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A integridade do epitélio e a secreção mucosa representam a primeira barreira física de defesa contra antigénios, toxinas e microorganismos. Além disso, as células epiteliais e de imunidade inata segregam proteínas antimicrobianas (AMPs) em resposta a agentes patogénicos.
A defesa mais importante contra agentes patogénicos primários ou oportunistas está representada por células de imunidade inata e adquirida associadas à superfície mucosa, organizadas em estruturas bem definidas chamadas tecidos linfóides associados a mucosas (MALT), ex. tecido linfóide associado a intestino (GALT), PP (placas de Peyer), BALT (tecido linfóide associado a brônquios), NALT (tecido linfóide associado a naso-faringe), etc., ou disseminadas no epitélio e na lâmina própria.
A expressão de PRRs, principalmente de TLRs e receptores tipo NOD (NLRs), em células epiteliais e de imunidade inata modula o reconhecimento e a resposta inflamatória/imunitária contra microorganismos.
A imunidade da mucosa intestinal desenvolve-se desde o nascimento, associada à colonização da microbiota que impulsiona a maturação imunitária e a expansão de estruturas GALT, o que influi no aparecimento de sub-populações efectoras de linfócitos e células B implicadas na produção de IgA. Diferentes sub-populações de CD4, CD8, linfócitos γδT e células de imunidade inata localizam-se na lâmina própria e no epitélio (figura 1).
Os sub-conjuntos mais importantes de Thelper que se diferenciam na lâmina própria intestinal são os linfócitos T reguladores (Treg), Th1, Th2 e Th17. As células linfóides inatas (ILCs) também desempenham um papel chave na resposta imunitária de superfícies barreira, interagindo com outras células de imunidade inata e adquirida, principalmente com Th17.
Além disso, a microbiota intestinal inibe a colonização e o crescimento do agente patogénico, ao proporcionar sinais que sustentam algum mecanismo inato, por exemplo, a secreção de proteínas antimicrobianas.
No pulmão, os linfócitos Th1 citotóxicos CD4 e CD8 estão presentes como células efectoras contra o agente patogénico intracelular, mas também estão implicados outros sub-conjuntos que incluem Th2, Th17, Treg e TFh.
A imunidade da mucosa é capaz de discriminar entre microorganismos comensais, antigénios de alimentos ou aerossóis e agentes patogénicos primários.
Os antigénios de aerossóis e alimentos, assim como a flora comensal, geralmente, não estimulam uma resposta inflamatória/imunitária, eles induzem uma tolerância imunitária (figura 2).
Funcionalmente, a resposta imunitária na superfície mucosa diferencia-se em sítios indutivos e efectores:
- Sitios indutivos: PP, folículos linfóides isolados (ILF), NALT, BALT, linfonodos mesentéricos (MLN). Selecciona os antigénios e activam a resposta imunitária.
- Sitios efectores: lâmina própria da mucosa intestinal, tracto respiratório superior, tracto genito-urinário, glândula mamária e salivar. Gera uma resposta defensiva que induz a resposta imunitária inflamatória/inata e específica.
Nos sítios indutivos, os antigénios são capturados pelas células M (com micropregas) que os transportam internamente e os liberam no espaço extracelular, onde são capturados e processados pelas células dendríticas subjacentes. As DC da lâmina própria também podem capturar directamente o antigénio com as suas proeminências citoplasmáticas, que se estendem entre os enterócitos.
Nas PP, a apresentação de antigénio a Thelper faz com que as células B comutem de classe para a produção e secreção de IgA na lâmina própria e lumen intestinal, como mecanismo efector defensivo (figura 3). De maneira alternativa, as DCs intestinais carregadas de antigénio migram para o linfonodo mesentérico induzindo uma posterior activação de células B e T antigénio-específicas, logo, a migração de linfócitos B activados assegura a produção local de IgA e também uma resposta na superfície mucosa à distância (figura 4).
De forma semelhante, foi demonstrada a capacidade de imunização nasal para conferir uma resposta imunitária, tanto local como distal, através do tráfico de células longe do tecido linfóide associado aos brônquios.
Nos sítios efectores, a resposta imunitária varia segundo o agente patogénico a enfrentar (figura 5).
No caso de infecção de agente patogénico intracelular, produz-se uma resposta inflamatória mediada por TLR e NOD com uma activação posterior da resposta imunitária mediada por Th1 e a activação de células NK e linfócitos T citotóxicos capazes de matar e destruir células infectadas. Esta resposta poderá estar associada com uma activação B eficaz e uma secreção de anticorpos de superfície.
Os linfócitos intraepiteliais γδT estão implicados na eliminação inicial de células infectadas ou na secreção de AMP, assim como na homeostase intestinal.
Uma resposta mediada por Th17 joga um papel crítico na protecção dos sítios da mucosa principalmente contra bactérias extracelulares, bactérias e fungos, mas também contra vírus, na lâmina própria do intestino, onde estes linfócitos estão presentes de maneira abundante. Durante uma resposta inflamatória, os linfócitos Th17 activados por IL-23, segregam IL-17 e IL-22, citoquinas que impulsionam a produção de péptidos antibacterianos e o recrutamento e activação de granulócitos neutrófilos inflamatórios (figura 5).
No pulmão, a protecção contra agentes patogénicos implica a produção de citoquinas inflamatórias (TNFa, IL-1β, MIP-1α e MIP-1β) e o recrutamento de neutrófilos, macrófagos e linfócitos como células T CD4, células T CD8 e linfócitos Tγδ.
A produção e secreção de IgA secretora de anticorpos é um mecanismo efector principal da imunidade da mucosa (figura 6).
A IgA predomina em todas as superfícies e secreções mucosas, as células plasmáticas presentes no tecido linfóide ou na lâmina da mucosa realizam uma secreção constante de IgA.
Nas PP intestinais, a activação de linfócitos B gera células plasmáticas secretoras de IgA. As IgA segregam-se principalmente como dímeros de IgA onde dois monómeros se juntam através de uma cadeia J e unem-se a um componente secretor que protege s-IgA da acção de enzimas proteolíticas intestinais. As IgA evitam a aderência de vírus e bactérias a células epiteliais (mecanismo de imuno-exclusão), são capazes de se unir a proteínas virais dentro da célula e bloquear a replicação (neutralização intracelular) assim como unir-se a antigénios penetrados na mucosa e transportá-los através do epitélio para os eliminar no lumen (eliminação de antigénios).
A "mudança" em IgA regula-se principalmente através da activação de linfócitos Th2 com produção de citoquinas TGF-β, IL-4, IL-5, IL-13. O dímero de IgA segregado une-se a um receptor (pIgR) na superfície basal das células epiteliais. O complexo vai para dentro da célula e, antes de migrar através da superfície luminar, o receptor escinde-se e a IgA permanece unida ao resíduo do receptor (componente secretor).
A nível respiratório, a IgA predomina nas zonas superiores (cavidades nasais, faringe, laringe, traqueia, brônquios), enquanto que nas zonas inferiores (bronquial e alveolar) existe principalmente uma resposta imunitária sistémica com participação dos linfonodos envolvidos e secreção predominante de IgG.
