Imunidade a Bactérias Intracelulares

Key Concepts

Bactérias intracelulares, mecanismos de evasão, imunidade inata (fagócitos, células NK, ILC1), imunidade adaptativa (células Th1, células TcD8), granulomas, mecanismos microbicidas (enzimas lisossomais, espécies reativas de oxigênio, óxido nítrico), ativação de macrófagos, apresentação de antígeno (células dendríticas, MHC Classe II), citocinas (IL-12, IFN-γ), variação antigênica, sistema complemento, fagolisossomo.

Imunidade Contra Bactérias Intracelulares

Introdução:

A aula aborda a resposta imune contra bactérias intracelulares, contrastando com a aula anterior sobre bactérias extracelulares. Bactérias intracelulares vivem dentro de células hospedeiras, como macrófagos, tornando-as inacessíveis a anticorpos. A eliminação dessas bactérias requer a destruição das células infectadas, um processo mediado pela imunidade celular.

Bactérias Intracelulares:

• Geralmente infectam macrófagos, mas algumas, como Rickettsia (transmitida por carrapatos, pulgas e piolhos) e Chlamydia (transmitida sexualmente), infectam células endoteliais e outras células, respectivamente.
• O mecanismo preliminar de defesa é a morte da célula infectada.

Imunidade Inata:

• Fagócitos: Neutrófilos e macrófagos reconhecem PAMPs (padrões moleculares associados a patógenos) através de receptores, fagocitando as bactérias.
• Mecanismos Microbicidas: Após a fagocitose, ocorrem três mecanismos dentro do fagolisossomo:
  • Enzimas lisossomais (ativas em pH ácido) degradam componentes bacterianos.
  • Espécies reativas de oxigênio (EROs) destroem a bactéria.
  • Óxido nítrico (NO) contribui para a morte da bactéria.
• Células NK (Natural Killer): Bactérias intracelulares induzem a expressão de ligantes ativadores de células NK em macrófagos infectados. Esses macrófagos produzem IL-12 e IL-15, que ativam as células NK. As células NK, por sua vez, produzem IFN-γ (interferon gama), uma citocina que ativa macrófagos, tornando-os mais potentes na destruição de microrganismos.
• Células Linfóides Inatas do Tipo 1 (ILC1): Espelham as funções das células Th1, produzindo IFN-γ, que ativa macrófagos.

Imunidade Adaptativa:

• A imunidade inata pode não ser suficiente para erradicar a infecção, necessitando da resposta mediada por células.
• Ativação de Células T: Células dendríticas migram para linfonodos, apresentando antígenos bacterianos processados em moléculas MHC de Classe II para células T CD4+ (Th).
• Sinalização:
  • Primeiro Sinal: MHC de Classe II liga-se ao TCR (receptor de células T) específico.
  • Segundo Sinal: A ligação de B7 (molécula coestimuladora) no macrófago ao CD28 na célula T.
  • Terceiro Sinal: Citocinas, como IL-12, induzem a diferenciação para o perfil Th1.
• Células Th1: Produzem IFN-γ, que ativa macrófagos, aumentando a produção de EROs, óxido nítrico e enzimas lisossomais, destruindo bactérias dentro dos vacúolos.
• Células T CD8+ (Citotóxicas): Destroem células infectadas onde as bactérias escaparam para o citosol. As células T CD8+ liberam perforinas (que criam poros na membrana celular) e granzimas (que induzem a apoptose).

Formação de Granulomas:

• Em algumas infecções, como na tuberculose pulmonar, granulomas se formam como uma tentativa de conter a infecção.
• Composição: Fibroblastos, células epitelioides (macrófagos com aumento de organelas), e células gigantes (fusão de macrófagos).
• Consequências: Contenção da infecção, mas também lesão tecidual e disfunção devido à fibrose.
• Exemplo: A pesquisadora menciona um trabalho publicado em 2005 onde implantaram uma lamínula no subcutâneo de camundongos e injetaram células B1 marcadas na cavidade peritoneal. Observaram que as células B1 migraram para o foco inflamatório e fizeram parte do granuloma.

Mecanismos de Evasão Imunológica:

• Mycobacterium tuberculosis: Inibe a formação do fagolisossomo. A coronina 1 é recrutada para o fagossomo de bactérias vivas, ativando a calcineurina, que bloqueia a fusão do lisossomo com o fagossomo.
• Listeria monocytogenes: Rompe a membrana do fagossomo através da listeriolisina O (LLO), permitindo que a bactéria escape para o citoplasma.
• Neisseria gonorrhoeae:
  • Variação antigênica da pilina.
  • Produção de IgA protease (degrada IgA).
  • Sialilação (alterações nos oligossacarídeos de superfície).
  • Mutação antigênica.
  • Liberação de antígenos de superfície em vesículas de membrana.
  • É uma bactéria intracelular facultativa, atravessando a barreira epitelial por transcitose e se multiplicando nos vacúolos intracelulares.

Tabela de Mecanismos de Evasão:

• Bactérias Extracelulares:
  • Variação antigênica (Neisseria gonorrhoeae, E. coli, Salmonella).
  • Inibição da ativação do sistema complemento (Leptospira).
  • Resistência à fagocitose (Streptococcus pneumoniae).
  • Remoção de espécies reativas de oxigênio (Staphylococcus).
• Bactérias Intracelulares:
  • Inibição da formação do fagolisossomo (Mycobacterium tuberculosis).
  • Inativação de espécies reativas de oxigênio e óxido nítrico (Mycobacterium leprae).
  • Ruptura da membrana do fagossomo e escape para o citoplasma (Listeria monocytogenes).

Conclusão:

A resposta imune contra bactérias intracelulares envolve tanto a imunidade inata quanto a adaptativa. A imunidade inata tenta conter a infecção inicialmente, enquanto a imunidade adaptativa, mediada por células Th1 e TcD8, é crucial para a erradicação. A formação de granulomas é uma resposta específica a certas infecções. As bactérias intracelulares desenvolveram diversos mecanismos de evasão para sobreviver dentro das células hospedeiras, como inibir a formação do fagolisossomo, romper a membrana do fagossomo e variar seus antígenos de superfície.