quinta-feira, 19 de janeiro de 2012

Os macrófagos e a temperatura do corpo


Animais homeotérmicos são aqueles que mantêm a temperatura corporal constante, independentemente da temperatura do meio em que estão. Para tanto, quando estão em um ambiente mais frio, geram calor por um processo denominado termogênese. E o que tem o sistema imune a ver com esse processo de regulação ou manutenção da temperatura corporal? Até há pouco tempo, o modelo mais bem aceito dizia que quando a percepção de estar em um ambiente mais frio chega ao hipotálamo, há ativação do sistema nervoso simpático com consequente liberação de noradrenalina no tecido adiposo branco e marrom. Esses parecem ser os tecidos chave no processo de termogênese. A descarga noradrenérgica no tecido adiposo branco leva à lipólise e os ácidos graxos assim gerados serviriam como fonte de energia para a geração de calor pelo tecido adiposo marrom, em um processo que envolve a expressão de genes ditos termogênicos (o que também depende da liberação de noradrenalina).
A novidade descrita em um artigo publicado pelo grupo liderado por Ajay Chawla é que o sistema imune, e mais especificamente os macrófagos presentes no tecido adiposo branco e marrom, tem sim uma participação no processo de termogênese. Os autores descreveram que a exposição de camundongos ao frio leva os macrófagos presentes no tecido adiposo branco e marrom a expressarem moléculas associadas ao dito padrão alternativo de ativação, que é dependente de IL-4. De fato, o mesmo não foi observado em animais deficientes em IL-4 e IL-13. No entanto, o mais curioso, é que além disso, esses animais não foram capazes de fazer termogênese e regular a temperatura do corpo frente à exposição ao frio. Desenvolveram portanto hipotermia. Esse achado estabeleceu uma associação entre a ativação alternativa de macrófagos dependente de IL-4 e a capacidade de regular a temperatura corpórea. A associação parece ter sido confirmada por experimentos em que animais deficientes na sinalização por IL-4 especificamente em células mielóides foram expostos ao frio. Novamente os animais não foram capazes de fazer termogênese com a mesma eficiência que os controles. E de que modo macrófagos ativados via IL-4 participam desse processo? Os autores verificaram que essas células expressam tirosina hidroxilase e todas as outras enzimas importantes na síntese de catecolaminas, mais especificamente dopamina e noradrenalina. A liberação de noradrenalina pelos macrófagos seria então uma fonte alternativa ao sistema nervoso simpático também capaz de promover lipólise no tecido adiposo branco e termogênese no tecido adiposo marrom. Os macrófagos ativados alternativamente por IL-4 constituiriam portanto um segundo circuito, em paralelo àquele representado pelo sistema nervoso simpático, no controle da temperatura corpórea. Esta aí uma evidência experimental da participação de uma célula do sistema imune em um processo fisiológico fundamental na sobrevivência de mamíferos e que nada tem a ver com combate a infecções e patógenos. Seguem referências para os que ficaram curiosos com a história.

Nguyen KD, Qiu Y, Cui X, Goh YP, Mwangi J, David T, Mukundan L, Brombacher F, Locksley RM, 
Chawla A. Alternatively activated macrophages produce catecholamines to sustain adaptive 
thermogenesis. Nature. 2011 Nov 20;480(7375):104-8.

Whittle AJ, Vidal-Puig A. Physiology: Immune cells fuel the fire. Nature. 2011
Dec 1;480(7375):46-7.

3 comentários:

  1. Não é à toa que a neuroimunologia está bombando nos últimos tempos! ë o assunto que esta "na crista da onda" hoje em dia, rs. E o assunto é realmente fascinante! Podemos até dizer que é surpreendente uma vez que temos a mania, e necessidade também, de dividir os sistemas para estuda-los e entende-los. Assim, se dá a falsa impressão que um não tem muito a ver com os outros. Aí a "surpresa"! Muito ainda vamos nos surpreender a medida que forem desvendadas as interações entre os sistemas, até então, estudados isoladamente.
    O assunto é tão interessante que há pouco tempo atrás a colega Vanessa Carregaro abordou-o no post de 29 de novembro de 2011 (http://blogdasbi.blogspot.com/2011/11/macrofagos-fornecendo-calor.html). Vale a pena reler para quem se interessou pelo assunto. Abraços a todos

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  2. Oi Gabits, não havia visto o post da Vanessa Carregaro. Se tivesse, certamente teria escolhido outro assunto para esse meu post de hoje. Falha minha...
    Mas também gosto bastante do assunto e espero que aqueles que, como eu, perderam o post da Vanessa, tenham chance de topar com o assunto agora. Enfim...

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  3. Com certeza! Nenhum assunto é demais, ainda mais quando é atual e interessante como este. E certamente quem perdeu o post anterior tem a chance de ler os dois agora.

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