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→ CONCEITO: é uma resposta fundamental à infecção executada por circuitos fisiológicos e neuronais integrados, mediada, principalmente, pela interleucina 6 (IL-6) - Interleucina 6: responsável pela indução da febre e pela mobilização de linfócitos para os órgãos linfoides - A febre não controlada está associada a piores PROGNÓSTICOS em pacientes com sepse ou lesões neurológicas, enquanto os tratamentos que induzem hipotermia podem ter um benefício clínico. → TEMPERATURAS ELEVADAS PROMOVEM: - Aumento do potencial fagocítico de CD - Aumentam a produção de IFN- α em resposta a infecções virais - Aquecimento de CD imaturas regula positivamente sua expressão de TLR2 e TLR4 -> aumento da detecção de patógenos por células imunes inatas - Aumento da expressão de MHC de classe I e classe II e moléculas coestimuladoras (CD80 e CD86) - Aumento da secreção de citocinas de polarização de células TH1 (IL-12 e TNF) - Aumento da migração de células apresentadoras de antígenos (APCs) para a drenagem de nódulos linfáticos - Regulação do eixo CCR7-CCL21 a fim de posicionar de forma ideal as células dendríticas em órgãos linfoides -> apresentação de antígenos aos linfócitos em sua chegada via HEVs → Indução e manutenção da febre durante a infecção envolve a interação fortemente coordenada entre o sistema imune inato e os circuitos neuronais dentro dos sistemas nervosos central e periférico → DETECÇÃO IMUNOLÓGICA DA INFECÇÃO - Padrões moleculares associados à patógenos (PAMPS) ligam- se à receptores de reconhecimento de patógenos (PRRs), os quais são expressos por populações de células imunes inatas (macrófagos, neutrófilos e células dendríticas). → PGE2 - Sintetizada na periferia no início dessa resposta, isto é, antes da detecção de citocinas circulantes. É produzida por células hematopoiéticas após a ativação de TLR4 mediada por LPS e viaja através da barreira sangue / cérebro para iniciar a febre. - Febre induzida por LPS (bactérias gram-negativas): ocorre por meio de mecanismos autônomos impulsionados pela ligação da PGE2 aos receptores de prostaglandina EP3, expressos por neurônios termorreguladores no núcleo pré-óptico mediano no hipotálamo. → ELEVAÇÃO DA TEMPERATURA CORPORAL - Liberação de norepinefrina: promove o aumento da termogênese no tecido adiposo marrom e induz vasoconstrição nas extremidades para reduzir a perda passiva de calor. - Sinalização através da acetilcolina: estímulo à musculatura para conversão de energia química armazenada em energia térmica, aumentando as taxas metabólicas gerais. - Sinalização de TLR4 induzida por LPS estimula a síntese de citocinas pirogênicas (IL-1, TNF e IL-6) no local da infecção, bem como dentro do cérebro. - As citocinas sistêmicas ou produzidas localmente atuam no cérebro para aumentar a síntese da COX2, enzima responsável pela oxidação do ácido araquidônico para a produção de PGE2. . Receptores que medeiam a indução de CPX2 foram identificados nas células endoteliais do cérebro na região pré- óptica do hipotálamo. - A subunidade alfa juntamente com a subunidade gp130 formam o receptor de IL-6 funcional. . Obs: IL-6 não pode iniciar uma resposta febril na ausência de COX2 ou PGE2. → O reconhecimento de padrões moleculares associados a danos (DAMPs) ou padrões moleculares associados a patógenos (PAMPs) por receptores Toll-like (TLRs) e outros receptores de reconhecimento de padrões impulsiona a ativação de células dendríticas (DCs) e macrófagos. → Células imunes inatas liberam PGE2 (principal mediador pirogênico da febre), bem como citocinas pirogênicas (IL-1, IL- 6 e TNF), que atuam sistemicamente para induzir febre. → IL-6 opera a jusante da IL-1 na região do núcleo pré-óptico mediano dentro do hipotálamo para induzir a síntese da COX2, a enzima responsável pela produção de PGE2 adicional. → Hipertermia estimula a liberação de neutrófilos da medula óssea em uma forma impulsionada por granulócitos - fator estimulador de colônias (G-CSF) -> Recrutamento de neutrófilos para os pulmões e outros locais de infecção em um ligante CXCL8-dependente que envolve adicionalmente a função de barreira diminuída dos vasos -> Ao chegar ao local da infecção, o estresse térmico eleva ainda mais o surto respiratório, o que aumenta a atividade bacteriolítica dos neutrófilos → Temperaturas na faixa febril aumentam a capacidade das APCs de apoiar a formação da resposta imune adaptativa. → O calor melhora o potencial fagocítico de macrófagos e células dendríticas e aumenta sua capacidade de resposta a patógenos invasores, regulando positivamente sua expressão do receptor Toll-like 2 (TLR2) e TLR4. → O tratamento térmico também induz a liberação de moléculas imunomoduladoras, como citocinas (por exemplo, TNF), óxido nítrico (NO) e proteína de choque térmico 70 (HSP70). → Aumenta a expressão de moléculas MHC classe I e II, bem como moléculas coestimuladoras (CD80 e CD86) por CDs maduras e aumenta sua migração dependente do receptor CCR7 através dos linfáticos aferentes que servem como um conduto para drenar os gânglios linfáticos → A localização de neutrófilos nos tecidos deve-se aos aumentos induzidos pelo calor nos neutrófilos circulantes que são dependentes do fator estimulador de colônias de granulócitos (G-CSF -> hipertermia aumenta a taxa de recuperação de neutrófilos no sangue e aumenta o número de células-tronco hematopoiéticas e progenitores de neutrófilos na medula óssea) → Temperaturas elevadas também diminuem a expressão do MHC de classe I pelas células tumorais, ao mesmo tempo que aumentam a produção de HSP70 -> respostas ligadas ao potencial citotóxico aumentado nas células NK → Embora as HSPs sejam geralmente consideradas intracelulares, o estresse térmico pode induzir a liberação de HSP70 das células para o ambiente extracelular, onde pode atuar como um padrão molecular associado a danos (DAMP) para estimular macrófagos e células dendríticas. - HSPs extracelulares: fornecem sinais de perigo para aumentar a inflamação - HSPs intracelulares: podem ajudar a suprimir a sinalização inflamatória → Febre promove o aumento dos mecanismos de proteção imunológica durante a infecção → A defesa contra os patógenos envolve a regulação espacial e temporal rígida do sistema imunológico, e as mesmas citocinas pirogênicas que são produzidas durante a indução da febre também operam localmente para orquestrar a imunidade nos tecidos infectados. → Células imunes inatas (macrófagos, neutrófilos e células dendríticas): são as primeiras a responder, chegando em poucas horas para destruir diretamente os patógenos por meio de atividades fagocíticas ou citotóxicas -> limitam a infecção até que um pico de resposta imune adaptativa seja gerado, normalmente cerca de uma semana depois. → Macrófagos e células dendríticas preenchem a lacuna entre a imunidade inata e adaptativa, absorvendo os patógenos nos tecidos periféricos e conduzindo-os aos linfonodos, onde há a expansão das células T efetoras específicas contra o patógeno. → Entrada de células T e B transportadas pelo sangue em linfonodos e placas de Peyer ocorre por meio de uma cascata de adesão bem definida que envolve: 1- L- selectina e/ou a integrina α4β7 iniciam a adesão e o rolamento 2- Ativação de CCR7 dependente de CCL21 em linfócitos aderentes 3- Fixação mediada por LFA1 via ligação aos seus contra receptores endoteliais intracelulares de moléculas de adesão (ICAM 1 e ICAM 2) 4- Migração transendotelial dirigida por LFA1, ICAM 1 e ICAM2 - Obs: o estresse térmico na faixa da febre atinge várias etapas nesta cascata, invocando uma ampla gama de linfócitos e moléculas de tráfego endotelial. → Calor aumenta a taxa de tráfego de linfócitos através das vênulas endoteliais altas (HEVs) em linfonodos periféricos por meio de efeitos em cada etapa da cascata → As temperaturas na faixa de febre aumentam o tráfegoatravés de um mecanismo autônomo de linfócitos ao direcionar a atividade de ligação de ambos L-selectina e a 4ß7 integrina sem alterar sua densidade. → Em HEVs (vênulas endoteliais altas) de linfonodos, a hipertermia da faixa de febre promove linfócitos dependentes de L-selectina que rolam ao longo das paredes dos vasos por meio da formação de ligações de captura de curta duração com seu contra receptor endotelial (PNAD). - Obs: células T do sangue migram pelas vênulas pós-capilares especializadas, conhecidas como vênulas endoteliais altas (HEV) e migram ao longo da mesma rede reticular, onde entram em contato com as APCs. → Uma vez que os linfócitos entram nos órgãos linfoides sua capacidade de responder aos sinais estimuladores também é aumentada pelas temperaturas febris. A exposição direta de células T à hipertermia na faixa da febre aumenta sua proliferação em resposta aos mitógenos. → Temperaturas febris diminuem o limiar para a sinalização de células T e diferenciação de células T efetoras por pré- associação dos componentes de sinalização do complexo TCR. → Efetor de tráfico termicamente sensível → Citocina pirogênica responsável por induzir a febre e controlar os linfócitos e a adesão endotelial → Linfócitos: via de sinalização MEK-1ERK1/ERK2 opera a jusante de IL-6 em resposta ao calor -> promoção de interações de L-selectina com elementos de arcabouço do citoesqueleto à base de actina, aumentando a resistência aparente à tração. → Temperaturas febris também podem atuar através da trans- sinalização de IL-6 para aumentar o recrutamento de células TCD8 + citotóxicas através dos vasos associados ao tumor. → Resposta imune deve ser rigidamente regulada para evitar danos excessivos aos tecidos após a infecção. → Efeitos das temperaturas febris sobre o sistema imunológico também são regulados temporariamente durante a fase de resolução da inflamação. → Embora as temperaturas febris aumentem inicialmente a produção de citocinas pró-inflamatórias por macrófagos nos locais de inflamação, o estresse térmico diminui a síntese de citocinas uma vez que os macrófagos se tornam ativados. → Macrófagos derivadas de monócitos com um fenótipo ativado produzem menos TNF, IL-6 e IL-1 ß quando exposto a temperaturas febris do que células inexperientes de calor → O calor reduz a transcrição de citocinas pró-inflamatórias por meio de atividades repressivas de HSF1, juntamente com o recrutamento diminuído de NFκB às regiões promotoras de genes que codificam citocinas e diminui a estabilidade do RNAm de citocinas. → Componentes neurais do sistema termorregulador monitoram continuamente as mudanças de temperatura em todo o corpo e iniciam respostas integradas que aumentam o conteúdo de calor interno ou aumentam a dissipação de calor. → Os receptores adrenérgicos são cruciais para a liberação de calor adicional das mitocôndrias no tecido adiposo marrom durante o estresse pelo frio para manter uma temperatura corporal central normal. → Norepinefrina possui um papel crucial para ß- sinalização do receptor adrenérgico para controle da saída de linfócitos dos linfonodos e modulação da produção e proliferação de citocinas na memória CD8 + memória T → São proteínas citoprotetoras que são expressas constitutivamente e rapidamente induzidas sob condições de estresse proteotóxico, como calor, hipóxia, estresse oxidativo, exposição a toxinas, privação de nutrientes e infecções. → Transcrição induzida por estresse de HSPs: conduzida por modificações pós-traducionais da proteína do fator de choque térmico 1 (HSF1) que a libera de um complexo com HSP70 e HSP90 -> resulta na formação de homotrímeros HSF1 que se translocam para o núcleo e ativam a transcrição de genes, incluindo HSPs que contêm sequências de "elemento de choque térmico". → FUNÇÕES - Manter o dobramento apropriado de suas proteínas clientes, protegendo-as assim da proteólise. - Papel importante na regulação de múltiplas vias de sinalização sob condições constitutivas e de estresse → Componentes celulares do sistema imunológico são os atores centrais que impulsionam ativamente a indução da febre, além de servirem como efetores termicamente sensíveis. → A complexidade das vias moleculares que coordenam uma resposta febril é espelhada pelos diversos tipos de células que são afetadas por temperaturas hipertérmicas, incluindo células dendríticas, macrófagos, células NK, neutrófilos, linfócitos T e B e células endoteliais vasculares. → Uma classe de proteínas de canal catiônico de potencial receptor transiente com sensor de temperatura (TRP) expressas em células imunes e células endoteliais provavelmente coordenam respostas a temperaturas febris e citocinas inflamatórias, como IL-6 e mediadores lipídicos. → CXCL8, CXCL9, CXCL10, CXCL11, CXCL12 recrutam células NK, células T CD4 + e CD8 + e monócitos contêm sítios de ligação de HSF1-ligante dentro de seus promotores de genes e, consequentemente, podem ser induzidos por estresse térmico.
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