou regressão. Aqui nós Irá rever evidências que suportem uma inclinação dinâmica de Funções de macrófagos na doença, o que pode fornecer uma Base para estratégias terapêuticas centradas em macrófagos. Introdução Ao contrário de outras células mieloides, como os neutrófilos, caracterizados Por uma curta duração de poucos dias, macrófagos Viva mais, até alguns meses em tecidos, representando assim Principais orquestradores de inflamação crônica Distúrbios. Heterogeneidade e plasticidade são características de Fagócitos mononucleares, sem paralelo com nenhuma outra célula Digite o corpo [1]. Na verdade, os macrófagos podem proteger Integridade do tecido e cicatrizar os tecidos danificados ou sob Contextos diferentes (por exemplo, inflamação crônica), sejam maiores Destruidores de tecidos, graças à sua produção de inflamatórios Citocinas e enzimas proteolíticas; eles não são Apenas células essenciais na defesa do hospedeiro contra patógenos e Primers de respostas imunes adaptativas, mas também podem promover Proliferação e disseminação de células cancerígenas [2, 3]. Essa heterogeneidade funcional é parcialmente refletida Diferentes fenótipos e aparência morfológica. Em vez disso, é principalmente devido a diferentes programas de transcrição Que são especificamente ativados localmente Sinais expressos A maioria dos macrófagos residentes do tecido derivam da gema Saco ou células estaminais hematopoiéticas embrionárias e auto-manutenção Localmente; No entanto, em certos locais como o intestino e Dermis, o conteúdo de macrófagos depende do contínuo Fornecimento de progenitores da medula óssea. Circulação de sangue Os monócitos podem ser divididos em dois subconjuntos principais: Patrulhamento de monócitos (CX3CR1 alta Ly6C- no mouse; CX3CR1 CD CD CDD16? Em humanos) e inflamatório Monocitos (CCR2 high Ly6C? No mouse; CCR2 alt CD14high CD16- em humanos). Esta última população é Recrutados em locais inflamatórios por quimiocinas específicas, Entre os quais CCL2. Em condições de estado estacionário, é de salientar que uma O fator de crescimento quase universal dita sua diferenciação: Factor Estimulador de Colônia 1 (CSF-1), que Reconhece um receptor exclusivo de tirosina quinase (CSF-1R), Embora um segundo ligando (IL-34) a este receptor tenha sido Descrito nos últimos anos. Monócitos e macrófagos também respondem ao granulócito Factor estimulante de colonização de macrófagos 1 (GMCSF) [12]. GM-CSF aumenta a migração de monócitos em Células endoteliais da barreira hematoencefálica humana e atua como um Ativador de macrófagos e microglia [13]. No pulmão, GM-CSF e CSF-1 controlam a proliferação local de Macrófagos alveolares [14], bem como a sua diferenciação [15] e sobrevivência. Sinais presentes nos diferentes microambientes Derivados de agentes patogênicos, tecidos lesados ou ativados Efetivos da imunidade adaptativa, desencadeiam características genéticas distintas Programas indutores de macrófagos diferenciadores Diferentes estados de polarização funcional. O paradigma atual Descreve dois subconjuntos funcionais: o M1 ou Clássicamente ativado e os macrófagos M2 ou, alternativamente, Ativado, embora seja necessário considerar que estes Fenótipos funcionais representam os dois extremos de um Amplo espectro de estados de diferenciação. Sinai nos nos microambientes Derivados de agentes patogênicos, tecidos lesados ou ativados Efetivos da imunidade adaptativa, desencadeiam características genéais distintas Programas indutores de macrófagos diferenciadores Diferentes estados de polarização funcional. O paradigma atual Descreve dois subconjuntos funcionais: o M1 ou Clássicamente ativado e os macrófagos M2 ou, alternativamente, Ativado, embora seja necessário considerar quais estes Fenótipos funcionais representam os dois extremos de um Amplo espectro de estados de diferenciação. . Em contraste, IL-4 e IL-13, bem como IL-10 e TGFb, Induzem macrófagos M2 alternativamente ativados (IL-12low / IL-1blow / IL-10high), que são apresentadas com antígenos pobres Células e supressores de respostas Th1 [18, 20]. Macrófagos M2 São os principais efetores para a resistência a parasitas E em respostas Th2. Além disso, enquanto a persistência de Macrófagos ativados por M1 e seus produtos reativos Pode induzir dano tecidual (por exemplo, inflamação crônica Condições), a presença de macrófagos polarizados com M2 Está associado ao amortecimento da inflamação, Lavagem de detritos, angiogênese e cicatrização de tecidos [21, 22]. No entanto, no contexto dos tumores, estes tecidos tróficos Funções e falta de habilidade citotóxica para promover o câncer Progressão [23, 24]. Além disso, os macrófagos M1 e M2 Orquestrar de forma diferente a resposta imune por Segregando conjuntos distintos de quimiocinas: células M1 recrutam Th1 Linfócitos produzindo CXCL9 e CXCL10, enquanto Os macrófagos M2 recrutam linfócitos Th2, Tregs, bem como Como eosinófilos e basófilos com CCL17, CCL22 e CCL24 [25]. Assim, como discutiremos nesta revisão, M1 E os macrófagos M2 estão envolvidos em patologias patológicas distintas configurações. Como mencionado acima, a distinção binária em M1 e Os macrófagos M2, embora operacionalmente úteis, são uma simplificação excessiva Da complexa biologia do mononuclear Fagócitos. Na verdade, evidências recentes foram fornecidas que Macrófagos humanos expostos a uma ampla gama de estímulos, Tais como agonistas de TLR, lipídios, pró e anti-inflamatórios Citocinas, ativar programas transcripcionais distintos Sugerindo um espectro muito maior de ativação para macrófagos Do que antes percebido [7]. Além disso, Exposição de macrófagos M2 a sinais M1, ou viceversa, Pode induzir "re-polarização" de já diferenciada Macrófagos, outra evidência de sua alta funcionalidade plasticidade. De notar, esta reeducação de macrófagos é Atualmente prosseguido para fins terapêuticos. Macófagos na homeostase e reparação de tecidos Os macrófagos são jogadores importantes na manutenção de tecido Homeostase e restauração da integridade tecidual após ferimento [2]. Já, durante o desenvolvimento embrionário, os macrófagos Participar de remodelação de tecidos e órgãos. Órgãos para Que há evidência de um papel de macrófagos são ossos, Pâncreas, glândula mamária e sistema nervoso [27]. Em consonância com a sua função, os macrófagos fetal exibem Um fenótipo M2 [28] e contribui para o extracelular Remodelação de matriz (ECM), proliferação de células epiteliais, Angiogênese e arquitetura de tecido. Na interface Entre feto e mãe em decidua e placenta, macrófagos Mostram um fenótipo imunossupressor, Mantendo um meio tolerogênico [29]. Devido a esta central Papel, as densidades de tecido de macrófagos são bem controladas. Dentro O útero do rato grávido, as densidades de macrófagos são Controlado localmente por M-CSF (CSF-1), cujo nível in situ De atividade variou amplamente entre as camadas de tecido uterino. O CSF-1 age em parte induzindo a proliferação de macrófagos E em parte estimulando o extravasamento de Ly6Chigh Monócitos que serviram como precursores de macrófagos [30]. Após lesão, os fagócitos mononucleares que acumulam Nos tecidos danificados derivam principalmente de monócitos circulantes, Embora existam evidências na pele e nos músculos que Os macrófagos residentes contribuem para a inflamação Infiltrar-se [31, 32]. Nos camundongos, Ly6C? CCR2? CX3CR1low Os monócitos migram para os tecidos danificados, onde eles contribuem Ao estabelecimento de uma resposta pró-inflamatória Através da produção de TNFa, IL-1 e óxido nítrico. Monócitos que expressam Ly6C-CCR2-CX3CR1high são Encontrado em tecidos inflamados e saudáveis, e seus A função geralmente é associada a um antiinflamatório E processo reparativo [9, 10]. Em muitos tecidos, a cura O processo avança por fases sobrepostas de aguda Inflamação, resolução de inflamação, proliferação e Remodelação [2, 22]. Durante estas diferentes fases de reparo, Macrófagos sofrem mudanças dinâmicas: polarizado em M1 Os macrófagos são essenciais para iniciar a inflamação Resposta após lesão, ao mudar para um fenótipo M2 Parece ser fundamental para a resolução da inflamação e a regeneração dos tecidos lesados [2, 22, 33] (Fig. 1). Alterações dinâmicas do fenótipo M1 para M2 de recrutados Monócitos foram observados em diferentes modelos de Doenças isquêmicas do coração e do rim [34]. Em humanos, As úlceras venosas crônicas representam uma falha na resolução Inflamação crônica e macrófagos infiltrados não conseguem Mudar de um fenótipo M1 para M2. O principal papel dos macrófagos na inflamação Fase é produzir citoquinas inflamatórias, como IL-1, IL-6 e TNF-a que desencadeiam imunidade inata e defendem O hospedeiro da colonização de patógenos. Durante a resolução Fase, os macrófagos reduzem a produção de Mediadores inflamatórios, aumentam a liberação de anti-in- Citocinas inflamatórias, tais como TGF-b e IL-10 e Remova ativamente células danificadas [36-38]. Em um modelo de lesão muscular esquelética, macrófagos mudaram de Ly6C? CCR2? CX3CR1low para Ly6C-CCR2-CX3CR1superável Fenótipo, como conseqüência da fagocitose de Detritos das células musculares [39]. Além de limpar necrótico Detritos, macrófagos, fagocitose, neutrófilos apoptóticos, um Mecanismo que contribui para a resolução da inflamação E progressão para a fase proliferativa de cura. Durante a fase de proliferação, os macrófagos produzem Variedade de mediadores como epidérmico, fibroblasto e Fatores de crescimento vascular, capazes de induzir a proliferação de Diferentes tipos de células envolvidas no processo de cicatrização. o O papel essencial dos macrófagos na regeneração de tecidos tem Foi investigado em vários ratos modelo de lesão tecidual. No fígado lesado, os macrófagos promovem a expansão de Células progenitoras do fígado e limitar o número de miofibroblastos, Um processo associado a níveis aumentados de MMPs E IL-10. A depleção de macrófagos resulta em fígado reduzido Diferenciação e maturação dos progenitores [41]. Da mesma forma, em Rim lesionado, limite de macrófagos que expressam IL-10 Inflamação, proteja as células tubulares da apoptose e Induzir a proliferação regenerativa. Na fase de remodelação, os macrófagos apoiam a Maturação dos tecidos regenerados através da reorganização Da matriz extracelular, vasculatura e Formação de tecido cicatricial. Esta fase pode levar muito tempo: A ressonância magnética humana indicou que a cicatriz Tecido pode persistir no local de reparo até meses ou anos Após lesão [43]. Em ratos, a cicatrização de feridas na pele geralmente Resolve em 1-2 semanas, mas maturação cicatricial, incluindo colágeno Reticulação e substituição do colágeno III por Colágeno I, pode durar até 6 meses [44]. Na remodelação Fase, os macrófagos sofrem alterações fenotípicas, Aumentando a expressão de CD206 e CD163, produzindo TGF-b e várias proteases matriciais, e diminuindo a Expressão de VEGF, arginase I e crescimento semelhante a insulina Fator. Embora os monócitos / macrófagos sejam essenciais para a Processo de cura correto, acumulação de longo prazo e / ou Desregulação do fenótipo e funções dos macrófagos Resultar na falta de cicatrização ou na fibrose. Modelos de mouse de Diabetes exibe cicatrização prejudicada e excesso de acumulação de Macrófagos, cujo esgotamento acelera o fechamento da ferida [46, 47]. Nas úlceras venosas crônicas, acumulação prolongada De macrófagos pró-inflamatórios levam a um mediado pelo ROS Dano do DNA, senescência celular fibroblástica e defeituoso Reparo de tecidos [35]. A mesma observação foi encontrada em Deterioração do resultado cicatrizante em modelos de miocárdio de ratos Infarto e lesão renal [48, 49]. A fibrose é comum. Característica do pulmão inflamado e outros órgãos parenquimatosos. isto Foi demonstrado que os macrófagos desempenham um papel fundamental Na fibrose pulmonar, especialmente em fibrótica mediada por TGF-b Macrófagos também estiveram envolvidos na fibrose Associado à distrofia muscular de Duchenne [52]. No Ferimento lesado, depleção de macrófagos durante o fibrinogênio A fase leva a uma cicatrização reduzida e diminuiu Número de miofibroblastos. Pelo contrário, durante a Fase de recuperação, a ausência de macrófagos resulta em uma Falha na degradação da matriz e fibrose [53] Resposta [50, 51]. Expressão de TGF-b e polarizada em M2 Em resumo, resolução de inflamação e reparo de tecidos Os processos envolvem fagócitos mononucleares, cujo fenótipo, Geralmente configurado em modo M2 ou M2, pode variar Dependendo da fase de progressão e tecido de cicatrização tipo. Perturbação dessa reprogramação dinâmica de Funções de macrófagos podem levar a uma falha na resolução de Inflamação e reparação de tecidos, resultando eventualmente na Formação de tecido fibrótico disfuncional. Macrófagos e Câncer Os macrófagos associados a tumores (TAMs) são os principais Componente dos leucócitos infiltrantes do tumor e são fundamentais Jogadores na ligação entre inflamação e câncer [54]. Em tumores estabelecidos, as TAM geralmente exibem um tipo de M2 Fenótipo: são desprovidos de atividade citotóxica, produzem Fatores de crescimento para câncer e células endoteliais, e têm Funções imuno-supressoras [2, 55-57]. No entanto, considerável A heterogeneidade da TAM surgiu nos últimos anos, com Características distintas em diferentes tipos de tumores e mesmo em Diferentes sites dos mesmos microempresários. O fenótipo de macrófagos pode ser modulado durante a Transição de lesões benignas para câncer: no cancerinitiating As TAM de fase podem ter imunoestimulação Funções [59], mas em fases posteriores o microambiente Enriquece em fatores de crescimento e mediadores inflamatórios Tais como CSF-1, IL-4, IL-10 e TGF-b, que causam uma mudança Em polarização de macrófagos para que eles adquiram um M2 Fenótipo com funções de promoção de tumores. No microambismo tumoral, as TAMs podem influenciar Diferentes aspectos da progressão do tumor. Em particular, eles Promover o crescimento e disseminação de tumores, sustentar a angiogênese, Contribuir para a degradação da matriz e suprimir Respostas imunes adaptativas anti-tumorais. TAM são importantes Fonte de mediadores reativos como citoquinas, quimiocinas, Fatores de crescimento, espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, E enzimas proteolíticas. Entre os fatores solúveis produzidos Pela TAM, IL-6 e TNFa são de primordial importância. IL-6 ativa o fator de transcrição STAT3 que regula Vias de proliferação e sobrevivência em células tumorais [62]. O TNFa é uma citocina primária inflamatória que em alta As concentrações provocam reações destrutivas de tecidos, mas a Baixas concentrações, como as geralmente produzidas por TAMs, Estimula o crescimento tumoral e angiogênese. Além disso, TNFa induz a produção de quimiocinas que mais Recrutar células mieloides (por exemplo, CCL2). As TAMs são indutores principais do "angiogênico" Mudar "a aquisição de uma nova vasculatura que suporte Crescimento de tumor que fornece oxigenação e nutrientes [65]. Depleção genética ou farmacológica de macrófagos em Tumores de ratos experimentais resultam na inibição de Angiogênese em tumores [66, 67]. O papel da hipóxia em As funções de guia de macrófagos foram investigadas. Novo As evidências indicam que, embora a hipoxia não seja um motorista importante Da diferenciação do subconjunto da TAM, especificamente Fenótipo do tipo M2-MHC-IIlow TAM. As TAM preferencialmente se localizam nas áreas hipóxicas de Tumores, onde expressam o fator de transcrição HIF 1a Que induz a transcrição de diferentes genes associados À angiogênese, como VEGF, bFGF, PDGF e prostaglandina E2 [69]. Em geral, nas áreas hipóxicas de tumores As TAMs ativam um programa de transcrição em que mitogênicos, Os genes pró-invasivos, pró-angiogênicos e pró-metastáticos são Regulado [70]. Nós anteriormente mostramos que hipóxico A indução de HIF-1a em TAM influencia o posicionamento E função das células tumorais, células estromais e TAM, por Regulando de forma seletiva a expressão da quimiocina Receptor CXCR4 [71]. Além disso, a ativação do HIF-1 Medeia a expressão do ligando CXCR4 CXCL12, um Quimioquinas envolvidas em angiogênese e metástase de câncer [72, 73]. Recentemente, Casazza et al. Mostrou que o câncer celestial Sema3A promove o acúmulo de tumor associado Macrófagos (TAMs) em áreas avasculares de tumores Câncer, através de uma sinalização efetiva de Neuropilin-1 (NRP1) Cascata [74]. Pro-angiogenic TAMs include a sub-population of macrophages characterized by the expression of the angiopoietin (ANG) receptor Tie2 (Tie2 expressing monocytes, TEMs). TEMs often align along the blood vessels in a Tie2-ANG-interacting manner, and targeting this interaction results in a reduction of angiogenesis [75]. TAMs play a critical role in the process of tumor cell invasion and metastasis. TAMs produce enzymes and proteases that regulate the degradation of the extracellular matrix (ECM), such as matrix metalloproteases (MMPs), plasmin, urokinase-type plasminogen activator (uPA) and its receptor, osteonectin, and cathepsins [76–78]. ECM disruption by TAMs facilitates tumor cell migration and spreading As TAM também contribuem para um ambiente imunossupressor Dentro dos tumores: eles são apresentadores de antígenos pobres Células incapazes de secretar IL-12, enquanto, por sua vez, produzem IL-10 E TGF-b para bloquear a proliferação de células T, suprimir citotóxicas Respostas de células T e ativar linfócitos T regulatórios [57, 79-81]. Com base nas funções de promoção de tumores das TAM, é Não é surpreendente que a infiltração de TAM geralmente se correlacione com Reduziu a sobrevivência dos pacientes, como observado em diferentes tumores Tipos: câncer de ovário e de mama, linfoma folicular B, Sarcoma de tecido mole e linfoma de Hodgkin clássico [82- 85]. Novas estratégias visando TAMs representam uma atividade Área de pesquisa para melhorar as terapias antitumorais (ver abaixo). Polarização de macrófagos em doenças infecciosas Um exemplo notável de plasticidade de macrófagos é exibido Em resposta a agentes microbianos, onde Monócitos / macrófagos adquirem programas diferenciados Para estabelecer condições de proteção específicas. Contudo, Várias evidências também indicam que os micróbios podem se derrubar Funções de macrófagos para evitar funções citotóxicas e Evadir a resposta imune. Finalmente, ativação de programas A homeostase e a cicatrização de tecido de suporte requerem uma Reprogramação funcional de macrófagos. Sepsis Inflamação polarizada em M1 em resposta a bactérias como Listeria monocytogenes [86], Salmonella typhi e typhimurium [87], atua como um mecanismo de defesa primário. No entanto, para evitar danos nos tecidos, um deslocamento M1 / M2 de A polarização de macrófagos ocorre durante a transição de Fases iniciais de infecção tardia, resultando em inflamação restritiva E favorecendo o reparo do tecido. Coerentemente, um típico A transição de assinatura M1 / M2 foi observada durante o tratamento Ou convalescença de pacientes com febre tifóidea, em periférica Células de sangue [88]. Da mesma forma, a inflamação sistêmica Ocorrendo durante a fase inicial de '' Inflamação sistêmica Síndrome de Resposta '' (SIRS) associada a Sepsis grave, é seguido por um estado de tolerância, que Apoia a resposta anti-inflamatória compensatória Síndrome (CARS) [89-91]. Usando um modelo in vitro de Tolerância induzida por LPS, demonstramos que os SIRS para A transição CARS está subjacente a um interruptor M1-M2 de polarização Ativação de monócitos / macrófagos [92]; De acordo com um O perfil de expressão do gene M2 foi confirmado na endotoxina Fagócitos mononucleares humanos tolerantes [93]. Apesar Esta reprogramação funcional representa uma proteção Mecanismo para contrariar a inflamação Também se associa com maior risco de recaída e susceptibilidade Para infecções secundárias e mortalidade Infecção por Mycobacterium tuberculosis Apesar do progresso na prevenção, diagnóstico e tratamento, A tuberculose (TB) permanece como uma das Doenças infecciosas mais mortais (Controle Global da Tuberculose, Relatório da Organização Mundial de Saúde 2014) e várias linhas De evidências sublinham o papel da alternativa ativada / M2 Macrófagos na promoção da patogênese da tuberculose [96- 100], sugerindo novas intervenções terapêuticas potenciais. Mycobacterium tuberculosis (MT) induz macrófagos humanos Para produzir IL-10, que por sua vez favorece bactérias Sobrevivência e crescimento dentro dos macrófagos, bloqueando o Amadurecimento do fagosoma e resposta imune do hospedeiro [101]. De acordo, os polimorfismos da IL-10 foram associados Com aumento da susceptibilidade à TB e aumento da expressão Da IL-10 correlacionada com níveis mais altos de antígeno MT CFP32 no escarro dos pacientes ativos de TB [102]. Em contraste, Neutralização de IL-10 em PBMC cultivadas ex vivo De pacientes ativos de TB resultaram em aumento da secreção de IL-12 Por monócitos, bem como a proliferação de células T aumentada E produção de IFNc [103, 104]. Macrófagos alveolares (AM), que estão empenhados em controlar a inflamação local, Mostram um fenótipo exclusivamente orientado a M2 imunorregulador, Que abrange a baixa apresentação de antígenos Capacidade, produção limitada de oxidantes e Produção de citocinas anti-inflamatórias [102]. Conseqüentemente, AM evitar lesões pulmonares excessivas, mas limitar a defesa contra Patógenos invasores. Por estas razões, durante o início Fase da infecção por MT, a extensão do M1 e Th1- A resposta imune polarizada não é suficiente para radicalmente Eliminar micobactérias [96]. Curiosamente, o MT pode prejudicar Polarização de macrófagos em direção a um estado de polarização M2 Através de diferentes mecanismos. A este respeito, o engajamento De TLR2 por MT proteína de choque térmico 60 (Mtbhsp60) resultados Em endocitose dependente de clatrina, associada a Aumento da produção de IL-10 [105]. Além disso, vinculação de MT lipoarabinomannan com manose para os macrófagos O receptor de manose (CD206) aumenta a expressão Do receptor C ativado por proliferador de Peroxisome (PPARc) [97], que distorce a ativação de macrófagos em direção a um M2- Fenótipo [106]. De acordo, PPARc é maior em PBMCs derivadas de pacientes com tuberculose e knockdown De PPARc resulta em diminuição da expressão de genes M2 em Macrófagos humanos infectados com MT (isto é, IL-10, Arginase I E II, Dectina 1, Mannose Receptor), em paralelo com o Aumento da expressão de genes M1 antimicrobianos (por exemplo, INOS, TNF e IL-6) [97, 107]. PPARc também está envolvido por Ambos os lípidos de macrófagos MT e hospedeira e, em sinergismo Com outros receptores nucleares que detectam lipídios (por exemplo, Testicular Receptor 4), suporta a sobrevivência de MT intracelular através de Mecanismos distintos, incluindo a inibição do fagolossossoma Maturação e produção de ROS / NO, e aumentou Formação de células de espuma [107]. Além disso, após a formação de granulomas, ATP. Além disso, após a formação de granulomas, a liberação de ATP Por células moribundas ou linfócitos T ativados podem Influenciam a ativação dos macrófagos. A este respeito, a exposição De macrófagos humanos infectados com MT para níveis elevados de ATP (1-3 mM) induz a depuração bacteriana aumentando Fusão de fagosoma-lisossoma e autofagia em um P2 9 7- Maneira dependente [108, 109]. No entanto, esta alta concentração De ATP parece improvável alcançado in vivo [110] E perfil de expressão gênica de humanos infectados com MT Macrófagos expostos a baixos níveis de ATP (100 lM) Mostrou um fenótipo com inclinação M2 [111]. Este último evento Provavelmente dependerá do ATP mediado por CD39 para AMP Hidrólise, com o engajamento subseqüente da adenosina Os receptores A2A [111] e a expressão desencadeada de um M2-like phenotype [112]. Finalmente, de forma semelhante a outros Patógenos (por exemplo, parasitas de Leishmania, Legionella pneumophila, Trypanosoma cruzi e Toxoplasma gondii), MT Pode promover a geração AMP pela produção de ATPase [113]. Infecção por Helicobacter pylori Helicobacter pylori é o agente causador da gastrite crônica, Úlcera péptica, linfoma MALT gástrico e Câncer gástrico, essa é a terceira causa principal de câncer Morte em todo o mundo (http://globocan.iarc.fr). H. pylori Desenvolveu vários mecanismos para escapar da imunidade Resposta e sobrevivem no estômago. Esta bactéria dispara Uma resposta imune mista Th1 / Th17 / Treg que resulta Na erradicação ineficaz da infecção, em paralelo com Dano epitelial sustentado evoluindo para gastrite e gástrico Câncer [114]. Estudos de ratos e humanos destacaram a Papel fundamental desempenhado pelos macrófagos na condução deste complexo Resposta inflamatória. Em pacientes com infecção por H. pylori E gastrite crônica, os macrófagos mucosos promovem Th17 Expansão produzindo BAFF que induz diretamente o CD4? Diferenciação de células T e produção de Th17-induzindo Citocinas por macrófagos [115]. Gobert e colegas Demonstrou, tanto em ratos quanto em homens, que o Cag? H. A cepa de pylori induz os macrófagos gástricos a expressar Hemeoxigenase 1 (HO-1), que restringe a transcrição de Genes M1 pró-inflamatórios e upregulates selecionados regulamentares Genes (isto é, IL-10) [116]. Estudos adicionais mostraram In vitro ou in vivo (isto é, mucosa gástrica de camundongos e Humanos) que H. pylori induz macrófagos a expressar o Marcadores M2 arginase II (Arg2) [117-119], Ornitina Descarboxilase (ODC) [120, 121] e espermina oxidase (SMO) [122, 123]. Semelhante a outros agentes patogênicos, incluindo MT [124], H. pylori induziu a regulação destes As enzimas contribuem para a evasão imunológica, desviando a Metabolismo da L-arginina para a produção de ornitina E poliaminas, em vez de NO antimicrobiano. Estes As conclusões concordam com a observação de que as poliaminas promovem O fenótipo M2 estimulando o gene induzido por IL-4 Expressão, enquanto inibe a expressão de genes induzidos por LPS [125]. Além disso, as poliaminas podem exercer antiinflamatórios Efeitos pela inibição da expressão de genes pró-inflamatórios e Promovendo a apoptose dos macrófagos [122, 123]. Em gástrico Células epiteliais, expressão de SMO induzida por H. pylori gera Estresse oxidativo e danos ao DNA, suportando, portanto, Transformação neoplásica [126]. Coerentemente, os tecidos gaástricos De pacientes infectados com H. pylori e tumores gástricos mostraramAltos níveis de poliaminas e aumento da transcrição ODC Os níveis correlacionam-se com um risco aumentado de câncer gástrico em Humanos [126]. Tanto em células epiteliais e monocíticas gástricas humanas, H. Pylori inibe a sinalização IFNc através da ativação de Src Homologia-2 contendo fosfatase (SHP) 2, em Manejos dependentes de CagA e ROS [127], favorecendo assim Desenvolvimento do câncer gástrico. Infecção por HIV Apesar do advento do poderoso, anti-retroviral altamente ativo A terapia (HAART) melhorou muito a vida da imunodeficiência Pessoas infectadas com vírus (HIV), infecção pelo HIV Continua a ser um grande desafio clínico. Os principais obstáculos de HAART são inacessíveis a alguns sites anatômicos, como Cérebro e testículos, e resistência de algumas células infectadas, Incluindo células dendríticas, CD4 infectado latentemente? Células T, e Monócitos / macrófagos, que atuam como reservatórios virais. Como um Conseqüência, a infecção por HIV está associada a Comorbidades e complicações relacionadas ao envelhecimento, incluindo Câncer [131], neurocognitivo [132] e cardiovascular Distúrbios [133]. Prova indiscriminada in vitro indicada Que os macrófagos polarizados M1 e M2 podem restringir Infecção por HIV. No entanto, a polarização M1 aparece mais Poderoso programa antiviral, inibindo a entrada de vírus e Replicação em níveis pré e pós-integração, limitando o vírus Propagação e aumento da ativação da imunidade adaptativa [131, 134]. Um interruptor de polarização M1 para M2 de circulação Monócitos ocorre durante a transição desde o início Para as fases tardias da infecção pelo HIV, o que pode Estabelecimento de infecção latente crônica [135]. Macrófagos Representam o reservatório de HIV mais importante, devido a Sua distribuição onipresente, meia-vida longa e resistência Contra a atividade citopática viral. Evidência crescente Indicam que os monócitos / macrófagos infectados são cruciais Promotores de comorbidades relacionadas ao HIV. Infectado pelo HIV Monocitos cruzam a barreira hematoencefálica permitindo a entrada de vírus em O sistema nervoso central [136]. Além da neurotoxicidade viral direta, A neuroinflamação conduzida por macrófagos desempenha um Papel importante na disfunção neuronal e na morte. Na verdade, HIV infectado Macrófagos produzem citocinas pró-inflamatórias Como TNFa e IL-1b que ativam astrócitos e microglia Para secretar fatores neurotóxicos, como aminoácidos excitatórios E mediadores inflamatórios [132]. Da mesma forma, juntamente com Disfunções lipídicas mediadas pelo HIV, ativação dependente do HIV De ambas as células endotélias e monócitos de forma crucial Promove a patogênese da aterosclerose. Infecções parasitarias As infecções por parasitas representam um importante problema de saúde Países em desenvolvimento, onde tanto protozoários como helmintos São endêmicos e baseados na Organização Mundial da Saúde (OMS), cerca de 200 milhões de casos de malária foram Relatado em 2013. Apesar da malária poder ser tratada, a terapia É extremamente caro e mais de meio milhão de Pessoas infectadas, principalmente crianças africanas, ainda morrem todos os anos [137]. Além disso, infecções por helmintos (por exemplo, Schistosoma Haematobium, Clonorchis sinensis e Opisthorchis Viverrini) são causalmente associados com maior incidência de Câncer nos órgãos infectados [138]. Dependendo do Agente causador de infecção, parasitas humanos promovem Programas de ativação polarizados M1 ou M2. Protozoários (por exemplo, Leishmania, Toxoplasma, Trypanosoma, Plasmodium) Geralmente induzem uma polarização inicial de macrófagos M1 que Restringe a parasitemia e controla a doença, seguida de uma Mudança parcial de M1 a M2 que limita a inflamação dependente Danos nos tecidos, mas suporta infecção crônica [139]. Portanto, um equilíbrio inflamatório M1 contra M2 delicado bem Controla os resultados da doença. Ajustando esse paradigma, em Estágios iniciais da infecção por Plasmodium inata ativada As células imunes produzem interferões de tipo I que, por sua vez, induzem NK e células NKT para secretar IFNc [140]. Dependente do IFNc A captação de monócitos / macrófagos é crucial para Promover resistência contra insultos infecciosos, mas favorece uma Liberação exagerada de citocinas pró-inflamatórias em Resposta ao patógeno derivado de Plasmodium associado Padrões moleculares (PAMP) e danos associados a malária associados Padrões moleculares (DAMP), levando ao Manifestações clínicas da malária e síndromes associadas (Inflamação sistêmica, anemia, acidose metabólica, cerebral E malária placentária) [140]. Para combater a malária Imunopatologia, monócitos / macrófagos upregulate Moléculas imunorreguladoras relacionadas a M2, tais como HO-1 [141] e IL-10 [142], que impedem o estourar oxidativo E inflamação, aumentando a susceptibilidade a Superinfecções bacterianas, especialmente não-tifoida L Salmonella [143]. A plasticidade de macrófagos pode representar Vários outros sinergismos viciosos entre agentes patogênicos, Piora o desfecho da doença em indivíduos co-infectados. Para Exemplo, um aumento sinérgico da atividade da arginase na circulação O PBMC está associado a uma fraca resposta imune E prognóstico de Leishmania donovani-HIV co-infectado Pacientes [144]. Em contraste, durante as infecções por helmintos macrófagos Adquirir um fenótipo M2 capaz de controlar diferentes Parâmetros clínicos, incluindo a depuração dos parasitas, con- Finement em granulomas, reparação de tecidos danificados por Trânsito de parasitas e respostas imunes citotóxicas precoces [145-147]. No entanto, mesmo durante as infecções por helmintos M2- A ativação polarizada pode ser uma espada de dois gumes. Dentro Fato, a indução do estresse oxidativo junto com A inflamação imunossupressora de M2 é reconhecida Como os principais mecanismos que ligam Schistosoma Haematobium, Clonorchis sinensis e Opisthorchis. Infecções de viverrini com desenvolvimento de câncer de bexiga E colangiocarcinoma [145]. Em uma pequena proporção de Schistostoma mansoni e indivíduos infectados com japonicum, O interruptor de tipo 2 que ocorre durante a progressão da doença Evita a depuração dos parasitas e resulta em uma ameaça à vida Esquistossomose hepatoesplênica associada a Fibrose hepática, hipertensão portal e hemorragias [146]. Embora a expansão Th2 seja reconhecida como um promotor chave De fibrose, o papel dos macrófagos M2 ainda é controverso. Estudos de ratos indicam que um A atividade da arginase-1 em macrófagos M2 limita a fibrose por Inibindo a proliferação de células Th2 [148]. De acordo com O recrutamento crucial do CCR2HiLy6CHi derivado da medula óssea CX3CR1Lo monócitos em áreas fibróticas de danos Tecidos, CCR2 - / - camundongos mostraram fibrose diminuída em Resposta aos ovos de S. Mansoni [149]. Polarização de macrófagos em alergia
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