Interação física: Uma nova forma de ativação do sistema imune intestinal

Dentre as bactérias comensais, as bactérias filamentosas segmentadas (SFB) são umas das mais potentes indutoras de respostas do tipo Th17. Além disso, a infecção pelo patógeno Citrobacter rodentium também resulta nesse tipo de resposta. O que existe em comum entre essas bactérias que resulta em respostas Th17 ainda não é conhecido. Sabe-se, porém que ambas possuem a capacidade de aderir às células epiteliais intestinais.

Atarashi e colaboradores (2015) demonstraram em trabalho publicado na Cell, que o desenvolvimento de uma resposta de células Th17 é induzido por bactérias capazes de aderir na superfície das células epiteliais intestinais, e essa capacidade é hospedeiro dependente. Visto que a inoculação oral de SFB provenientes de ratos não resulta em resposta Th17 como quando comparado com camundongos que recebem SFB provenientes de outros camundongos.

Após a aderência das SFB às células epiteliais, ocorre ativação dessas células, com a consequente produção de substâncias importantes para a indução de células Th17, como a amiloide sérica A e a óxido nítrico sintase. Ademais, a interação dessas bactérias com as células epiteliais, também é importante para a produção de IgA, mas não para a indução de ILC3s produtoras de IL-22.

Os dados foram confirmados com o emprego de linhagens de C. rodentium WT e mutantes para uma molécula responsável por sua adesão às células epiteliais. Apenas as bactérias WT foram capazes de induzir respostas Th17 e produção de IgA, enquanto que as mutantes também foram capazes de induzir ILC3s. Assim como, camundongos que receberam microbiota isolada de fezes humanas apresentaram forte resposta Th17, relacionada com a presença de bactérias aderentes.

Fica demonstrado uma nova forma de ativação do sistema imune intestinal, independente do reconhecimento de componentes microbianos, mas sim da interação física entre bactérias aderentes e células epiteliais, responsáveis pela indução de respostas Th17 e produção de IgA. Por outro lado, a indução de ILC3s produtoras de IL-22 é independente da aderência das bactérias e apresenta um papel mais regulador da microbiota intestinal.

Figura 1: Indução de células Th17 por bactérias aderentes às células epiteliais. As bactérias capazes de aderir às células epiteliais intestinais resultam na ativação dessas células, com consequente produção da proteína amiloide sérica A (SAA) e espécies reativas de oxigênio (ROS), que contribuem para a indução de células Th17. Essa capacidade de adesão também resulta em aumento nos níveis de IgA. Por outro lado, as ILC3s são induzidas independente da capacidade de adesão de bactérias, possuindo um papel mais regulador.

Referências: Atarashi, K., Tanoue, T., Ando, M., Kamada, N., Nagano, Y., Narushima, S., Suda, W., Imaoka, A., Setoyama, H., Nagamori, T., Ishikawa, E., Shima, T., Hara, T., Kado, S., Jinnohara, T., Ohno, H., Kondo, T., Toyooka, K., Watanabe, E., Yokoyama, S., Tokoro, S., Mori, H., Noguchi, Y., Morita, H., Ivanov, II, Sugiyama, T., Nunez, G., Camp, J.G., Hattori, M., Umesaki, Y., Honda, K., 2015. Th17 Cell Induction by Adhesion of Microbes to Intestinal Epithelial Cells. Cell 163, 367-380. doi: 10.1016/j.cell.2015.08.058.

 Post por Gabriela Pessenda (doutoranda FMRP-USP/IBA)