Imunidade inata e adquirida no tracto urinário

Abstract

As infecções do tracto urinário (ITU) podem atingir toda a sua extensão, desde o parênquima renal até à uretra, passando pelo bacinete, ureteres e bexiga. Têm habitualmente etiologia bacteriana (a E. coli uropatogénica está envolvida em 80% dos casos) sendo, actualmente, uma das principais infecções não epidémicas que afecta humanos, condicionando mortalidade e morbilidade significativas (hipertensão arterial e doença/ insuficiência renal crónica, por exemplo). O tracto urinário não possui barreiras físicas como células ciliadas ou produtoras de muco. Ainda assim, a urina é, habitualmente, um líquido estéril. Esta questão tem suscitado interesse no estudo da imunidade inata e adquirida do tracto urinário, tendo-se tornado num dos modelos mais estudados da actualidade. Os Toll-like receptors (TLR) são um importante componente da imunidade inata das vias urinárias. O seu número varia de espécie para espécie, sendo conhecidos pelo menos 10 tipos diferentes de TLR em humanos, cada um deles com capacidade para identificar um ligante específico. A ligação entre TLR e ligante desencadeia uma cascata de sinalização intracelular que culmina com a activação da imunidade celular (recrutamento de neutrófilos) e a libertação de mediadores inflamatórios, como citocinas, defensinas, peptídeos bactericidas e proteínas do complemento. O TLR4, assume preponderância na resposta imune do tracto urinário, uma vez que reconhece fragmentos de lipopolissacarídeos (LPS) constituintes da parede celular das bactérias Gram negativas. A proteína de Tamm-Horsfall (uromodulina), produzida na porção espessa do ramo ascendente da ansa de Henle, é a proteína mais abundante da urina dos mamíferos. O seu papel na imunidade do tracto urinário era até há poucos anos desconhecida. Hoje sabe-se que tem um importante papel no desencadear da resposta imune inata (através da activação do complemento e de células dendríticas), bem como na modulação da imunidade adquirida, através de um mecanismo dependente do TLR4. O conjunto destas respostas que visa a eliminação das bactérias pode, contudo, provocar lesão renal. O conhecimento mais aprofundado dos mecanismos envolvidos no desenvolvimento de ITU poderá vir a permitir saber que grupos populacionais estarão em maior risco, melhorar os métodos de diagnóstico, bem como as armas terapêuticas para este tipo de infecção, podendo a modulação da imunidade do tracto urinário através de ligantes específicos de determinados TLR vir a ser uma alternativa viável para combater as ITU. Este trabalho faz uma revisão bibliográfica, visando esclarecer os mecanismos de interacção bactéria-hospedeiro, imunidade inata e adquirida no tracto urinário.

The urinary tract infection (UTI) can cover all its extension from the renal parenchyma to the urethra, through the pelvis, ureters and bladder. They are usually caused by bacteria (Uropathogenic E. coli is involved in 80% of cases) and is currently one of the major non-epidemic infections affecting humans and causing significant morbidity (hypertension and chronic renal failure, for example) and mortality. The urinary tract does not have physical barriers such as ciliated or mucus cells. Still, the urine is usually a sterile liquid. This issue has sparked interest in the study of innate and adaptive immunity in the urinary tract, becoming this one of the most studied models of today. The Toll-like receptors (TLR) are an important component of the innate immune system of the urinary tract. Their number varies from species to species, being known at least 10 different types of TLR in humans, each with the capacity to recognize a specific ligand. The binding of TLR and it’s ligand triggers intracellular signaling pathways that culminates in the activation of cellular immunity (neutrophil recruitment) and the release of inflammatory mediators such as cytokines, defensins, bactericidal peptides and complement proteins. The TLR4, takes precedence in the immune response of the urinary tract, since it recognizes fragments of Gram negative bacterial cell wall lipopolysaccharide (LPS). The Tamm-Horsfall protein (uromodulin), secreted in the thick ascending limb of Henle’s loop, is the most abundant protein in the urine of mammals. Until a couple of years ago, its role in immunity of the urinary tract was unknown. Today we know that it plays a major role in triggering the innate immune response (via the activation of dendritic cells and complement) and in the modulation of adaptive immunity through a TLR4-dependent mechanism. Even though these responses are aimed at the elimination of bacteria, they can also cause kidney damage. A better understanding of the mechanisms involved in the development of UTI could allow us to know which population groups are at bigger risk, to improve methods of diagnosis as well as the therapeutic arsenal for this type of infection. The modulation of the urinary tract immunity through ligands specific to certain TLR may become a viable alternative to treat UTI. This work conducts a literature review, aiming to clarify the mechanisms of bacteria-host interactions, innate and adaptive immunity in the urinary tract