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Journal Club 15

O FIREWALL IMUNOLÓGICO: NOVAS PERCEPÇÕES SOBRE A COOPERAÇÃO ENTRE O FÍGADO E A MICROBIOTA INTESTINAL NA DEPURAÇÃO DE PATÓGENOS NO SANGUE

Journal Club  19.08.2020 – Apresentadores: Cleyson da Cruz Oliveira Barros e Ítalo Sousa Pereira


Artigo: Programing of an Intravascular Immune Firewall by the Gut Microbiota Protects against Pathogen Dissemination during Infection

O fígado classicamente é visto como o principal órgão responsável por variadas funções metabólicas no organismo. No entanto, também se trata de um importante órgão para a depuração de patógenos no sangue. Os sinusóides hepáticos são dotados de células endoteliais fenestradas capazes de transportar rapidamente moléculas do sangue para os hepatócitos que realizam grande parte das funções metabólicas atribuídas ao fígado. Além disso, fagócitos hepáticos especializados – as células de Kupffer- residem nas pareces destes vasos sinusóides. Em conjunto, o grande volume sanguíneo que atinge o fígado, a posição privilegiada do fígado na rede vascular e a localização das células de Kupffer tornam o fígado um importante órgão para a depuração de patógenos no sangue por favorecer o contato destes microrganismos com as células de Kupffer no lúmen dos sinusóides hepáticos. O fígado recebe diretamente sangue rico em moléculas derivadas dos intestinos através da veia porta. A microbiota intestinal é capaz de produzir numerosas moléculas capazes de modular a maturação, diferenciação e atividade de células imunes. Neste trabalho, os autores investigaram se a microbiota intestinal é capaz de modular a atividade das células de Kupffer em depurar Staphylococcus aureus em modelo de infecção intravenosa. A princípio, os autores observaram que camundongos sem microbiota (Germ Free, GF) apresentam comprometimento na depuração de S. aureus nos sinusóides hepáticos. Este comprometimento foi revertido quando camundongos GF receberam uma nova microbiota. Em seguida, fazendo uso de cepa fluorescente de S. aureus e observando o fígado dos camundongos por microscopia intravital, os autores observaram que na ausência de microbiota estes fagócitos apresentaram comprometimento na captura e na destruição de S. aureus, porém isso não foi resultante da indução de um diferente perfil de subpopulações de células de Kupffer no fígado. Estudos anteriores sugeriram que a produção de D-lactato pela microbiota intestinal confere proteção contra infeção por Salmonella por meio da modulação da atividade de macrófagos da mucosa intestinal. Assim, os autores analisaram se esta molécula também possui efeito modulatório sobre a atividade de macrófagos hepáticos durante uma infecção por S. aureus. Inicialmente, observaram que a presença de microbiota normal confere uma maior concentração de D-lactato na circulação porta hepática dos camundongos. Em seguida, para avaliar se esta molécula está diretamente modulando a atividade de células de Kupffer, os autores suplementaram os camundongos GF infectados com S. aureus com lactato de sódio ou com bactérias Lactobacillus, que induzem elevada produção comensal de D-lactato. As células de Kupffer do fígado destes camundongos apresentaram morfologia alterada, apresentando maior área de superfície e maior volume celular. Ademais, nestes modelos, estes fagócitos apresentaram maior captura e depuração de S. aureus. Em conjunto, os dados deste artigo contribuem para o entendimento da modulação da resposta imune no fígado pela microbiota intestinal e sugere a modulação da microbiota como abordagem terapêutica em infecções sistêmicas por S. aureus (Figura 1).

Figura 1- D-lactato derivado da microbiota induz mecanismos microbicidas por células de Kupffer durante infecção por Staphylococcus aureus. Durante a infecção bacteriana células residentes hepáticas como células de Kupffer sofrem ação de metabólitos derivados da microbiota, como D-lactato, no qual quando produzido induz aumento de seus mecanismos microbicidas como fagocitose e produção de reativos de oxigênio. Entretanto, na ausência de microbiota ocorre perda da produção de D-lactato e, com isso, as células de Kupffer se tornam inertes e não realizam o clearance bacteriano, gerando a suscetibilidade à infecção.