Genes, vírus, microbiota e Doença de Crohn

Em um artigo publicado nesta semana na revista Cell, o grupo liderado pelo Professor Herbert “Skip” Virgin, da Washington University of Medicine, descreve o desenvolvimento de inflamação intestinal com diversas características da Doença de Crohn em camundongos mutantes no gene Atg16L1 quando infectados com um determinado vírus entérico. Diversos polimorfismos genéticos foram associados ao aumento do risco de desenvolver a Doença de Crohn. Um desses alelos associados ao aumento de suscetibilidade para doença de Crohn é o ATGL1, gene envolvido no processo de autofagia. Esta variante apesar de muito freqüente confere um aumento que não chega a 2 vezes na suscetibilidade à doença. O que determina que certos indivíduos com este alelo sejam saudáveis e outros desenvolvam a doença não esta claro.
Os camundongos mutantes no gene AtgL1, que apresentam menor expressão da proteína e redução de autofagia, desenvolveram alterações nas células de Paneth quando mantidos em um biotério convencional. As alterações nestas células epiteliais da base das criptas do íleo incluíam defeito no empacotamento e exocitose de grânulos e aumento nos transcritos envolvidos em metabolismo lipídico e de citocinas inflamatórias. Alterações semelhantes foram observadas em pacientes com a Doença de Crohn homozigotos para o alelo de risco ATGL1. A rederivação de camundongos AtgL1 mutantes para um biotério com maiores barreiras sanitárias levou ao desaparecimento das alterações observadas nas células de Paneth, sugerindo o envolvimento de um agente infeccioso presente no biotério convencional. Camundongos mantidos no biotério convencional apresentavam infecção com o vírus entérico murino Norovírus. A infecção oral com uma determinada cepa de Norovírus de camundongos mantidos no ambiente limpo levou as mesmas alterações nas células de Paneth nos camundongos mutantes para AtgL1 mas não nos selvagens.
A indução de uma resposta inflamatória intestinal com baixas doses de dextran desencadeou uma resposta inflamatória na região do cólon nos mutantes de Atg16L1 não infectados com o Norovírus e nos selvagens infectados ou não. Por outro lado, os mutantes de Atg16L1 infectados com Norovírus e desafiados com dextran apresentaram uma inflamação intestinal com diversas características da Doença de Crohn humana, tanto no cólon quanto no íleo. Cabe ressaltar que os camundongos mutantes em AtgL1 não apresentaram maior carga viral que os selvagens apos o desafio com dextran. A maior inflamação destes animais envolveu uma maior produção de TNF e IFNg, duas citocinas consideradas centrais na patogênese da Doença de Crohn. A participação de bactérias comensais no desenvolvimento de doenças inflamatórias intestinais foi previamente demonstrado. O tratamento com antibiótico de amplo espectro dos camundongos mutantes em AtgL1 infectados com Noravírus demonstrou o papel central da presença da microbiota nas alterações inflamatórias intestinais observadas nestes animais. Em conjunto estes resultados demonstram o efeito combinatório da presença de um gene de suscetibilidade, da infecção por um determinado vírus, da lesão do epitélio intestinal por um agente tóxico e da presença da microbiota intestinal para o estabelecimento da resposta inflamatória com diversas características de uma doença de etiologia complexa como a Doença de Crohn. De maneira muito elegante este estudo reabre a antiga questão da associação de fatores genéticos e fatores ambientais especialmente infecções virais no estabelecimento de doenças.