Neurônios intestinais modulam inflamação intestinal?

Os neurônios no intestino parecem trabalhar conjuntamente com um tipo de células imunitárias de forma a proteger os tecidos da inflamação excessiva. O estudo publicado na revista “Cell” pode ter implicações importantes nas doenças gastrointestinais tais como a Síndrome do Intestino Irritável.

 

Gabanyi I, Muller PA, Feighery L, Oliveira TY, Costa-Pinto FA, Mucida D. Neuro-immune Interactions Drive Tissue Programming in Intestinal Macrophages. Cell. 2016 Jan 28;164(3):378-91. doi: 10.1016/j.cell.2015.12.023. Epub 2016 Jan 14. PubMed PMID: 26777404; PubMed Central PMCID: PMC4733406.

[caption id="attachment_493" align="alignright" width="259"] Vilosidades intestinais que aumentam a superfície de absorção.[/caption]

O revestimento do intestino humano tem uma área de superfície total de cerca de 300 m2. Esta é a maior superfície do organismo que é exposta a potenciais agentes patogênicos. Diariamente, o intestino absorve cerca de 100 g de proteínas através da dieta e aloja cerca de 100 trilhões de bactérias benéficas.

De forma a manter uma proteção imunitária de uma área tão extensa, existem mais leucócitos no intestino do que no restante corpo humano. Neste estudo os investigadores da Universidade de Rockefeller, nos EUA, focaram-se em dois tipos de leucócitos conhecidos como macrófagos:

  • os macrófagos da lâmina própria que podem ser encontrados perto do revestimento do intestino, estando assim perto dos alimentos ingeridos e
  • os macrófagos da camada muscular do intestino que se encontram numa camada mais interna do tecido.

 

Através da utilização de um sistema de imagens 3D, os investigadores foram capazes de analisar as diferenças nas estruturas celulares dos dois tipos de macrófagos. Além de terem constatado que havia diferenças na estrutura e no movimento das células, os investigadores verificaram que os neurônios intestinais estavam rodeados pelos macrófagos.

O estudo apurou também que na presença de uma infecção os macrófagos da lâmina própria expressavam preferencialmente genes pró-inflamatórios, enquanto os macrófagos da camada muscular expressavam genes anti-inflamatórios. Posteriormente, os investigadores verificaram que os neurônios do intestino estavam envolvidos na resposta distinta das duas populações de macrófagos à infecção.

Os investigadores constataram que os macrófagos da camada muscular do intestino expressavam receptores em sua superfície que lhes permitia responder à norepinefrina, uma substância sinalizadora produzida pelos neurônios. A presença deste receptor pode indicar um mecanismo através do qual os neurônios controlam a inflamação.

O estudo apurou ainda que este tipo de macrófagos são ativados mais rapidamente através dos neurônios, do que por outras células imunitárias. Os investigadores sugerem que estes achados explicam por que motivo estes macrófagos conseguem responder tão rapidamente à infecção, uma ou duas horas após, apesar de estarem tão profundamente embebidos na parede intestinal e longe da fonte de infecção.

“Agora temos uma noção mais clara de como a comunicação entre os neurônios e macrófagos no intestino ajuda a impedir os danos potenciais da inflamação. É possível que uma infecção grave possa interromper esta via, conduzindo a danos nos tecidos e alterações gastrointestinais permanentes que estão presentes em doenças como a síndrome do intestino irritável. Estes resultados podem ser, no futuro, aproveitados para desenvolver tratamentos para este tipo de doenças”, revelou, em comunicado de imprensa, Daniel Mucida.


Cell. 2016 Jan 28;164(3):378-91. doi: 10.1016/j.cell.2015.12.023. Epub 2016 Jan 14.

Neuro-immune Interactions Drive Tissue Programming in Intestinal Macrophages.

Abstract

Proper adaptation to environmental perturbations is essential for tissue homeostasis. In the intestine, diverse environmental cues can be sensed by immune cells, which must balance resistance to microorganisms with tolerance, avoiding excess tissue damage. By applying imaging and transcriptional profiling tools, we interrogated how distinct microenvironments in the gut regulate resident macrophages. We discovered that macrophages exhibit a high degree of gene-expression specialization dependent on their proximity to the gut lumen. Lamina propria macrophages (LpMs) preferentially expressed a pro-inflammatory phenotype when compared to muscularis macrophages (MMs), which displayed a tissue-protective phenotype. Upon luminal bacterial infection, MMs further enhanced tissue-protective programs, and this was attributed to swift activation of extrinsic sympathetic neurons innervating the gut muscularis and norepinephrine signaling to β2 adrenergic receptors on MMs. Our results reveal unique intra-tissue macrophage specialization and identify neuro-immune communication between enteric neurons and macrophages that induces rapid tissue-protective responses to distal perturbations.

Copyright © 2016 Elsevier Inc. All rights reserved.

PMID:
26777404
[PubMed - in process]
PMCID:
PMC4733406
 [Available on 2017-01-28]

Vídeo- Vilosidades.

  
 

 

Tags: artigos, comentados, publicações, cientificas, pesquisas

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