Imunologia ecológica

Phileno Pinge Filho - UEL

 

Imunologia ecológica é um campo em rápida expansão que examina as causas e consequências da variação da resposta imune no contexto da evolução e da ecologia. Milhões de espécies de invertebrados dependem exclusivamente da imunidade inata, em comparação com apenas 45.000 espécies de vertebrados que dependem adicionalmente da imunidade adquirida. O sistema imunológico dos vertebrados e em particular de organismos-modelo, como o camundongo tem sido amplamente caracterizado. A utilização de organismos-modelo mantidos em condições controladas é de extrema valia para a compreensão dos mecanismos complexos que explicam a imunidade. Contudo, uma compreensão da imunidade no contexto dos ambientes naturais teve inicio somente na década de 1990 com o surgimento da imunologia ecológica [1]. Atualmente, a imunologia ecológica é sustentada por um grande número de estudos voltados para tópicos como os custos da imunidade e a utilização ótima da resposta imune [1,2,4].

Os conceitos que norteiam a base da imunologia ecológica são de grande importância para as áreas de saúde e medicina. Eles nos permitem, por exemplo, compreender a variabilidade das respostas imunes entre populações, relacionar com o surto de doenças em humanos como em animais de importância econômica [2,3].

Daphnia magna-Pasteuria ramosa: um modelo de estudo em imunoecologia

 

Daphnia são pequenos crustáceos de água doce (~ 1-3 mm), utilizados em investigações de diversas áreas, incluindo toxicologia, ciclo de vida, fisiologia, nutrição e parasitologia. Daphnia foi objeto de estudo de Metchnikoff em 1884 em seu trabalho pioneiro sobre imunologia celular de invertebrados. Interessante é que no campo, a obtenção de dados epidemiológicos é relativamente simples, porque a carapaça clara de Daphnia permite a identificação fácil de infecções por bactérias, por exemplo [4]. Na fotografia da esquerda, D. magna está saudável (observe os embriões no interior da câmara), enquanto a fotografia da direita, D. magna está infectada com a bactéria Pasteuria ramosa, que inviabiliza o desenvolvimento dos embriões, observe a câmara de criação vazia (uma clara indicação de redução na capacidade de reprodução da D. magna). Epidemias são comuns e graves neste sistema, mas altamente variável no espaço e no tempo. Este sistema permite medidas de densidade de bactérias, devido à facilidade na determinação do número de bactérias/hospedeiro além de medidas da magnitude da resposta imune. Além disso, o tempo de geração de Daphnias é curto (cerca de 10 dias) e possibilita o estudo em tempo real da evolução da resposta antiparasitária.

De qualquer maneira, até que a dificuldade para utilizar camundongos e ratos em estudos de imunologia diminua, é bom deixar a mão o material para coleta destes crustáceos superinteressantes. Mas, eu estou tão acostumado com o modelo de hospedeiro-vertebrado! Quem sabe minha draga não traz um “zebrafish”...

Referências Bibliográficas:

[1] Sheldon BC, Verhulst S (1996) Ecological immunology: costly parasite defences and trade offs in evolutionary ecology. Trends in Ecology & Evolution. 11:317–321.

[2] Ben M, Schmid-Hempel P (2009) Principles of ecological immunology. Evol Appl. 2 (1): 113–121.

[3] Tripet F, Aboagye-Antwi F, Hurd H (2008) Ecological immunology of mosquito-malaria interactions. Trends in Parasitology.24:219–227.

[4] Graham AL, Shuker DM, Pollitt LC, Auld SKJR, Wilson AJ, Little TJ (2011) Fitness consequences of immune responses: strengthening the empirical framework for ecoimmunology. Function Ecolology. 25 (1):5-17.